專利名稱：一種微波與熱源相結(jié)合的燒結(jié)爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種微波與熱源相結(jié)合的燒結(jié)爐技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型屬于熱交換裝置，特別涉及一種微波與熱源相結(jié)合的燒結(jié)爐。
技術(shù)背景[0002]自1885年，回轉(zhuǎn)窯誕生近120年來，已經(jīng)歷多次重大技術(shù)革新，作為熱交換裝備， 他具有比較均勻的溫度場(chǎng)，可以滿足各種材料形成過程中各個(gè)階段的換熱要求，特別是礦物生成的要求，作為化學(xué)反應(yīng)器，隨著礦物形成不同階段的不同需要，它既可以分階段地滿足不同礦物形成對(duì)熱量，溫度的要求，又可以滿足它們對(duì)時(shí)間的要求，是目前用于多種礦物最佳成形的最佳裝備，尚無其它裝備可以替代。[0003]由此可以，回轉(zhuǎn)窯具有著多種功能和優(yōu)良品質(zhì)，因此在近半個(gè)世紀(jì)中它一直是許多礦物生成過程中的煅燒任務(wù)。但是，回轉(zhuǎn)窯也存在著兩個(gè)很大的缺點(diǎn)和不足，一個(gè)是作為熱交換裝置，窯內(nèi)炙熱氣流與物料之間主要是“堆積熱”換熱，換熱效率低，從而影響其應(yīng)有的生產(chǎn)效率的充分發(fā)揮和能源能耗的降低；另一個(gè)是物料煅燒過程中所需要的燃料全部從窯端供給，燃料在窯內(nèi)煅燒帶的高溫，高氧條件下燃燒、NOx等有害成分大量形成，造成大量污染等。此外，物料在煅燒過程中容易結(jié)圈，維護(hù)不方便，費(fèi)用較高。[0004]微波豎式爐是利用微波直接穿透物體與物質(zhì)直接耦合，高頻振蕩的電磁場(chǎng)使物質(zhì)內(nèi)部的極性分子相互摩擦，將微波能轉(zhuǎn)化為物體的熱能。同時(shí)，操作簡(jiǎn)單、使用方便、高效節(jié)能、安全可靠。但是，對(duì)于不同的物料，由于介電常數(shù)不同，微波存在著選擇性的，容易出現(xiàn) “熱失控”，物料在相對(duì)靜態(tài)的情況下，溫度場(chǎng)不均勻，此外，微波的穿透深度有限，對(duì)于吸波材料衰減更加明顯，產(chǎn)量存在著問題。實(shí)用新型內(nèi)容[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種微波與熱源相結(jié)合的燒結(jié)爐，具有溫度均勻，生產(chǎn)效率高，維護(hù)成本低，節(jié)能等特點(diǎn)。[0006]本實(shí)用新型的解決方案是微波與熱源相結(jié)合的燒結(jié)爐，包括一微波豎式爐，所述微波豎式爐的出料口與一回轉(zhuǎn)窯的進(jìn)料口連接。[0007]進(jìn)一步的技術(shù)方案是[0008]所述微波豎式爐的出料口與所述回轉(zhuǎn)窯的進(jìn)料口通過一過渡的物料輸送裝置連接；[0009]所述微波豎式爐包括殼體，殼體內(nèi)設(shè)有豎向的爐管，殼體的上部設(shè)有進(jìn)料斗和排氣口與爐管連接，帶閥門的出料口設(shè)在殼體的下部與爐管連接，殼體的外周邊設(shè)有若干微波源，殼體與爐管之間填充有保溫材料。[0010]所述回轉(zhuǎn)窯包括活動(dòng)筒體、驅(qū)動(dòng)活動(dòng)筒體轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)裝置、設(shè)在活動(dòng)筒體出料端的燃燒加熱裝置、設(shè)在活動(dòng)筒體進(jìn)料端的窯頭密封裝置；所述窯頭密封裝置包括一與活動(dòng)筒體對(duì)接的固定筒體，固定筒體和活動(dòng)筒體的接口處的外周邊通過與固定筒體或者活動(dòng)筒體連接的內(nèi)填充石墨材料的密封環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行密封，所述回轉(zhuǎn)窯的進(jìn)料口設(shè)在所述窯頭密封[0011]本實(shí)用新型是在現(xiàn)有的技術(shù)的基礎(chǔ)上，把微波豎式爐與回轉(zhuǎn)窯組合起來，充分利用微波加熱速度快，效率高，節(jié)能，同時(shí)利用回轉(zhuǎn)窯溫度均勻，產(chǎn)量大等優(yōu)點(diǎn)。[0012]本實(shí)用新型通過微波豎式爐對(duì)物料進(jìn)行加熱，加熱多少溫度通過微波源精確控制，出料速度與產(chǎn)量通過豎式爐的高度和出料口上的閥門來控制。由于進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯的物料已經(jīng)達(dá)到一定的溫度(低于物料的煅燒溫度50 100°C)，在保證產(chǎn)量和窯內(nèi)轉(zhuǎn)速不變的前提下，回轉(zhuǎn)窯的長(zhǎng)度減少，窯的傾斜角度可以適當(dāng)增加，窯內(nèi)物料的滯留時(shí)間將大大減少， 不僅煅燒過程中所需要的燃料大幅度減少，同時(shí)可以避免出現(xiàn)煅燒過程中結(jié)圈現(xiàn)象。[0013]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。


[0014]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0015]圖2是圖1的A— A剖視圖。[0016]圖3是圖1的B— B剖視圖。[0017]圖4是本實(shí)用新型中回轉(zhuǎn)窯的窯頭密封裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0018]見圖1 一圖4，微波與熱源相結(jié)合的燒結(jié)爐，包括一微波豎式爐，微波豎式爐的出料口 8與一回轉(zhuǎn)窯的進(jìn)料口 11連接；微波豎式爐的出料口 8與所述回轉(zhuǎn)窯的進(jìn)料口 11通過一過渡的物料輸送裝置9連接；微波豎式爐包括金屬的殼體6，殼體6內(nèi)設(shè)有豎向的剛玉爐管4，殼體6的上部設(shè)有進(jìn)料斗1和排氣口 2與剛玉爐管4連接，出料口 8設(shè)在殼體6的下部與剛玉爐管4連接，出料口 6上設(shè)有球形閥門5，殼體6的外周邊設(shè)有若干微波源3，殼體6與剛玉爐管4之間填充有保溫材料7，微波豎式爐的出料口 8、物料輸送裝置9和回轉(zhuǎn)窯的進(jìn)料口 11用外罩10包覆；回轉(zhuǎn)窯包括活動(dòng)筒體13、驅(qū)動(dòng)活動(dòng)筒體13轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)裝置 14、設(shè)在活動(dòng)筒體13出料端15的燃燒加熱裝置16、設(shè)在活動(dòng)筒體13進(jìn)料端的窯頭密封裝置12 ；窯頭密封裝置12包括一與活動(dòng)筒體13對(duì)接的固定筒體121，固定筒體121的一端封閉，另一端與活動(dòng)筒體13接口處的外周邊通過與固定筒體13 (或者活動(dòng)筒體)連接的內(nèi)填充石墨材料122的密封環(huán)結(jié)構(gòu)123進(jìn)行密封，所述回轉(zhuǎn)窯的進(jìn)料口 11設(shè)在所述窯頭密封裝置12的固定筒體121上；固定筒體121和活動(dòng)筒體13均由爐壁131、爐襯133、保溫材料 132和爐管134組成，活動(dòng)筒體13由擋輪17支撐。[0019]本實(shí)用新型中，微波源3采用1.5KW或3KW微波源；回轉(zhuǎn)窯的進(jìn)料口 11采用波紋管，物料輸送裝置9采用履帶輸送裝置或螺旋輸送裝置等常用的可耐高溫的機(jī)械輸送裝置，傳動(dòng)裝置14采用齒輪傳動(dòng)裝置，燃燒加熱裝置16采用普通噴嘴，熱源為天然氣和煤氣。[0020]應(yīng)用1 :300kg的二氧化錳從進(jìn)料斗1進(jìn)入微波豎式窯中，加熱溫度從上到下分別為100°c，400°c，80(rc，通過1.5KW微波源3來調(diào)整溫度，加熱中產(chǎn)生的氣體由排氣口 2排出，出料速度根據(jù)出料口 8上的球形閥門5來進(jìn)行控制，物料進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯的溫度為780°C，在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行加熱，加熱到950°C，保溫1小時(shí)。經(jīng)過檢測(cè)錳的含量為71. 5%，顏色一致性較好，無燒結(jié)現(xiàn)象。[0021]應(yīng)用2 :800kg的二氧化錳從進(jìn)料斗1進(jìn)入微波豎式窯中，加熱溫度從上到下分別4為100°c，400°c，97(rc，通過3KW微波源3來調(diào)整，出料速度根據(jù)出料口 8上的球形閥門5 來進(jìn)行控制，物料進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯的溫度為950°C，在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行加保溫，保溫1小時(shí)。經(jīng)過檢測(cè)錳的含量為71. 6%，顏色一致性較好，有輕微的燒結(jié)現(xiàn)象。
權(quán)利要求1.一種微波與熱源相結(jié)合的燒結(jié)爐，包括一微波豎式爐，其特征是所述微波豎式爐的出料口與一回轉(zhuǎn)窯的進(jìn)料口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波與熱源相結(jié)合的燒結(jié)爐，其特征是所述微波豎式爐的出料口與所述回轉(zhuǎn)窯的進(jìn)料口通過一過渡的物料輸送裝置連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微波與熱源相結(jié)合的燒結(jié)爐，其特征是所述微波豎式爐包括殼體，殼體內(nèi)設(shè)有豎向的爐管，殼體的上部設(shè)有進(jìn)料斗和排氣口與爐管連接，帶閥門的出料口設(shè)在殼體的下部與爐管連接，殼體的外周邊設(shè)有若干微波源，殼體與爐管之間填充有保溫材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微波與熱源相結(jié)合的燒結(jié)爐，其特征是所述回轉(zhuǎn)窯包括活動(dòng)筒體、驅(qū)動(dòng)活動(dòng)筒體轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)裝置、設(shè)在活動(dòng)筒體出料端的燃燒加熱裝置、設(shè)在活動(dòng)筒體進(jìn)料端的窯頭密封裝置；所述窯頭密封裝置包括一與活動(dòng)筒體對(duì)接的固定筒體，固定筒體和活動(dòng)筒體的接口處的外周邊通過與固定筒體或者活動(dòng)筒體連接的內(nèi)填充石墨材料的密封環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行密封，所述回轉(zhuǎn)窯的進(jìn)料口設(shè)在所述窯頭密封裝置的固定筒體上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種微波與熱源相結(jié)合的燒結(jié)爐，包括一微波豎式爐，所述微波豎式爐的出料口與一回轉(zhuǎn)窯的進(jìn)料口連接。本實(shí)用新型通過微波豎式爐對(duì)物料進(jìn)行加熱，加熱多少溫度通過微波源精確控制。由于進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯的物料已經(jīng)達(dá)到一定的溫度(低于物料的煅燒溫度50～100℃)，在保證產(chǎn)量和窯內(nèi)轉(zhuǎn)速不變的前提下，回轉(zhuǎn)窯的長(zhǎng)度減少，窯的傾斜角度可以適當(dāng)增加，窯內(nèi)物料的滯留時(shí)間將大大減少，不僅煅燒過程中所需要的燃料大幅度減少，同時(shí)可以避免出現(xiàn)煅燒過程中結(jié)圈現(xiàn)象。
文檔編號(hào)F27B19/04GK202254814SQ20112030411
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月19日
發(fā)明者張曉東, 楊軍, 王雄, 陳自文, 黃四海 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙隆泰微波熱工有限公司