[实用新型]一种环保型真空密闭氮化炉

说明书

本实用新型涉及一种环保型真空密闭氮化炉，包括真空泵、氨气源、废气净化箱、外炉和内炉，外炉由内向外包括内保温层、隔热层、外保温层和外防护层，内炉中转动设有进气管和搅拌主轴，进气管底端两侧连通有L形支气管，支气管竖直部分朝下且其内侧分布有若干喷头，进气管顶部伸出内炉并连接有传动装置，进气管顶端转动连接有与氨气源连通的密封进气罩，搅拌主轴上部设有若干组主搅拌桨和十字形支架，十字形支架端部上均转动设有搅拌子轴，搅拌子轴上设有若干组子搅拌桨，真空泵和废气净化箱与内炉顶部连通。本实用新型可对物料和氨气进行有效搅拌和布气、对废气进行有效净化和吸收并增强隔热保温性能，更加环保，提高氮化铬制取效率和质量。

技术领域

本实用新型属于氮化铬生产技术领域，具体涉及一种环保型真空密闭氮化炉。

背景技术

氮化铬是一种抗氧化、耐腐蚀、高硬度、耐高温以及有较好热导率的稀磁半导体材料，利用它可制作刀具、冲压抽引模具、粉末成型模具、压铸模具等，拥有优秀的抗压、抗刮伤以及镜面性，也可作为涂层、添加剂、膜材料广泛应用于现代工业、工艺生产，是现代技术生产不可或缺的材料。

目前，氮化铬的制取主要有高能球磨法、苯热法、高温自蔓延法和氨解法等。其中，氨解法是一种以氨气为催化剂、在高温下使氨气与金属铬或卤化铬直接反应生成氮化铬的制取工艺，常用工艺设备有焙烧炉、管式炉、氮化炉等。氮化炉是具有氮化处理的设备，具有处理温度低、时间短、工件变形小等特点，具备高疲劳极限和良好的耐磨性。但常规的氮化炉在实际使用时依旧存在以下一些问题：1. 炉内缺乏一定的物料搅拌机构和布气机构，导致氮化过程中物料的均匀性以及氨气的流动性和均匀性均较差，使得物料与氨气的反应效果不佳，反应效率和质量较低，不利于氮化铬的高效和高质量制取；2.炉体隔热保温的性能较差，氮化过程中热量散失严重，需要更大的能耗进行加热升温，成本较高；3.根据所用生产原料的不同，氮化过程中会产生含有氮气、氢气、氨气等的混合废气，直接排放会对环境造成严重污染，不利于环保，有待改进。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种环保型真空密闭氮化炉，可对物料和氨气进行有效且均匀的搅拌和布气，可大大增强整个氮化炉的隔热保温性能，并可对废气进行有效净化和吸收，以解决上述问题。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种环保型真空密闭氮化炉，包括真空泵、氨气源、废气净化箱、外炉和嵌设于外炉中的内炉，所述外炉由内向外依次包括内保温层、隔热层、外保温层和外防护层；所述内炉的顶部设有进料管、外侧壁上固定套设有环形电加热器、底部设有伸出外炉的出料管，所述进料管和出料管上均设有阀门；所述内炉上部内竖向且转动设有进气管、下部内竖向且转动设有搅拌主轴，所述进气管底端封闭且该端两侧均连通有L形支气管，所述支气管的竖直部分紧靠内炉内侧壁朝下设置且其内侧上竖向间隔分布有若干喷头，所述进气管顶部伸出内炉并连接有传动装置，且该进气管顶端开口并转动连接有密封进气罩，所述密封进气罩与氨气源连通，所述搅拌主轴上部呈上下间隔设有若干组主搅拌桨、下部固定套设有十字形支架，所述十字形支架的四个端部上均竖向且转动设有搅拌子轴，所述搅拌子轴上呈上下间隔设有若干组子搅拌桨，所述子搅拌桨与主搅拌桨交错分布；所述真空泵通过真空管与内炉顶部连通；所述废气净化箱包括箱体，所述箱体一侧下部开设有进气口、另一侧上部开设有排气口，所述进气口通过排废管与内炉顶部连通，所述箱体内由进气口至排气口方向依次间隔设有第一滤网、第二滤网、活性炭吸附层和反渗透层。

优选的，所述内保温层和外保温层均由高铝轻质保温砖砌筑，所述隔热层由硅酸铝纤维板制成，所述外防护层由钢板制成。

优选的，所述传动装置包括设于内炉外顶部上的传动箱，所述进气管顶部伸入传动箱中且该部分的进气管上固定套设有从动齿轮，所述进气管一侧的传动箱内顶部固设有第一电机，所述第一电机的输出轴朝下并固定套设有主动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合连接。

优选的，所述密封进气罩固设于传动箱内对应进气管的内顶部上，所述密封进气罩底端与进气管顶端转动连通，所述密封进气罩顶端通过带有稳压阀的氨气输送管与氨气源连通。