[实用新型]一种用于金属硝酸盐分解的热解炉

说明书

本实用新型涉及了一种用于金属硝酸盐分解的热解炉。包括炉体内壳、炉体外壳、加热元件、进料口和喷料装置；所述炉体内壳套嵌设置于所述炉体外壳中，所述炉体内壳围设成所述热解炉的热解通道；所述炉体内壳与所述炉体外壳之间设置有加热元件；所述加热元件是电阻丝、微波磁控管或辐射加热管；所述炉体内壳与所述炉体外壳之间形成封闭的热源空间；其中，所述炉体外壳是由保温耐火材料制成的结构件，所述保温耐火材料是氧化铝、氧化镁和氧化硅中的一种或多种；所述炉体内壳是不锈钢或合金钢材料制成的结构件。利用该热解炉可以有效降低加热成本，同时使得整个热分解的流程简单化，可控性强，同时，制备得到的金属氧化物粒径均匀。

技术领域

本实用新型涉及热解设备技术领域，具体涉及了一种用于金属硝酸盐分解的热解炉。

背景技术

大部分金属硝酸盐在受热条件下，可以分解为金属氧化物、二氧化氮和氧气，放出的氧、二氧化氮在一定条件下用水吸收可生成硝酸，金属氧化物也可以在有色金属湿法冶金以及其他化工领域中得到循环再生利用，实现低成本生产过程，这种金属硝酸盐热分解回收硝酸和金属氧化物的方式，引起了越来越多的关注。

中国专利CN 108862218 A公开了一种利用金属硝酸盐热解制取硝酸的方法及其装置，通过在密闭的装置中使金属硝酸盐粉末通过热解，产生O₂、NO₂及金属氧化物粉末，将得到的O₂、NO₂导入到吸收塔中，通过吸收塔中设有的吸收液循环吸收后，得到需要浓度的硝酸。整个系统保持密封、正压，让硝酸盐在回转窑内充分热解，所产生气体被吸收塔中的液体吸收制成硝酸溶液。但是硝酸盐分解要求温度较高，如果直接将硝酸盐输送到回转炉窑中进行加热分解，存在硝酸盐受热不均匀，分解不充分的问题。不仅会造成回收热成本高，还会带来硝酸盐的回收率不高，金属氧化物粒径不均匀的问题。

中国专利CN109721038A公开了一种硝酸盐热解回收硝酸方法，将硝酸盐输送到至少两级的预热装置中，进行加热，液化。再将硝酸盐热流体输送到分解器中，利用高温气体进行加热，使得硝酸盐分解产生混合气体和固体粉末。将混合气体和固体粉末分离，一部分混合气体输送到硝酸回收罐中，另一部分混合气体加热至500-800℃，然后回流分解器中，用于加热硝酸盐热流体，使之高效受热分解。该发明是利用高温气体进行金属硝酸盐的热分解，该方法所用的高温气体需要额外的设备提供加热，在加热过程中会有较大的热损失，致使其运行成本高；其次，额外的加热设备使得整个生产流程复杂化，人工控制难度大，可操作性差；最后，利用高温气体进行分解硝酸盐过程中可能受动态气流或装置切换时的影响使得制备的金属氧化物颗粒不均匀，销售价格大大降低。

发明内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术金属硝酸盐热分解过程中存在的硝酸盐受热不均匀利用率低、加热成本高、流程复杂、可操作性差、金属氧化物颗粒不均匀等技术问题，提供一种用于金属硝酸盐分解的热解炉。利用该热解炉可以有效降低加热成本，同时使得整个热分解的流程简单化，可控性强，同时，制备得到的金属氧化物粒径均匀。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种用于金属硝酸盐分解的热解炉，包括炉体内壳、炉体外壳、加热元件、进料口和喷料装置；

所述炉体内壳套嵌设置于所述炉体外壳中，所述炉体内壳围合成所述热解炉的热解通道；所述炉体内壳与所述炉体外壳之间设置有加热元件；所述加热元件是电阻丝、微波磁控管或辐射加热管；所述炉体内壳与所述炉体外壳之间形成封闭的热源空间；

所述喷料装置设置在热解炉的顶部，所述喷料装置和所述进料口相连；所述热解炉的炉体中部设置有出料口，所述出料口贯穿所述炉体内壳和所述炉体外壳；

其中，所述炉体外壳是由保温耐火材料制成的结构件，所述保温耐火材料是氧化铝、氧化镁和氧化硅中的一种或多种；所述炉体内壳是不锈钢或合金钢材料制成的结构件。