[实用新型]冶炼焰熔炉

说明书

技术领域

本实用新型属于一种冶炼矿石提取稀有金属的设备，具体是一种环保节电型的冶炼焰熔炉。

背景技术

目前冶炼稀有金属的熔炉还是沿用多年以来的冶炼熔炉，不但耗费原料，耗费能源，生产效率低下，产品质量不能完全得到保证，而且对环境造成较严重的污染，破坏生态环境。

发明内容

本实用新型的目的是研发一种新型的环保节电冶炼焰熔炉，以取代目前的生产效率低的熔炉。

为达到此目的，本实用新型冶炼焰熔炉，在炉体的内部包括三个区域：上炉体内是矿石预热区，中部炉体内是矿石熔化区，下炉体内是浆液冶炼区。矿石加料斗位于炉顶，下炉体设有两个排废门和一个浆液排放门。在炉体内，紧贴炉壁设有一循环冷却水层，其进水口设在下炉体的下方位置，回水口设在上炉体的上方位置。本实用新型的设计要点是：在上炉体与中部炉体的交界的炉壁上，设置有数个喷焰头上孔和喷焰头下孔，喷焰头上孔和喷焰头下孔各以等间距在炉壁上环绕一周。在每一喷焰头上孔和喷焰头下孔中，都焊接有以向下40度角穿入炉内的钢管，钢管另一端焊接在炉的内壁上。在所述的钢管内，另装有两根细钢管，一根是氢气管，一根是氧气管，细钢管在炉内的一端接在设置于炉内壁的喷焰头上。

本实用新型生产效率高，能耗低，产品质量能够得到保证，解决了污染环境的问题，是一种环保节电的生产设备。由于配套设备产生的清洁能源与高热能的特点，节省去焦炭降低生产成本，是节电与环保性质的科技效益。经氢、氧的气量配比，炉温可达2200度，而混合矿石熔化温度仅需要1800℃，依本设计可以常流浆液。由于喷焰熔冶炼区高温，耐高温石墨衬内套层的设计，可延长炉的使用。本冶炼炉设计是直立式的，有利于炉体内的水循环冷却，更有利于矿石层次下沉的焰熔，可使冶炼时间缩短。本冶炼炉设计体积小，有利于焰熔加快，矿石进入炉内只有10分钟，焰熔即可流到炉门。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图中：1.炉壁，2.矿石加料斗，3.循环冷却水层，4.回水口，5.矿石预热区，6.喷焰头上孔，7.喷焰头下孔，8.矿石熔化区，9.托盘，10.附加喷头孔，11.炉体内衬套，12.石墨衬套，13.浆液冶炼区，14.排废门，15.浆液排放门，16.坩埚石墨座，17.进水口，18.坩埚垫，19.炉座。

具体实施方式

参见图1，图中所示的是本实用新型的半剖视图。本实用新型冶炼焰熔炉，在炉体的内部包括三个区域：上炉体内是矿石预热区5，中部炉体内是矿石熔化区8，下炉体内是浆液冶炼区13。矿石加料斗2位于炉顶，它是一种以机械化上矿石加料斗。矿石从矿石加料斗2加入到矿石预热区5后，先由下部的温度对其进行预热。再进入到下面的矿石熔化区8中。在下炉体上设有两个排废门14和一个浆液排放门15。设置两个排废门14，是为轮流勾废出炉用，浆液排放门15是为向外排放成品浆液。在炉体内，紧贴炉壁1设有一循环冷却水层3，其进水口17设在下炉体的下方位置，回水口4设在上炉体的上方位置。在上炉体与中部炉体的交界的炉壁1上，设置有数个喷焰头上孔6和喷焰头下孔7，喷焰头上孔6和喷焰头下孔7各以等间距在炉壁1上环绕一周，并且，喷焰头上孔和喷焰头下孔在垂直位置上交错排列。作为实施方式，喷焰头上孔和喷焰头下孔各40个。在每一喷焰头上孔6和喷焰头下孔7中，都焊接有以向下40度角穿入炉内的钢管，钢管另一端焊接在炉的内壁上。在所述的钢管内，另装有两根细钢管，一根是氢气管，一根是氧气管，细钢管在炉内的一端接在设置于炉内壁的喷焰头上。氢气和氧气由HO机提供，通过喷焰头将燃烧的氢、氧合一的高焰喷入矿石熔化区8中。使用氢、氧冶炼矿物，解决了焦炭烟气对空气的污染问题，喷焰量根据生产量决定。细钢管与外面的钢管之间填满隔热粉。隔热粉一般使用耐火水泥与石墨粉。隔热粉使管的高温与外界隔绝。矿石熔化后进入下面的浆液冶炼区13中。在矿石熔化区8和浆液冶炼区13之间设有托盘9，以挡住未被融化的矿石，待熔成浆液后再流向下面的浆液冶炼区13。在中部炉体内，设有用石墨做成的炉体内衬套11，防止喷焰直接烧坏炉内壁。在下炉体内，设有坩埚石墨座16，坩埚石墨座16上面设有压住坩埚石墨座16的石墨衬套12，石墨衬套12和上面的炉体内衬套11相接，起到保护炉内壁的作用。为进一步增加冶炼的温度，加强冶炼效果，在中部炉体与下炉体交界的炉壁1上，设置有数个附加喷头孔10，它和喷焰头上孔6及喷焰头下孔7中的结构相同，数量为32个，所通入到浆液冶炼区13中的喷焰头的喷焰射向浆液冶炼区13，继续加高温冶炼。在下炉体的底部，设有坩埚垫18，整个炉体设置在炉座19上。炉座19用耐火砖与耐火水泥砌成。