石墨加熱帶快冷式鋅熔爐制造技術

本發明專利技術涉及一種冶金設備，特別涉及是一種鋅熔爐。它包括爐體、發熱體、過濾器、真空泵、變壓器和配電盤，變壓器和配電盤控制發熱體，爐體中心為疊置的熔煉坩堝和收鋅坩堝，收鋅坩堝位于熔煉坩堝之上，爐體內分為上下兩室，收鋅坩堝所處的上部空間為收鋅室，熔煉坩堝的所處的下部空間為加熱室，保溫層襯于加熱室內并將收鋅室和加熱室分隔，加熱室內設有發熱體，由導熱材料制成的的內襯置于加熱室中心將坩堝支承并使其與發熱體分隔，發熱體為圓筒形鳥籠式結構，上下兩端為石墨環，石墨發熱桿沿園周與兩端石墨環相聯接。本實用新型專利技術升溫快，爐體保溫效果好，具有設備性能穩定、維修成本低、鋅回收效果好、生產效率高的優點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種冶金設備，特別涉及一種鋅熔爐。
技術介紹
鋅熔爐是借助于鋅作溶劑，使廢合金分散成粉末狀物質的一種設備，作為產品的合金粉末不能含有殘留鋅，否則影響合金粉末質量，必須進行收鋅處理。目前所使用的鋅熔爐都采用電阻絲作發熱元件，保溫磚作隔熱材料，如中國專利CN200420035903.5，公開了一種下收式鋅熔爐，它采用電阻絲做發熱體，用保溫磚做隔熱材料，用耐熱鋼做內襯，這種方法存在以下不足1、因為鋅蒸汽對電阻絲有強烈的腐蝕作用，一旦鋅蒸汽進入發熱絲空間，立即造成電阻絲燒斷，因此電阻絲燒斷頻繁；鋼內襯在長時間高溫下，變形嚴重，需經常更換，甚至因內襯變形而損壞坩堝，因此該設備日常維護頻繁，維修成本高，影響正常生產。2、采用保溫磚作隔熱材料，保溫效果差，能耗高。3、鋅回收效果差，鋅回收率低，鋅損耗大，難以做到一次性抽鋅即達到產品質量要求。4、采用電阻絲加熱方式所需的升溫時間長，采用爐體自然冷卻方式所需的降溫時間長，導致生產周期長，生產效率低。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種克服現有技術中缺陷的石墨加熱帶快冷式鋅熔爐，它具有設備性能穩定、維修成本低、鋅回收效果好、生產效率高的優點。本專利技術的技術方案為石墨加熱帶快冷式鋅熔爐，包括爐體1、發熱體10、過濾器5、真空泵6、變壓器15和配電盤16，變壓器15和配電盤16控制發熱體10，所述爐體1中心為疊置的熔煉坩堝11和收鋅坩堝2，收鋅坩堝2位于熔煉坩堝11之上，爐體1內分為上下兩室，收鋅坩堝2所處的上部空間為收鋅室4，熔煉坩堝11的所處的下部空間為加熱室9，保溫層13襯于加熱室9內并將收鋅室4和加熱室9分隔，加熱室9內設有發熱體10，由導熱材料制成的的內襯12置于加熱室9中心將坩堝支承并使其與發熱體10分隔。作為對本專利技術的進一步改進，所述的發熱體9為圓筒形鳥籠式結構，上下兩端為石墨環，石墨發熱桿沿園周與兩端石墨環相聯接。作為對本專利技術的進一步改進，所述的發熱體9的石墨環可根據所用電路的聯接方式分為二段以上。作為對本專利技術的進一步改進，所述的保溫層13的材質為碳氈，加熱室9上部設有可開啟的小門3。作為對本專利技術的進一步改進，所述的內襯12為下端封閉的圓筒形，材質為石墨，內襯12的底板與爐體1內底面間隔一定距離；作為對本專利技術的進一步改進，所述的爐體1上設有水冷卻夾套17，設置有冷卻水溫度計19檢測水溫，通過冷卻水溫度控制系統控制水溫；作為對本專利技術的進一步改進，所述的爐體1上設有由風機8和管道7組成的爐內氣體循環系統，管道7的兩端分別與爐體1底部和收鋅室4相連，內襯12的底板、熔煉坩堝11和收鋅坩堝2的中心均設有中心孔與爐體1底部的管道7端口對應；作為對本專利技術的進一步改進，所述的熔煉坩堝11和收鋅坩堝2由桶狀坩堝體和鍋蓋狀坩堝蓋組成，坩堝體設有中心孔和環繞中心孔的環形熔槽，熔煉坩堝11的坩堝蓋11-1的內表面為鍋底形凹面，中心設置有與坩堝體中心孔上下對應的孔，收鋅坩堝2的坩堝蓋12-1的內表面中心為弧形凹面，對應于坩堝體環形熔槽的上方設置有開口朝下的環形收鋅槽。作為對本專利技術的進一步改進，所述的坩堝體的環形熔槽的縱剖面為上寬下窄的U形，坩堝蓋12-1的環形收鋅槽的縱剖面為的U形。作為對本專利技術的進一步改進，所述爐體1設有檢測加熱室9溫度的加熱室溫度計16、檢測收鋅室4溫度的收鋅室溫度計18、檢測冷卻水溫度的冷卻水溫度計19。本專利技術是這樣使用的將一定比例的廢合金和鋅錠放入熔煉坩堝內，蓋上爐蓋，抽真空后，爐內充入氮氣，石墨發熱體對熔煉坩堝加熱，在一定溫度下，保溫一定時間，使鋅充分熔入廢合金中，開啟真空泵，提高加熱室溫度使鋅氣化，抽真空使鋅蒸汽上升到收鋅坩堝，鋅蒸汽遇冷流入收鋅坩堝的熔槽內，當廢合金中的鋅全部進入收鋅室后，發熱體停止加熱，打開加熱室小門，讓加熱室的熱量向收鋅室擴散，同時通過爐體水冷壁降溫，在冷卻至一定溫度時，向爐內充入氮氣，開動風機，氮氣強制帶走加熱室的熱量，氮氣循環至收鋅室和爐體外管道中時溫度下降，再經爐體下部進入加熱室，不斷循環使加熱室溫度快速降至出爐溫度。在熔鋅和收鋅階段，將冷卻水的溫度控制在較高的溫度，以減少熱能損失。本專利技術的有益效果在于1、升溫速度快，且使用溫度范圍大幅增加，提高了廢合金的熔透率，一次收鋅后所得合金產品即可達合格標準。2、采用碳氈保溫，爐體保溫效果好，耗能少，與現有設備相比，每噸合格鋅熔料可節約電耗50％以上，每噸合格鋅熔料耗能在4000度以下。3、由于升溫速度快，且收鋅完成后可采用強制循環冷卻，爐體冷卻時間大為減少，從收鋅完成到再次開爐不超過5小時，節約冷卻時間10小時以上，生產周期大大縮短。4、采用石墨加熱和石墨內襯，不會因變形而導致坩堝損壞，大大減少了爐子的維修工時和維修費用。5、鋅回收率高，降低了原材料成本。附圖說明圖1為本專利技術結構示意圖；圖2為本專利技術的熔煉坩堝的剖面結構示意圖；圖3為本專利技術的內襯結構示意圖；圖4為本專利技術的收鋅坩堝的剖面結構示意圖；圖5為本專利技術的發熱體俯視圖；圖6為本專利技術的發熱體結構示意圖。圖中1、爐體 2、收鋅坩堝 3、小門 4、收鋅室 5、過濾器 6、真空泵 7、管道 8、風機、9、加熱室 10、石墨發熱體 11、熔煉坩堝 12、內襯 13、保溫層 14、加熱室溫度計 15、變壓器 16、配電盤、17、水冷卻套 18、收鋅室溫度計 19、冷卻水溫度計。具體實施例方式實施例1石墨加熱帶快冷式鋅熔爐，包括爐體1、發熱體10、過濾器5、真空泵6、變壓器15和配電盤16，變壓器15和配電盤16控制發熱體10，爐體1中心為疊置的熔煉坩堝11和收鋅坩堝2，收鋅坩堝2位于熔煉坩堝11之上，熔煉坩堝11和收鋅坩堝2的結構大體相同，均由桶狀坩堝體和鍋蓋狀坩堝蓋組成，坩堝體設有中心孔和環繞中心孔的環形熔槽，坩堝體的環形熔槽的縱剖面為上寬下窄的U形，不同之處在于熔煉坩堝11的坩堝蓋11-1的內表面為鍋底形凹面，中心設置有與坩堝體中心孔上下對應的孔，收鋅坩堝2的坩堝蓋12-1的內表面中心為弧形凹面，對應于坩堝體環形熔槽的上方設置有開口朝下的、縱剖面為的U形的環形收鋅槽。爐體1內分為上下兩室，收鋅坩堝2所處的上部空間為收鋅室4，熔煉坩堝11的所處的下部空間為加熱室9，保溫層13襯于加熱室9內并將收鋅室4和加熱室9分隔，保溫層13的材質為碳氈，加熱室9上部設有可開啟的小門3，加熱室9內設有發熱體10，由導熱材料制成的的內襯12置于加熱室9中心將坩堝支承并使其與發熱體10分隔，內襯12為下端封閉的圓筒形，材質為石墨，內襯12的底板與爐體1內底面間隔一定距離，所述的發熱體9為圓筒形鳥籠式結構，上下兩端為石墨環，石墨發熱桿沿園周與兩端石墨環相聯接。發熱體9的石墨環一端為整環，另一端為根據所用三相電路聯接方式分為三段。爐體1上設有水冷卻夾套17，設置有冷卻水溫度計19檢測水溫，通過冷卻水溫度控制系統控制水溫；爐體1上設有由風機8和管道7組成的爐內氣體循環系統，管道7的兩端分別與爐體1底部和收鋅室4相連，內襯12的底板、熔煉坩堝11和收鋅坩堝2的中心均設有中心孔與爐體1底部的管道7端口對應；爐體1設有檢測加熱室9溫度的加熱室溫度計16、檢測收鋅室4溫度的收鋅室溫度計18、檢測冷卻水溫度的冷卻水溫度計本文檔來自技高網...

【技術保護點】
石墨加熱帶快冷式鋅熔爐，包括爐體（１）、發熱體（１０）、過濾器（５）、真空泵（６）、變壓器（１５）和配電盤（１６），變壓器（１５）和配電盤（１６）控制發熱體（１０），其特征在于：所述爐體（１）中心為疊置的熔煉坩堝（１１）和收鋅坩堝（２），收鋅坩堝（２）位于熔煉坩堝（１１）之上，爐體（１）內分為上下兩室，收鋅坩堝（２）所處的上部空間為收鋅室（４），熔煉坩堝（１１）的所處的下部空間為加熱室（９），保溫層（１３）襯于加熱室（９）內并將收鋅室（４）和加熱室（９）分隔，加熱室（９）內設有發熱體（１０），由導熱材料制成的的內襯（１２）置于加熱室（９）中心將坩堝支承并使其與發熱體（１０）分隔。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李光明，
申請(專利權)人：李光明，
類型：發明
國別省市：43[中國|湖南]