[实用新型]一种高效环保的碳化硅冶炼炉

说明书

本实用新型属于碳化硅加工技术领域，涉及一种高效环保的碳化硅冶炼炉。该碳化硅冶炼炉，包括炉体和烟尘收集罩；炉体包括侧墙，侧墙包括由外至内依次设置的钢筋混凝土层、泡沫玻璃板、粘土耐火砖层、燃烧室夹层、复合耐火砖层，烟尘收集罩包括收集罩单元，收集罩单元包括横梁、檩条、罩面和滑动机构，罩面为弧形面结构，烟尘收集罩位于炉体上方，轨道通过固定座固定于侧墙的钢筋混凝土层上。该碳化硅冶炼炉，将多层结构侧墙与弧形收集罩结合，保温效果好、环境污染小、运行成本低，可用于大型碳化硅冶炼加工。

技术领域

本实用新型属于碳化硅加工技术领域，涉及一种高效环保的碳化硅冶炼炉。

背景技术

碳化硅通常是以石英砂、精洗无烟煤或石油焦为炉料，经过高温冶炼获得。碳化硅的冶炼，首先，将炉料经过破碎设备加工成为合适的粒度，再经过化学计算按比例混合成为炉料；然后，炉料装在间歇式电阻炉内，电阻炉两侧设端墙，炉芯体连于两电极之间，炉芯周围是参加反应的炉料，外部是保温料；最后，电炉供电，炉芯体温度上升，达到2600℃～2700℃，电热通过炉芯逐步传热给炉料，使之达到1450℃以上时，即可发生化学反应，形成碳化硅，同时，逸出CO气体。

目前，国内外大多数碳化硅生产企业仍采用传统的开放式生产模式进行生产；一方面，炉料在加热过程中产生的热量容易从炉体的顶部流失，造成能源浪费，另一方面，冶炼炉逸出的CO气体点燃后产生的CO₂气体也直接散排于空气中，同时，水冷却过程中，粉尘和部分有害气体也直接散排于空气中，造成了严重的空气污染。另外，现有的冶炼炉炉墙结构较为简单，保温性能一般，使得冶炼时的热量也无法得以有效的集聚，增加了碳化硅冶炼的成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高效环保的碳化硅冶炼炉，采用封闭式冶炼炉，有效聚集冶炼过程中的热量并收集产生的烟气，保温效果好，环境污染小。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下。

一种高效环保的碳化硅冶炼炉，包括炉体和烟尘收集罩；炉体包括侧墙，侧墙包括由外至内依次设置的钢筋混凝土层、泡沫玻璃板、粘土耐火砖层、燃烧室夹层、复合耐火砖层；燃烧室夹层为空腔结构，复合耐火砖层包括间隔排列的高强耐火砖和垫缝耐火砖；烟尘收集罩包括收集罩单元，收集罩单元包括横梁、檩条、罩面和滑动机构，滑动机构包括轨道，以及与轨道滚动连接的滑轮；横梁和檩条形成框架结构，横梁为弧形梁结构、且其两端分别连接有滑动机构，罩面为弧形面结构、并覆盖在框架结构的内表面；烟尘收集罩位于炉体上方，轨道通过固定座固定于侧墙的钢筋混凝土层上。上述技术方案，通过多层保温结构组成的侧墙与可移动的烟尘收集罩的结合，形成一个较为密闭的空间，使得整个冶炼炉在冶炼过程中，侧部保温性能好、顶部热量流失少，同时，烟气得以收集，有效减少环境污染。

进一步地，收集罩单元的数量为至少2个、且依次并排设置，相邻收集罩单元之间的罩面分处于不同的水平面上；更进一步地，收集罩单元的数量为3个、且依次并排设置，位于两端的个收集罩单元的罩面处于同一水平面上、且同时高于/低于位于中间的收集罩单元的罩面的水平高度，位于两端的个收集罩单元的滑动机构均设置于位于中间的收集罩单元的滑动机构的外侧/内侧。通过设置多个有高度差的收集罩单元，使得烟尘收集罩在移动的同时还可叠放设置，便于随时打开或封闭整个冶炼炉的炉体上方。

进一步地，收集罩单元还包括电动高温蝶阀，电动高温蝶阀设置于罩面上。通过设置电动高温蝶阀，用于紧急情况放散和开炉时临时外排。

进一步地，收集罩单元还包括密封滑槽，密封滑槽固定于侧墙的钢筋混凝土层上，罩面的最外侧嵌入密封滑槽内、并与密封滑槽滑动连接。通过设置密封滑槽，使得罩面可更加完整的将冶炼炉的炉体进行覆盖，进一步减少烟尘和热量的流失。

进一步地，收集罩单元还包括喷头，喷头的开口位于罩面的内部。通过设置喷头，并将其与冷却水管连接，方便对炉料进行冷却，减少烟尘的排放。