[实用新型]一种熔化炉

说明书

本实用新型提供了一种熔化炉，所述熔化炉使用格栅板将所述熔化炉的内部分隔为从上至下的干燥段、脱氨段以及熔化段；所述熔化炉的炉顶为单坡坡顶；所述干燥段以及脱氨段内分别独立地设置有交错布置的倾斜塔板，倾斜塔板的一端固定于所述熔化炉的炉壁，另一端悬空以使物料通过；所述脱氨段靠近干燥段的一侧设置有与引风机连接的第二排气口，通过设置于连接管路上的阀门调节引风流量；所述熔化段内设置有烧嘴。所述熔化炉结构紧凑，物料在熔化炉内均匀稳定受热，使偏钒酸铵物料的干燥、脱氨以及熔化分别独立地在干燥段、脱氨段以及熔化段内进行，应用本实用新型提供的熔化炉生产五氧化二钒时，钒回收率在99％以上。

技术领域

本实用新型属于钒化工生产技术领域，涉及一种熔化炉。

背景技术

五氧化二钒是钒的基本产品之一，它是将含钒原料经过原料制备、焙烧、浸出、沉淀等工序后得到的多钒酸铵。再将多钒酸铵熔化、铸片，得到的片状五氧化二钒产品。熔化工序是五氧化二钒生产工艺中的末端工序，也是非常重要的环节，熔化时的操作水平及设备状态将直接影响到钒的回收率。

钒在熔化过程中的损失主要为温度较高带来的挥发损失以及炉气带来的夹带损失。多钒酸铵熔化工艺主要有电炉熔化和反射炉熔化，其中的反射炉熔化是在炉内一次性完成脱水、脱氨及熔化铸片，工艺简单，但熔化炉内温度波动较大，由此带来钒回收率的起伏。

王小江等的研究(多钒酸铵熔化过程中的钒损失分析及对策，四川有色金属，2006年12月，35-39)表明，钒在加热炉中首先要脱水、分解脱氨，其中分解脱氨产生的氨气将部分五氧化二钒还原为低价钒氧化物，部分低价钒氧化物与炉内的氧结合转化为五氧化二钒，钒氧化物的溶解度随着钒价态的降低而升高，例如五氧化二钒的熔点为670℃，四氧化二钒的熔点高达1545℃，影响钒的回收率以及制备得到五氧化二钒的纯度。

而且，当五氧化二钒熔化后，五氧化二钒的蒸气压随温度上升直线上升，温度大于1000℃时尤为明显；而且多钒酸铵在脱水后变成粉状，脱氨后在670℃以前均为粉状五氧化二钒，粉状五氧化二钒的相对密度较低，易被炉气抽走，易造成炉气损失。

为了减少钒损失，提高钒回收率，CN 102616848A公开了一种五氧化二钒的生产方法及其生产系统，该方法将多钒酸铵的干燥脱水、煅烧脱氨、熔化铸片过程在三套设备内进行，根据干燥、脱氨和氧化不同功能段，对温度、炉料停留时间和供氧化气氛进行控制，从而使各功能段在最佳条件下进行。李文慧(多钒酸铵熔化三步法工艺技术改造，第23届全国铁合金学术研讨会论文集，217-221)同样对三步法工艺进行了研究，三步法将干燥、分解、熔化在三个不同装置内完成，避免了还原反应的发生和钒水合反应的形成，降低了熔化温度减少了钒的挥发，提高了五氧化二钒的回收率。但过多的设备提高了投资成本，且占地面积大，热利用率不高。

CN 106745250 A公开了一种氧化粉状五氧化二钒的装置及片状五氧化二钒生产方法，包括中空的炉体和设置在炉体下方的下筒体，所述下筒体与炉体相连，所述炉体顶部设置有一炉盖，炉体内从上至下设置有若干相互平行的氧化隔板，隔板上设置有供物料通过的孔洞，炉体顶部设置有进料口，进料口通过物料输送装置连接进料口，该装置利用设置于炉体顶部的进料口、设置在炉体底部的空气炉、物料与高温气体逆流接触，使物料自上进入炉体内就开始与余热接触加热，热利用率高，但该装置使用电路加热，能耗高，不利于减少制备五氧化二钒的成本。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种熔化炉，该连续生产五氧化二钒的熔化炉的结构简单，占地面积小，通过使偏钒酸铵的干燥脱水、脱氨以及熔化在熔化炉内的三个区域内进行，并合理利用每个区域产生的热量，能源利用率高。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供了一种熔化炉，使用格栅板将所述熔化炉的内部分隔为从上至下的干燥段、脱氨段以及熔化段。