[发明专利]一种具有环形热气保温层的金属熔化系统及金属熔化工艺

权利要求书

1.一种具有环形热气保温层的金属熔化系统，该系统包括熔化炉腔(1)、炉衬(2)、保温层(3)、炉壳层(4)、燃烧装置(5)、出液口(6)以及加料口(19)；所述炉衬(2)的内壁构成的腔室为熔化炉腔(1)；所述炉衬(2)的外部设置有保温层(3)，所述保温层(3)的外部设置有炉壳层(4)；所述燃烧装置(5)依次穿过炉壳层(4)、保温层(3)、炉衬(2)后与熔化炉腔(1)连通；与所述燃烧装置(5)相对的熔化炉腔(1)的另一侧设置有出液口(6)，所述出液口(6)依次穿过炉衬(2)、保温层(3)、炉壳层(4)后连通至外界；加料口(19)设置在所述炉壳层(4)的侧部，所述加料口(19)连通至熔化炉腔(1)；其特征在于：所述炉衬(2)和保温层(3)之间设置有热气保温层(7)；所述炉衬(2)靠近燃烧装置(5)的一侧的上部设有热烟气排气口(14)，热烟气排气口(14)连通熔化炉腔(1)与热气保温层(7)；在靠近所述出液口(6)的一侧，炉壳层(4)的上部设有保温热气排气口(15)，所述保温热气排气口(15)依次贯穿保温层(3)和炉壳层(4)，保温热气排气口(15)连通热气保温层(7)和外界；所述熔化炉腔(1)内燃烧产生的烟气从热烟气排气口(14)排出后进入热气保温层(7)，并包覆着整个炉衬(2)；

所述系统还包括有补气层(9)；所述补气层(9)设置在炉壳层(4)和保温层(3)之间；靠近所述燃烧装置(5)的一端的炉壳层(4)上贯穿设置有空气进气口(11)，所述燃烧装置(5)的下部设置有与补气层(9)相连通的补气口(16)；所述空气从空气进气口(11)进入补气层(9)，空气在补气层(9)内经过预热，然后再从补气口(16)进入燃烧装置(5)内辅助燃料燃烧。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述炉衬(2)采用耐火浇注料一体式浇注成型。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：所述炉衬(2)的内壁上涂刷有防金属渣粘结涂层。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于：所述防金属渣粘结涂层为ZS-522耐高温自洁不粘覆涂料。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：该系统还包括有换热板(10)，所述换热板(10)设置在补气层(9)内；所述换热板(10)与保温层(3)的外壁之间形成换热热气层(8)；在靠近出液口(6)的一侧，保温热气排气口(15)连通所述热气保温层(7)与换热热气层(8)；换热板(10)上设有废烟气排气口(12)；所述废烟气排气口(12)贯穿补气层(9)和炉壳层(4)连通换热热气层(8)与外界；熔化炉腔(1)内产生的高温烟气依次经过热气保温层(7)、换热热气层(8)后通过废烟气排气口(12)排出；空气进入补气层(9)，通过换热板(10)与换热热气层(8)换热后进入燃烧装置(5)内辅助燃料燃烧。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的系统，其特征在于：该系统还包括有预热室(20)；所述预热室(20)设置在加料口(19)的外部；所述加料口(19)和预热室(20)之间通过炉腔门(25)控制通合。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于：所述预热室(20)包括预热室进料口(21)、预热热气进气口(22)、烟囱(23)；所述预热室进料口(21)设置在预热室(20)的侧壁上，所述烟囱(23)设置在预热室(20)的顶部；所述预热热气进气口(22)设置在预热室(20)的底部，所述预热热气进气口(22)通过管道与保温热气排气口(15)或废烟气排气口(12)相连通。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于：所述预热室(20)的底部设置有多个所述预热热气进气口(22)。

9.根据权利要求7或8所述的系统，其特征在于：与所述加料口(19)相连的炉衬(2)的侧壁与炉衬(2)的另外两侧的侧壁倾斜相交，相交所成的夹角A为110-170°；和/或

所述出液口(6)上还设置有出液口密封头(13)；所述烟囱(23)的出烟口处还设置有自动调压阀(24)。