[发明专利]一种新型窑炉及其建造方法和应用

说明书

技术领域

本发明所涉及的是一种工业窑炉，特别是一种连续式窑炉的及其建造方法和应用。

背景技术

目前，工业上所使用的各种连续式窑炉主要有水平运行的隧道窑、垂直运行的竖窑和倾斜运行的回转窑。对于水平运行的隧道窑来说，其物料的载运系统是十分薄弱的环节；它们要么十分笨重(如耐火材料窑车)，要么极易损坏(如推板)，要么造价昂贵(如辊道或履带)。而且隧道窑燃烧空间的上下温差问题始终无法彻底解决；对于垂直运行的竖窑来说，存在着物料烧结不均和物料被燃料污染的问题；对于倾斜运行的回转窑来说，存在着建造和运行成本昂贵，维修困难的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明设计了一种新型窑炉，称之为“滑道窑”。它主要由筒状窑体和在窑体内主要靠重力滑行的一列滑道窑车组成。物料装载在滑道窑车上，并随滑道窑车一起从窑炉的始端滑至末端。其筒状窑体可以是直筒、弯筒和具有一定高度和圈数的等径螺旋筒等，并分别称为：“直线滑道窑”、“曲线滑道窑”和“螺旋滑道窑”。

根据装载物料形态和烧成条件的不同，滑道窑车的形状可以有板状、槽状、斗状、匣状、盒状、管状(又分为单管状、排管状、层管或束管状；管的截面形状可以是圆形、多边形等各种几何形状)和层架状、坩埚状等。将滑道窑车承载物料的平面设计为水平面，以防物料倾斜。

为提高物料的加热效率并减轻滑道窑车重量，在各种形状滑道窑车的器壁上分布有盲孔或用薄壁耐火材料封堵的透孔。

滑道窑车通过设置在窑体内壁上的滑槽或滑轨，在重力作用下与窑体活动结合；滑槽或滑轨在窑体内壁上沿窑长方向通长伸展设置，其伸展形态可以是直线或曲线(尤其是等径螺旋线)；在滑槽内放置有滚柱或滚球。

根据窑炉建造材料、建造成本、建造周期、产品产量和质量的不同要求，这种“滑道窑”可以有如下几种不同的建造方法和结构：

1、上述筒状窑体分别由窑底、两侧窑墙、窑顶构成；在两侧窑墙的窑内一侧设有滑槽或滑轨，滑槽或滑轨在窑墙上沿窑长方向通长伸展设置，其伸展形态可以是直线或曲线(尤其是等径螺旋线)。在滑槽内放置有滚柱或滚球，在滑槽或滑轨上架设有一列前后紧密联接的滑道窑车，滑道窑车将窑内空间在高度方向上分隔为至少两层燃气空间。

2、上述筒状窑体由管状耐火材料构件组合而成。其管状耐火材料的轴线方向与筒状窑体的轴线方向平行。

3、上述筒状窑体由管状耐火材料构件组合而成。其管状耐火材料的轴线方向与筒状窑体的轴线方向垂直。

4、上述筒状窑体由单管耐火材料构件串联组合而成。其单管耐火材料构件的轴线即为筒状窑体的轴线。

这种“滑道窑”的最大优点是：

1.我们可以根据需要将其造得任意长，这对于传统窑炉来说是无法做到的。而窑炉越长，其热效率越高，产量越大；我们也可因此大大缩小窑体截面积，从而减小窑内燃烧空间的上下温差，提高产品质量；

2、适合各种物料的热加工处理。通过使用不同结构和材质的滑道窑车，可用这种滑道窑加工各种粉状、块状、成型坯料和各种需特殊气氛加热的物料(例如石墨电极的焙烧)。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是一种“直线滑道窑”的立体结构图。

图2是一种窑车的立体局部剖面图。

图3是一种“螺旋滑道窑”的立体结构图。

图4是图3的径向中心立体剖面图。

图5是另一种“螺旋滑道窑”的立体结构图。

图6是图5的径向中心立体剖面图。

图7是第三种“螺旋滑道窑”的立体结构图。

图中1.窑体；2.滑轨；3.平板滑道窑车；4.盒状滑道窑车车体；4a.透孔；4b.盲孔；5.盒盖；5a.透孔；6.薄壁耐火材料；7.薄壁耐火材料；8.水平内墙管；9.水平外墙管；10.滑道窑车；11.垂直内墙管；12.垂直外墙管；13.滑道窑车；14、楔形单管窑体组合构件。

具体实施方式

图1描述的是一种“直线滑道窑”的立体结构图。图中一列前后紧密联接的平板窑车(3)在具有一定坡度的窑墙滑轨(2)中，在重力作用下从窑炉的始端滑至末端。

图1描述的是一种盒状滑道窑车的立体结构示意图；用薄壁耐火材料(6)将透孔(5a)和(4a)封堵住，使热量主要通过设置在各个透孔和盲孔上的薄壁耐火材料传入盒内。这样不仅提高了传热效率，还减轻了滑道窑车的重量。