[发明专利]电磁感应焙烧连续作业工艺及其专用电磁感应焙烧设备

说明书

技术领域

本发明属于化工设备技术领域，具体涉及一种可用于轻工、化工及冶金工业领域的，对固体物料进行加热焙烧的电磁感应焙烧连续作业工艺及其专用电磁感应焙烧设备。

背景技术

焙烧是轻工、化工和冶金领域中对固体物料(矿石)进行处理的重要过程之一，是固体物料在高温不发生溶融条件下的反应过程。在这个过程中一般需要燃料(固体燃料、气体燃料、液体燃料)燃烧发热；需要大量的空气作为热交换介质；需要由焙烧设备的运动或者是空气的动力提供固体物料运动的动能。常用的焙烧过程设备，按固体物料的运动特征可分为固定床、移动床和流动床；按加热的形式分，有反射炉、多膛炉、竖窑、回转窑、沸腾炉和旋风炉等。从实践和理论上看，通过对焙烧过程加热、固体物料运动和反应环境各环节的改进和革新，对改善焙烧条件、操作环境和控制工艺，提高固体物料焙烧的效率，乃至轻工、化工和冶金过程的生产效率具有重要的意义。

现有技术的立窑、反射炉、回转窑、流化床沸腾炉等焙烧设备，从加热形式上看，都使用了燃烧器，以燃料燃烧热量作为加热固体物料的热源；从热能传递看，主要通过空气介质，以空气热辐射和热对流的方式传热；从固体物料的运动方式看，主要通过炉体的运动或压缩气流的作用使固体物料运动；从过程控制上看，主要进行比较粗略的温度控制。由于大量的使用燃料(固体的、气体)加热，残留物质和气体导致反应环境复杂；使用空气介质传热，导致传热效率低下，使用空气动力或整个设备的运动，为固体物料的提供运动能量，致使焙烧设备和它的辅助设备结构复杂、体积庞大、操作控制困难等。本发明人经过潜心研究，开发研制了一种全新电磁感应加热焙烧连续作业新工艺，以及与之配套的电磁感应焙烧设备。克服了现有技术的不足，试验证明，应用效果良好。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工艺简便，利用电磁感应热能加热方式连续对固体物料进行焙烧连续作业的工艺。

本发明的另一目的在于提供能够实现第一目的工艺的电磁感应焙烧设备。

本发明的第一目的是这样实现的：其电磁感应焙烧连续作业工艺包括下列工序：

A、经干燥脱水后的固体物料和返料由进料仓在重力的作用下由上到下自然落料进入感应加热料仓，直到固体物料充满所有感应加热料仓；

B、电磁感应炉通电后，感应加热料仓通过感应电流产生的涡流发热，进入感应加热料仓的固体物料随即被加热，达到所需温度后，调整加热电流，恒定感应炉内温度，对物料进行动态焙烧；

C、然后启动出料器，按工艺要求控制出料速度，随着底部固体物料的连续排除，进料仓中的固体物料和感应加热料仓中的固体物料，在焙烧的环境下，依次落料实现连续焙烧作业；

D、经焙烧处理合格的焙烧熟料送下工序进一步处理，不合格的焙烧生料返送回进料仓做再次焙烧处理；

E、焙烧过程中产生的高温气体，通过热交换器将热能转换后用于原料的干燥。

本发明工艺中国体物料的运动是通过立式炉体、感应加热料仓串联组合结构，漏斗形感应加热料仓的形状使得形成圆锥形料堆，料堆形状对自上而下固体物料起到阻滞作用，通过控制进料仓与出料仓之间的高差以及出料器出料连动工作机制，实现由出料器控制出料速度，从而达到对固体物料连续焙烧作业的目的。

本发明的另一目的是这样实现的：包括进料仓，电磁感应焙烧炉，感应加热料仓，内支撑架出料仓和热交换器，进料仓直接安装在电磁感应焙烧炉的上方，电磁感应焙烧炉下方安装出料器，出料器下方与出料仓连接，热交换器与电磁感应焙烧炉的侧上部连接；电磁感应焙烧炉包括感应加热料仓，内支撑架，保温层，感应线圈，屏蔽圈，出料斗和排气孔，感应加热料仓位于炉体的中心，其与保温层之间设有内支撑架，外壳包缚于保温层外；感应加热料仓顶部设有顶盖，感应加热料仓下部设有底座，底座下部设有料斗，外壳与屏蔽圈之间装设感应线圈；感应加热料仓上部保温层设有撑环，感应加热料仓仓壁上设有排气孔。

本发明采用非接触无氧电磁感应加热，重力自由落料固体物料连续焙烧工艺，反应环境干净、作业流程简洁、可控；核心设备电磁感应焙烧炉构成焙烧连动控制及加热-恒温控制系统。本发明特别适用于对固体物料的连续焙烧，也可应用于加热或煅烧工艺中。

附图说明

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制。

图1为本发明新型电磁感应加热焙烧流程图；

图2为本发明电磁感应焙烧设备工艺配置简图；

图3为本发明电磁感应焙烧炉一种实施结构示意图；

图4为本发明电磁感应焙烧炉另一种实施结构示意图；

图5为图3之实施例感应加热料仓结构示意图；