[发明专利]一种环保型熔铝炉及其熔炼方法

说明书

本发明专利提供了一种环保型熔铝炉，包括炉体，所述炉体中设有送风通道和燃气通道，所述送风通道和燃气通道中设有流速阀，所述炉体包括串联设置的相互连通的预熔炉、熔化炉和保温炉，所述预熔炉设有连通保温炉的第一烟气通道，所述熔化炉设有连通保温炉的第二烟气通道，所述熔化炉设有第一排气通道，所述保温炉设有第二排气通道，所述第一排气通道和第二排气通道连通至一混合器，所述混合器设有废气通道。在预熔炉中完全燃烧，加速熔化铝锭，并将预熔炉和熔化炉产生的烟气导入保温炉形成高温低氧燃烧配合设置的混合器还原部分废气，从而降低氮氧化物的排放。

技术领域

本发明涉及一种铝加工熔铸技术领域，特别涉及一种环保型熔铝炉及其熔炼方法。

背景技术

熔铝炉是一种铝加工熔铸行业中必不可少的一种熔炼设备，熔铝炉在熔炼过程中需要加入大量的燃料和空气进行燃烧以提高炉内空气，因此会产生大量的废气，而废气中的氮氧化物会对环境造成破坏。

目前，公布号为CN105222585A的中国发明专利公开了一种小型烟气助燃节能熔铝炉，包括炉体，所述炉体上安装烟气排放管和燃烧器，所述烟气排放管上设置热换装置，所述热换装置上设置空气入口和空气出口，所述空气出口通过空气输送管与混合器中的第一入口连接，所述混合器中的第二入口与烟气导入管的一端连接，所述烟气导入管的另一端与烟气排放管道或者炉膛连接；所述混合器与燃烧器连接。使用时，利用烟气通过热换装置加热助燃气体，并将助燃气体和烟气在混合器中混合后再输入燃烧器中助燃燃气。

虽然这种小型烟气助燃节能熔铝炉借助烟气温度加热助燃气体以节约能源，并利用助燃气体高温低氧的特性减少氮氧化物的排放，但是，这种连续不换向蓄热式燃烧是一种贫氧燃烧，火焰面积大以致火焰刚性差，进而熔炼铝锭的速度较慢。

发明专利内容

本发明专利的目的是提供一种环保型熔铝炉及其熔炼方法，能够在减少氮氧化物排放的同时，提高铝锭的熔炼效率。

本发明专利的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种环保型熔铝炉，包括炉体，所述炉体中设有送风通道和燃气通道，所述送风通道和燃气通道中设有流速阀，所述炉体包括串联设置的相互连通的预熔炉、熔化炉和保温炉，所述预熔炉设有连通保温炉的第一烟气通道，所述熔化炉设有连通保温炉的第二烟气通道，所述熔化炉设有第一排气通道，所述保温炉设有第二排气通道，所述第一排气通道和第二排气通道连通至一混合器，所述混合器设有废气通道。

通过采用上述技术方案，通过送风通道和燃气通道的设置，以及利用流速阀控制输入炉体的空气和燃气的比例和输送速率，控制炉体内的燃烧状况，在预熔炉中设置为完全燃烧，快速释放燃气能量，从而加快初步熔炼的速度，进而提高铝锭的熔炼速度。预熔炉中产生的烟气通过第一烟气通道进入保温炉，熔化炉中产生的烟气通过第二烟气通道进入保温炉；同时，保温炉的送风通道将空气输送进保温炉中混合着预熔炉和熔化炉产生的烟气助燃燃气，由于烟气的混入降低了氧气含量百分比，使保温炉中形成高温低氧燃烧，以减少氮氧化物的排放。熔化炉的第一排气通道和保温炉的第二排气通道连通到混合器中，经过混合器处理后经废气通道排出。

进一步的，所述第一烟气通道穿过熔化炉的送风通道设置，位于熔化炉的送风通道中的第一烟气通道上设有用于加热空气的换热器。

通过采用上述技术方案，预熔炉首先开始燃烧，燃烧产生的烟气通过第一烟气通道传输到保温炉中。将第一烟气通道贯通熔化炉的送风通道设置，并在第一烟气通道和熔化炉的送风通道交接部位设置换热器，利用换热器将烟气中的热量用来加热熔化炉送风通道向熔化炉中输送的空气，提高空气温度，以加快熔化炉的升温速度，从而节约能源。

进一步的，所述第一烟气通道和第二烟气通道穿过保温炉的送风通道设置，位于保温炉的送风通道中的第一烟气通道和第二烟气通道上设有所述换热器。