[实用新型]一种氮化铬生产用焙烧炉

说明书

本实用新型涉及一种氮化铬生产用焙烧炉，包括氨气源、冷风机、外炉和嵌设在外炉中的内炉，外炉由内向外包括内保温层、隔热层、外保温层和外防护层，内保温层与内炉之间存在间隙，间隙中设有水冷和风冷机构，内炉外侧壁均布有若干微波加热源、内部转动设有中空搅拌轴，搅拌轴上分布有若干搅拌桨，每组搅拌桨均由若干搅拌杆组成，搅拌轴顶部伸出内炉并连接有传动装置，且该搅拌轴顶端转动连接有密封进气罩，密封进气罩与氨气源连通，搅拌轴底部周向分布有若干横支杆，横支杆远离搅拌轴的一端的上下侧均铰接设有旋转杆。本实用新型可对物料和氨气进行有效搅拌和布气，可大大增强隔热保温性能，并采用双重冷却方式，保证氮化铬的制取效率和质量。

技术领域

本实用新型属于氮化铬生产技术领域，具体涉及一种氮化铬生产用焙烧炉。

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，所用工艺设备主要有管式炉、马弗炉、焙烧炉等高温烧结氮化装置。现有焙烧炉是利用材料本身的微波介质损耗而发热，可大幅降低能耗、缩短烧结氮化时间，实现安全、洁净生产。但常规的微波焙烧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，导致焙烧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，焙烧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.焙烧完成后，炉体仅靠自然冷却或水冷，冷却效率低，效果差，不利于炉体的快速降温，影响了氮化铬的快速出料和后续的生产加工，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氮化铬生产用焙烧炉，可对物料和氨气分别进行有效的搅拌和布气，可大大增强整个焙烧设备的隔热保温性能，并采用了水冷和风冷的双重冷却方式，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：一种氮化铬生产用焙烧炉，包括氨气源、冷风机、外炉和嵌设在外炉中的内炉，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，所述内保温层内侧壁与内炉外侧壁之间存在间隙，所述间隙中设有水冷机构和风冷机构，所述风冷机构包括连通在外炉一侧底部的进风管和连通在外炉另一侧顶部的排风管，所述进风管伸入外炉的一端内设有进气扇、另一端与冷风机出风口连通，所述排风管内设有排气扇；所述内炉的顶部设有进料管、外侧壁上呈圆周间隔均布有若干微波加热源、底部呈倒锥形且该底部中心伸出外炉并设有出料管，所述进料管和出料管上均设有阀门；所述内炉中竖直且转动设有中空的搅拌轴，所述搅拌轴上呈上下间隔分布有若干搅拌桨，每组搅拌桨均由若干搅拌杆组成，所述搅拌杆远离搅拌轴的一端均向上或向下倾斜设置，同一组搅拌杆倾斜方向相同、上下相邻的搅拌杆倾斜方向相反，所述搅拌轴顶部伸出内炉并连接有传动装置，且该搅拌轴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，所述搅拌轴底部周向上间隔分布有若干横支杆，所述横支杆远离搅拌轴的一端的上、下侧均铰接设有旋转杆，所述横支杆和搅拌杆均中空设置并与搅拌轴内部连通，所述横支杆和搅拌杆外侧壁上均间隔分布有若干喷头。

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，所述水冷机构包括绕设于内炉外侧的多圈冷却水管，所述外炉外部设有冷却水箱，所述冷却水管底部通过带有进水泵的进水管与冷却水箱出水口连通，所述冷却水管顶部通过带有出水泵的出水管与冷却水箱进水口连通。