[实用新型]外热式燃煤还原回转窑

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种从金属矿提取金属元素的冶炼窑，尤其是回转窑。

背景技术

目前有很多金属矿都是氧化矿，化学性质非常稳定，很难直接提取金属元素，需要在高温≥700℃的环境下与煤粉煅烧，进行还原反应，才能提取金属元素。

现在绝大多数的还原煅烧炉都是砖砌反射炉。反射炉的缺点如下：

1、反射炉为间歇进料和出料方式，不能连续生产。出完料再重新进料，中间间歇的时间造成了设备的闲置，降低了设备的利用率。

2、加热物料的方式，是通过固定的炉板传热给物料，烟气主要通过辐射的方式传热给物料。固定的炉板一般为非金属的耐火板，热阻大，传热效率低，严重浪费了热能。烟气在流经物料时，也会带走一些物料，造成浪费。

3、加热物料时，物料是静止不动的，外表的温度高，里面的温度低，温度不均匀，导致还原反应不均匀，有的反应过头了，有的还没反应完全。

4、物料是由金属矿粉和煤粉混合而成的，混合的均匀程度很难保证。进入反射炉后，基本是静止状态的，金属矿粉和煤粉的这种不均匀混合，将导致反应不充分，浪费了一部分原料。

5、出料时，已经还原的高温物料遇到空气，表面的一层物料瞬间被空气中的氧气重新氧化了，降低了还原率。

6、进、出料时，热气从炉门冲出来，粉状的物料被热气冲得到处飞扬，既浪费物料，又恶化了工人的劳动环境。

7、反射炉的炉膛很长，生产能力又很小，为了获得较大的产量，一般都是建设很多条反射炉，所以很占地方，需要很大的车间。

8、反射炉都是人工进、出料，需要大量的技术工人，且属于高温高粉尘高体力的劳动，人工成本很高。

外热式回转窑在400℃以下的烘干脱水工艺中是很常见的，但在高温的煅烧工艺中，却很少见。主要的原因就是，回转窑的金属筒体在高温下会变软、变形、焊缝开裂等。如果不能连续加热，不但工艺上达不到要求，而且金属筒体得变软、变形、焊缝开裂会更加严重，直接导致设备无法运行。所以，现有的回转窑的长度较短，一般小于20米，并只能在转筒的两端设立滚动支承点，转动转筒的中部处于炉体炉膛中。越长的回转窑，越容易变形。

而且，目前国内还没有能应用到实际生产的用煤做能源的高温外热式回转窑。主要的原因就是，煤在燃烧时火焰和温度控制难以控制，任何金属材料都有极限温度，一旦超过此温度，金属筒体就报废了。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种能连续生产，物料受热均匀和滚筒密封作业的外热式燃煤还原回转窑。

本实用新型的技术方案为：

一种外热式燃煤还原回转窑，它包括炉体、在炉体炉膛中转动的转筒，以及分别设在转筒两端的进、出料设备，其特征在于：

所述的转筒纵向斜置在炉体炉膛中，进料端高于出料端；

所述的炉体由上炉体和下炉体组成；

所述转筒中段的外侧设有包括保温层和连通上、下炉体炉膛通腔的过渡段；

在所述转筒外侧设有等距的三个滚圈，及其各自对应设在托辊座上的滚圈托辊，其中，转筒中间的滚圈设在过渡段外侧上；

在上炉体和下炉体的一侧，分别设有供给炉膛热能的燃煤机；

所述的燃煤机通过炉膛下面一侧的进烟道供给炉膛热能，通过炉膛下面另一侧与烟囱相通的出烟通道排出烟尘。

在转筒的内侧设有能翻动物料的抄板。

在转筒过渡段的两侧与上下炉体相对端面之间，设有高温转动密封联接装置。

以上结构的外热式燃煤还原回转窑具有以下优点：

1、回转窑的筒体足够长，使回转窑成为能连续进、出料的设备，设备利用率高。

2、外热式回转窑，是通过耐高温的金属来加热物料的，金属材料的热阻很小，热效率高。烟气没有接触物料，没有物料损失。

3、回转窑的筒体是连续转动的，内部还有抄板，物料在反应过程中，一直在翻动，金属矿粉与煤粉的混合均匀，反应也均匀，且充分。

4、外热式回转窑的筒体是基本密封的，都是在基本隔绝外界空气的条件下进、出料，已经还原的物料不会重新被氧化，提高了物料的利用率和还原率。

5、外热式回转窑的筒体是基本密封的，进、出料没有明显的热气外泄，也没有物料四处飞扬。

6、外热式回转窑占地比反射炉大一倍，但生产能力大十倍以上，甚至几十倍，一个大型工厂建一条外热式回转窑足够，车间也不用建很大，并且可明显降低煤耗，达到节能减排的效果。

7、外热式回转窑自动化程度高，只需要4个工人就可以操作，且体力小，劳动环境好，对技术要求很低。

附图说明