[发明专利]一种可连续生产白炭黑的稻壳焚烧炉

说明书

本发明公开了一种可连续生产白炭黑的稻壳焚烧炉，涉及利用稻壳灰提取无定型水合SiO₂（白炭黑）的技术领域，包括水冷进料口、落料口、横梁炉排、钢架与护板。所述护板包含焚烧炉的前拱护板、后拱护板、后墙护板及两侧墙护板。所述水冷进料口布置在炉前，所述落料口布置在炉后。所述钢架支撑并焊接在横梁炉排的支承座上，所述护板支撑并焊接在横梁炉排的支承座及钢架上。本发明从燃烧上采取了原料自燃式，提高了热效率，节约了生产成本；其次采用炉外冷却稻壳灰，既保护了炉体，又保护了稻壳灰中白炭黑成分的活性，保证了原料的质量；再者采用的炉排自动化程度高，因此工业推广性强。

技术领域

本发明涉及利用稻壳灰提取无定型水合SiO₂（白炭黑）的技术领域，具体涉及一种可连续生产白炭黑的稻壳焚烧炉。

背景技术

水稻是我国第一大粮食作物，稻壳产量约占粮食总产量的20%，因此稻壳资源十分丰富。稻壳中含有16%~20%（质量分数）的无定形水合二氧化硅，其它杂质含量极微，是一种宝贵的资源。但是稻壳灰虽然经济价值巨大，如何大量制取低温高活性的稻壳灰却是个难题。

有的项目研究将使用稻壳焚烧发电后的稻壳灰作为提取白炭黑的原料，殊不知稻壳只有在600℃以下进行控温燃烧，才能使得大部分无定型水合SiO₂（白炭黑）可以保存非结晶态，超过800℃就容易转化成活性很低的结晶态SiO₂,其价值较低。

目前获取符合条件的稻壳灰的加工方法主要有两种，一种是间接加热法，采用外部给热到窑炉或是套筒加热式，此方法存在燃料消耗量大，热效率低，成本高的问题，推广受到制约；另一种是直接燃烧法，但采用的是固定炉排面，炉内淋水冷却，无法实现严格意义上的连续给料，且对炉体的损害较大，工业化生产很难。因此如何获得通用性炉体，操作简单，可工业化生产的焚烧装置成为行业难题。

发明内容

针对上述问题，本发明从两个方面考虑，一是采用直接燃烧法，利用稻壳高热值，易燃的特性，采用点火燃烧器自动点火。待炉内温度达到600℃左右，开始逐步调节炉排进风量，保证稻壳在缺氧状态下燃烧；二是采用横梁炉排，完成了进料出料的机械化，且从炉下风室控制风量，可调性强，保证通风，控风均匀，待稻壳灰呈灰白状态，从水冷出料机进行稻壳灰回收。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：其特征在于，包括水冷进料口、落料口、横梁炉排、钢架与护板。所述护板包含焚烧炉的前拱护板、后拱护板、后墙护板及两侧墙护板。所述水冷进料口布置在炉前，所述落料口布置在炉后。所述钢架支撑并焊接在横梁炉排的支承座上，所述护板支撑并焊接在横梁炉排的支承座及钢架上。

进一步的，所述水冷进料口四周设有循环冷却水槽。

进一步的，所述落料口下部与水冷出料机连接。

进一步的，所述前拱护板、后拱护板、后墙护板及两侧墙护板内焊有角钢与抓钉，并浇筑形成莫来石浇注料层和轻质隔热浇注料层，外侧敷设硅酸铝纤维板，构成焚烧炉绝热炉墙。

进一步的，所述莫来石浇注料层设有膨胀缝，膨胀缝内填塞陶瓷纤维毯进行密封。

进一步的，所述前拱护板上连接有烟气的出口烟道，前拱护板构筑的前拱倾角2~5°，长度占横梁炉排有效燃烧长度的2/5。

进一步的，所述后拱护板构筑的后拱倾角2~5°，长度占横梁炉排有效燃烧长度的3/5。

进一步的，所述后墙护板上设置点火燃烧器。

本发明的有益效果如下：

1.本焚烧炉采用的是稻壳直接燃烧法，采用燃烧器点火后，稻壳燃烧将炉内温度提高到600℃左右，开始调节炉排进风量，控制炉内稻壳处于不完全燃烧状态。既提高了热量利用率，也节省了使用其它燃料的成本。