[发明专利]组合熔炉

说明书

一种设备，其包括工业玻璃熔炉(1)以及石材熔炉(11)，所述工业玻璃熔炉(1)包括用于熔融玻璃(3)的罐(2)；位于罐(2)上方的燃烧加热室(4)；以及与所述加热室(4)连通的用于排出烟道气体的管道；所述石材熔炉(11)包括用于待被烧制石材的烧制区域(21)，烟道气体排出管道包括与待被烧制石材的烧制区域(21)相连以及向待被烧制的石材的烧制区域(21)提供高温度下的烟道气体的烟道气体出口。

技术领域

本发明涉及玻璃制造工业领域。熔融构成玻璃的材料需要输入大量的能量。玻璃熔池的温度约为1300℃至1500℃。根据玻璃的成分，玻璃可直接用于家庭中，例如用于瓶子、饮水杯、窗户，或间接用于家庭中，例如玻璃陶瓷板片，或工业用途。

背景技术

熔炉承受很高的热应力和机械应力。该熔炉由高品质的耐火衬构成。这些耐火衬是昂贵的并且对易于发生化学反应的玻璃的某些成分是敏感的。耐火衬是不良的热导体，玻璃熔池从上方加热。

一个或多个液体或气体燃料火焰燃烧器安置在玻璃熔池和熔炉的顶部 (也被称为拱顶)之间。玻璃熔池基本上通过辐射加热。气体出口温度取决于玻璃系列为从1300℃至1600℃。

此外，玻璃的制造释放出大量的气体。将玻璃熔池脱气数小时，以防止玻璃中形成气泡。为了促进脱气，可以使用澄清添加剂，诸如硫酸盐。该熔炉可生产成批的选定成分的玻璃。

来自脱气和燃烧的烟道气体通过烟囱排出。

已经尝试从玻璃熔炉中回收烟道气体中包含的能量。燃料(燃料油或甲烷)可以通过烟道气体进行预热，但只能在低于550℃的温度下。高于该温度，会分解为氢气和碳。氢气难于安全操作。碳以焦油的形式沉积在管道壁上。能量获取缓慢，不到烟道气体潜热的50％。

另一建议是使烟道气体进入第一热量回收装置，该第一热量回收装置用于存储热能并氧化空气从而进入已存储烟道气体的热能的第二热量回收装置。由一组阀控制变换。该系统需要大量投资，该系统可提供约65％的良好效率。回收装置出口处的气体温度约为400℃。

申请人已经实现了相对于所生产的玻璃质量显著降低能耗的目标。

申请人提出了一种玻璃和石材组合的熔炉。至于“石材熔炉”是指用于固化石材的熔炉，固化石材诸如石灰石、白云石、火石、水合氧化铝，在原料烧制后、特别是在形成玻璃成分的一部分之后易于提供它们。

在钠钙玻璃中，主要的初始材料是石灰石，例如为碳酸钠(Na₂CO₃) 形式的苏打和为石英砂形式的二氧化硅。石灰石和碳酸钠在玻璃生产过程中释放出二氧化碳(CO₂)。

尽管减少了运输和操纵的吨位，但与使用预制原料(生石灰、镁质石灰石等)相关的经济平衡却不如传统原料有利。

申请人提出了一种设备，该设备包括：工业玻璃熔炉以及石材熔炉，工业玻璃熔炉包括熔融玻璃罐；布置在该罐上方的燃烧加热室；以及与加热室连通的用于排出烟道气体的管道；该石材熔炉包括用于待被烧制石材的烧制区域，该烟道气体排出管道包括与该待被烧制石材的烧制区域相连向待被烧制的烧制区域提供高温下的烟道气体的烟道气体出口。

石材熔炉以错流模式运行。待被烧制的石材被装入石材熔炉的顶部内，并且其随着热量的作用变形而下降。在石材熔炉的底部处回收石灰、氧化镁、二氧化硅碎片、脱水氧化铝等。将热气体引入石材熔炉内。热气体的热能被传递到正在烧制的石材上。气体出口温度可能是低的。通过回收不可避免的能量可实现卓越的能量回收。

在石材熔炉中遇到的温度下：

-通过煅烧将石灰石转化为石灰，并释放出二氧化碳。

-通过煅烧并释放二氧化碳，将白云石转化为氧化镁和氧化钙的混合物。