[发明专利]松脂岩的玻化膨化炉

说明书

技术领域

本发明属于生产玻化微珠的技术领域，特别是节能燃气式玻化微珠膨化炉。

背景技术

用松脂岩矿粉在1000℃左右的高温下可膨化为玻化微珠，玻化微珠以其极低的比重和与水泥的良好亲和性被广泛用于建筑隔热材料。中国专利200610112647《膨化微珠的制作工艺及其旋浮膨化炉》、200820076088《节能型玻化微珠膨化膨化电炉》、200820076086《节能燃气式玻化微珠膨化膨化炉》、200620127293《煤气供热式玻化微珠膨化炉》公开了各种微珠膨化膨化炉，但这些微珠膨化膨化炉都有其共同的缺点：(1)已膨化的玻化微珠从膨化炉的下面直接放出，由于已膨化的玻化微珠比重轻，而且膨化炉内的热气是向上的，使已膨化的玻化微珠的下降出料受热气向上的阻力影响而下降出料速度慢，所以膨化炉要用用很高的高度满足高温膨化和已膨化的玻化微珠缓慢下降出料的需要，导致膨化炉要大量钢材、保温材料，膨化炉的设备成本很大。(2)已膨化的玻化微珠从膨化炉下面落出时的温度太高，接纳刚出炉的玻化微珠要用耐高温设备，而高温设备费用高；(3)刚出炉的高温玻化微珠要用高温传输设备，使高温玻化微珠在空气中冷却，高温传输设备费用高；(4)刚出炉的高温玻化微珠在空气中冷却造成对环境的热污染，使工人的工作环境恶劣，甚至可能产生烫伤人的事故；(5)已膨化的玻化微珠、未膨化的原料、杂物等混合的从膨化炉下面混合输出，产品质量差，未膨化的原料被浪费。总之：现有技术没有利用刚出炉的高温玻化微珠余热，且为解决余热问题而大量增加膨化炉的设备成本，余热还污染环境，未膨化的原料也能混入已膨化的玻化微珠中，产品质量差。

发明内容

本发明的目的是提供一种能将已膨化微珠的余热作为没有进入膨化炉之前的原料粉预热用的热源，可分离已膨化的玻化微珠和未膨化的原料；即一种可利用已膨化微珠的余热，能自动分离出合格产品的松脂岩膨化炉。

本发明的构思是：用燃气型膨化炉中的高温气烟，带着比重很轻的高温已膨化的玻化微珠从燃气型膨化炉的上面放出，同时进入热交换器中，用高温气烟和高温已膨化的玻化微珠对松脂岩原料进行预热。这样即可充分利用用高温气烟和高温已膨化的玻化微珠的余热，又可将合格产品自动从膨化炉上排出，不合格产品留在膨化炉中继续加热膨化，保证达到规定比重的合格产左品才能排出。

本发明的结构是：

松脂岩的玻化膨化炉，包括直立式炉膛和炉膛的上开口、炉膛的下开口，还包括燃气嘴和进气口，其特征在于：直立式炉膛内设有一个或多个宽大横截面，宽大横截面的面积大于炉膛的上开口的面积，宽大横截面的面积大于炉膛的下开口的面积；燃气嘴和进气口位于直立式炉膛下面接近炉膛的下开口的侧壁位置；炉膛的上开口与内外相套双层管相通。宽大横截面有较多的热容纳量，是将松脂岩原料粉进行膨化的位置。直立式炉膛不同高度位的大小变化有利于热气流有序从下向人上升。炉膛的上开口大小最多与内外相套双层管的外管开口大小相同。

内外相套双层管的内管开口伸入到直立式炉膛里面，内外相套双层管的外管开口与炉膛的上开口连接。由于松脂岩原料粉的颗粒有大小区别，小颗粒在没有膨化前易被热气流带入到炉膛的上开口进入外管开口。为增加小颗粒在直立式炉膛里面的受热时间，所以把内管开口伸入到直立式炉膛里面一定深度的位置，即增加小颗粒离开内管开口到炉膛的上开口的距离，也就是增加小颗粒离开内管开口到外管开口的距离。增加距离就增加了小颗粒在直立式炉膛内的受热膨化机会。

内外相套双层管的内管开口从上向下伸入到直立式炉膛里面1/3-3/5的位置。一般从上向下伸入到直立式炉膛里面1/2位置较好，可根据火力大小、进入的空气量、小颗粒的大小和数量的变化，调节内管开口从上向下伸入到直立式炉膛里面的长度。

直立式炉膛的燃气嘴和进气口横截面小于宽大横截面，直立式炉膛竖向等分为六个区段，从向下第一和第二区段是逐渐变大，第二和第三区段之间是宽大横截面，第三和第四区段是逐渐变小，第五和第六区段之间是宽大横截面。这是直立式炉膛从上向下大小变化的一种优选方案。