[发明专利]氧化锌窑炉

说明书

技术领域

本发明涉及一种氧化锌制备装置，尤其涉及一种氧化锌窑炉。

背景技术

氧化锌窑炉是一种常用的氧化锌制备装置。图1中示出了这种氧化锌窑炉。该氧化锌窑炉包括氧化室1’，氧化室空气进口2’，炉膛3’，内坩埚(蒸发锅)4’，外坩埚(熔锌锅)5’，烟道入口6’，燃烧腔7’，烟道8’，二次空气通道9’，以及自然引风式扩散燃烧器10’。其中二次空气依靠渗透进入炉膛3’，且二次空气量依靠手动调节风口大小来控制。图2中示出了图1中的燃烧器10’的示意图，燃烧器10’中，燃气管道出口处开孔，依靠燃气压力吸入一次空气即该燃烧器10’包括燃气入口11’，一次空气入口12’，燃气-空气混合物出口13’。

上述氧化锌窑炉存在以下问题：

(1)竖井状的燃烧腔燃烧空间小，部分预混空气与二次空气混合的不均匀，导致燃气在炉膛内继续燃烧，对炉顶和内坩埚烧损较大。

(2)配置的自然引风式扩散燃烧器结构简易，一次空气风量难以控制，容易脱火；二次空气量依靠手动调节风口大小控制，导致过剩空气系数α(燃料燃烧过程中，实际供给的空气量V与理论空气需要量V₀之比称为过剩空气系数α，即α＝V/V₀)较大，一般α＞2.5，从而烟气带走的热量很大。

发明内容

为解决现有技术中的技术问题的至少一个方面，提出本发明。

根据本发明的一个方面，提出了一种氧化锌窑炉，其包括：设置在窑炉上部的氧化室；设置在氧化室下方的炉膛；设置在炉膛下方并且与炉膛相通的燃烧腔；设置在燃烧腔下方的燃烧器；与炉膛相通的烟道；设置在烟道中的熔锌锅，以及设置在炉膛中的蒸发锅，包括延伸到氧化室的挥发通道，其中：在熔锌锅中受热熔化的锌经由导流管流入到蒸发锅中，且在蒸发锅中被进一步加热的熔化的锌挥发并经由所述挥发通道进入氧化室，在氧化室中的挥发的锌被氧化而生成氧化锌；且所述燃烧腔形成为从燃烧器向炉膛逐渐扩大的扩口形状。

可选地，所述氧化锌窑炉包括多个蒸发锅和多个对应的熔锌锅，其中所述多个蒸发锅沿所述燃烧腔到炉膛的开口布置。进一步地，炉膛包括炉墙，所述多个熔锌锅沿所述炉墙在炉膛外布置，且所述多个蒸发锅沿炉墙在炉膛内等距离间隔开布置。

可选地，氧化锌窑炉还包括与燃烧腔相通的二次空气风道。所述二次空气风道与烟道相间流通，实现二次空气与烟气之间的间接换热。可选地，氧化锌窑炉还包括二次空气量自动调节装置，用于控制供给到燃烧腔内的二次空气量。进一步地，由二次空气风机提供二次空气，且二次空气量自动调节装置通过调节二次空气风机的转速或通过调节控制风量的二次空气调节挡板实现对二次空气量的调节。

可选地，所述燃烧器为大气式燃烧器，其包括：燃气喷嘴，加压燃气供给到燃气喷嘴；一次空气入口；混合管；在一次空气入口侧与混合管相通的吸气收缩管，所述燃气喷嘴延伸到所述吸气收缩管内；燃烧器头部；以及连通在混合管与燃烧器头部之间的扩压管，其中，从燃气喷嘴排出的燃气将来自一次空气入口的空气吸入到吸气收缩管和混合管中，在混合管中混合的一次空气以及燃气流经扩压管后经由燃烧器头部流出在燃烧腔中燃烧。

可选地，氧化锌窑炉还包括：一次空气风量自动调节装置，用于控制供给到燃烧器内的一次空气风量。进一步地，由一次空气风机提供一次空气，且一次空气风量自动调节装置通过调节一次空气风机的转速或通过调节控制风量的一次空气调节挡板实现对一次空气风量的调节。

通过下文中参照附图对本发明所作的描述，本发明的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本发明有全面的理解。

附图说明

图1为现有技术中氧化锌窑炉的结构示意图；

图2为图1中使用的燃烧器的结构示意图；

图3为根据本发明的一个实施例的氧化锌窑炉的结构示意图；以及

图4为根据本发明的一个实施例的燃烧器的结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。

为了清楚地表述和理解本发明，下面对本文中的技术术语给出解释和说明。

过剩空气系数

燃料燃烧过程中，实际供给的空气量V与理论空气需要量V₀之比称为过剩空气系数α，即α＝V/V₀。

一次空气系数