本發(fā)明涉及一種焙燒爐摆碉，尤其涉及一種炭素行業(yè)用于鋁用預(yù)焙陽極、陰極、電極等炭素制品焙燒加熱用的焙燒爐及焙燒方法纷纫。

背景技術(shù)：
在炭素行業(yè)，用于炭素制品焙燒的主要設(shè)備包括敞開式環(huán)式焙燒爐、帶蓋式環(huán)式焙燒爐囊祝、隧道窯和車底爐。其中敞開式環(huán)式焙燒爐主要用于預(yù)焙陽極的焙燒匪补，少數(shù)用于電極和陰極的焙燒伞辛；帶蓋式環(huán)式焙燒爐主要用于電極和陰極的焙燒；隧道窯主要用于電極和特種碳素制品的二次焙燒夯缺；車底爐主要用于電極和陰極的焙燒蚤氏。以上幾種焙燒爐都有各自的特點：

（1）敞開式環(huán)式焙燒爐具有產(chǎn)量大、操作簡單踊兜、能耗相對較低的特點竿滨。

（2）帶蓋式環(huán)式焙燒爐具有產(chǎn)品適應(yīng)性強、升溫速率慢的特點捏境，但該爐存在能耗水平較高于游、產(chǎn)品溫差大等缺點。

（3）隧道窯一般焙燒溫度在900~1000℃左右典蝌，制品溫度均勻性好曙砂，但終溫水平低，只適合于炭素制品的二次焙燒骏掀。

（4）車底式爐具有溫度控制精確鸠澈，爐內(nèi)溫度均勻的特點，但該爐能耗水平非常高退博，經(jīng)濟性較差颖助。

因此在炭素制品的焙燒設(shè)備選擇上一般選用敞開式環(huán)式焙燒爐或帶蓋式環(huán)式焙燒爐旋囤，但這兩種設(shè)備主要存在以下不足：

（1）環(huán)式焙燒爐屬于一個周期性加熱設(shè)備，在焙燒過程中戏筹，爐體所有耐火材料也會經(jīng)歷整個焙燒過程的升溫和冷卻凯怕，因此大量的熱量將用來加熱爐體耐火材料，而爐體的蓄熱量是無效熱缓万，造成焙燒爐的熱效率只有30%左右甩楷，相對較低。

（2）根據(jù)環(huán)式焙燒爐的生產(chǎn)工藝要求蔫狰，需要設(shè)置出爐爐室催锯、裝爐爐室、維護爐室和密封爐室等芋妻，而這些爐室占整個爐室數(shù)量的1/3左右孵熏，造成大量的爐體耐火材料閑置，這也是環(huán)式燒爐耐火材料投資成本高昭礁、占地面積大的主要原因捺氢。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的一種焙燒爐及焙燒方法，目的是改變現(xiàn)有焙燒爐爐體材料在焙燒過程中需大量蓄熱的加熱方式剪撬，降低炭素制品焙燒過程的能耗水平摄乒，同時減小焙燒車間占地面積，減少爐體耐火材料使用量残黑，從而降低焙燒爐的建設(shè)投資成本缺狠，實現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)成本的大幅降低。

為達上述目的本發(fā)明一種焙燒爐萍摊，至少由一個單元構(gòu)成挤茄，每個單元有四個料箱和四條火道，四個料箱呈“田”字形分布冰木，每豎排兩個料箱兩側(cè)各設(shè)置一條火道穷劈，第個單元共四條火道。

料箱和火道之間為料箱壁踊沸，料箱壁由耐火磚砌筑歇终，耐火磚砌筑時砌有立縫，料箱壁厚80~100mm逼龟，耐火磚耐溫1300℃~1400℃评凝。

在料箱的底部設(shè)有水冷套，水冷套的下方設(shè)有出塊機秦代。

水冷套為夾套結(jié)構(gòu)潦号，夾層中為冷卻水流動空間，內(nèi)部為高溫焙燒制品和填充料流動空間蚯景，通過冷卻水的間接傳熱方式將焙燒制品冷卻至出爐所需的溫度慨锅。

火道為十層前肥，第一層火道在頂部，第十層火道在底部庐钱，相鄰的火道通過火道墻隔開淀肿，每層火道墻的端部設(shè)有折流孔，折流孔交錯設(shè)置滴图。

第一層火道出口與集合煙道連通讯谎，集合煙道與煙道總管連通。

第八到第十層火道的前后墻上設(shè)有外加燒嘴和熱電偶插入孔灸室。

第一層火道至第七層火道的后墻上設(shè)有火道觀察孔疮炼。

火道的下方設(shè)有空氣預(yù)熱通道。

空氣預(yù)熱通道始于焙燒爐一側(cè)蝇裤，在爐體內(nèi)部延伸至焙燒爐另一側(cè)再折回至第十層火道入口處。

第一層火道與第二層火道之間后墻的火道觀察孔內(nèi)設(shè)置有拉板磚频鉴。

每個單元的爐頂設(shè)置有爐蓋栓辜。

每個單元爐體的四周、頂部垛孔、底部均設(shè)置有耐火及保溫材料藕甩，由里往外分別為特種耐火磚、隔熱耐火磚周荐，耐火粘土磚狭莱、保溫磚、紅磚以及外層保溫涂料概作。

爐體外表面在50~80℃腋妙。

一種焙燒爐的焙燒方法，制品生坯從爐頂加入料箱讯榕，生坯制品與料箱之間采用填充料進行填充骤素，料箱中的物料通過自身重力由上而下運動，在下降過程中升溫并經(jīng)高溫焙燒后進入水冷套冷卻后由出塊機排出愚屁，完成整個制品的焙燒過程撑枯；火道內(nèi)氣體通過外加燃料形成的高溫?zé)煔庥上轮辽狭鲃樱⑴c焙燒過程中生坯制品析出的揮發(fā)物質(zhì)燃燒蛹活，煙氣的熱量用于加熱料箱內(nèi)物料簇抑，焙燒制品與高溫?zé)煔獬誓媪鏖g接加熱方式，換熱后的煙氣經(jīng)第一層火道進入集合煙道排入煙氣處理系統(tǒng)匕磅。

每隔20~30個小時從爐底排出一層已焙燒完的制品和填充料枢蜗，并從料箱入口加入一層未焙燒爐生坯制品和填充料。

水冷套將制品冷卻至95-105℃晃逞。

煙氣處理系統(tǒng)為各條火道提供負壓矗壹。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

1疯忽、改變了現(xiàn)有環(huán)式焙燒爐耐火材料需周期性蓄熱的缺點，提高了焙燒爐的熱效率几郎，降低焙燒過程的能耗水平交掌，減小了焙燒過程生產(chǎn)成本。

2兑狱、原有環(huán)式焙燒爐屬于周期性加熱過程荧孽，耐火材料在冷熱的交替使用過程中，其使用壽命將受到極大的限制衣屏，新型焙燒爐屬于穩(wěn)定的生產(chǎn)過程躏升，耐火材料使用溫度穩(wěn)定，爐體使用壽命將大大延長狼忱。

3膨疏、提高了爐體耐火材料的利用效率，焙燒制品從入爐钻弄、加熱及出爐均為連續(xù)操作佃却，不需要設(shè)置出爐和裝爐爐室，單位產(chǎn)量所需配置的耐火材料量大大降低窘俺，降低了焙燒爐的投資成本饲帅。

4、料箱內(nèi)制品和火道內(nèi)高溫?zé)煔獬誓媪鬟\行方式瘤泪，火道和料箱高溫和低溫區(qū)呈相同的變化趨勢灶泵，并且通過火道內(nèi)測溫?zé)犭娕己拓搲旱目刂疲鼙ＷC火道從下至上呈較好的溫度分布对途，使得料箱內(nèi)制品具有可控的升溫速率赦邻，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

圖中：1锉寿、料箱跪倘；2、制品生坯芍司；3馏旅、填充料；4抽堵、爐蓋构眶；5、火道起忠；6希金、拉板磚；7聋芹、觀察孔爵林；8觅霉、外加燒嘴和熱電偶插入孔；9臣环、集合煙道绑警；10、煙道總管央渣；11计盒、空氣預(yù)熱通道；12芽丹、水冷套北启；13、焙燒制品拔第；14咕村、出塊機；15蚊俺、耐火及保溫材料懈涛。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步詳細描述，但本發(fā)明的保護范圍不受實施例所限春叫。

實施例1

如圖1-3所示本發(fā)明一種焙燒爐，由一個單元構(gòu)成泣港，有四個料箱1和四條火道5暂殖，四個料箱1呈“田”字形分布，每豎排兩個料箱1兩側(cè)各設(shè)置一條火道5墓篇。料箱1和火道5之間為料箱壁粤沥，料箱壁由耐火磚砌筑，耐火磚砌筑時砌有立縫瘾夯，料箱壁厚80~100mm索射，耐火磚耐溫1300℃~1400℃。在料箱的底部設(shè)有水冷套12巧嗡，水冷套12的下方設(shè)有出塊機14虎铅。水冷套12為夾套結(jié)構(gòu)，夾層中為冷卻水流動空間恋鞋，內(nèi)部為高溫焙燒制品和填充料流動空間钟骏，通過冷卻水的間接傳熱方式將焙燒制品13冷卻至出爐所需的溫度。

火道5為十層赵须，第一層火道在頂部企鄙，第十層火道在底部，相鄰的火道通過火道墻隔開业嗅，每層火道墻的端部設(shè)有折流孔倘谢，折流孔交錯設(shè)置唉侄。第一層火道出口與集合煙道9連通，集合煙道9與煙道總管10連通野建。第八到第十層火道的前后墻上設(shè)有外加燒嘴和熱電偶插入孔8属划，用于火道高溫區(qū)燃料的加入以及溫度的控制。第一層火道至第七層火道的后墻上設(shè)有火道觀察孔7贬墩×裥幔火道5的下方設(shè)有空氣預(yù)熱通道11√瘴瑁空氣預(yù)熱通道11始于焙燒爐一側(cè)嗽测，在爐體內(nèi)部延伸至焙燒爐另一側(cè)再折回至第十層火道入口處。第一層火道與第二層火道之間后墻的火道觀察孔內(nèi)設(shè)置有拉板磚6肿孵，拉板磚6用于調(diào)節(jié)每條火道內(nèi)的負壓水平唠粥。

爐頂設(shè)置有爐蓋4，爐蓋用于爐頂料箱的密封以及減小爐頂散熱停做。

爐體的四周晤愧、頂部、底部均設(shè)置有耐火及保溫材料15蛉腌，由里往外分別為特種耐火磚篇瀑、隔熱耐火磚，耐火粘土磚瑟顶、保溫磚看剃、紅磚以及外層保溫涂料。爐體外表面在50~80℃鹿腕，降低爐體散熱秋豌。

一種焙燒爐的焙燒方法，制品生坯2從爐頂加入料箱1悼锻，生坯制品2與料箱1之間采用填充料3進行填充劲旗，料箱1中的物料通過自身重力由上而下運動，在下降過程中升溫并經(jīng)高溫焙燒后進入水冷套冷卻后由出塊機14排出透辜，完成整個制品的焙燒過程常孕；火道內(nèi)氣體通過外加燃料形成的高溫?zé)煔庥上轮辽狭鲃樱⑴c焙燒過程中生坯制品析出的揮發(fā)物質(zhì)燃燒使萨，焙燒過程中制品生坯析出的揮發(fā)分通過立縫進入火道燃燒玖项，煙氣的熱量用于加熱料箱內(nèi)物料，焙燒制品與高溫?zé)煔獬誓媪鏖g接加熱方式喂很，換熱后的煙氣經(jīng)第一層火道進入集合煙道排入煙氣處理系統(tǒng)惜颇。每隔20~30個小時從爐底排出一層已焙燒完的制品和填充料，并從料箱入口加入一層未焙燒爐生坯制品和填充料。水冷套將制品冷卻至95-105℃凌摄。煙氣處理系統(tǒng)為各條火道提供負壓羡蛾。

本發(fā)明一種焙燒爐由兩個單元構(gòu)成，每個單元有四個料箱1和四條火道5锨亏，四個料箱1呈“田”字形分布痴怨，每豎排兩個料箱1兩側(cè)各設(shè)置一條火道5。其它同實施例1器予。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種焙燒爐及焙燒方法浪藻。至少由一個單元構(gòu)成，每個單元有四個料箱和四條火道乾翔，四個料箱呈“田”字形分布爱葵，每豎排兩個料箱兩側(cè)各設(shè)置一條火道，第個單元共四條火道反浓。本發(fā)明具有以下優(yōu)點：提高了焙燒爐的熱效率萌丈，降低焙燒過程的能耗水平，減小了焙燒過程生產(chǎn)成本峡哥。爐體使用壽命將大大延長庭走。提高了爐體耐火材料的利用效率，降低了焙燒爐的投資成本烙昼。料箱內(nèi)制品和火道內(nèi)高溫?zé)煔獬誓媪鬟\行方式荸凸，火道和料箱高溫和低溫區(qū)呈相同的變化趨勢，并且通過火道內(nèi)測溫?zé)犭娕己拓搲旱目刂品汉欤鼙ＷC火道從下至上呈較好的溫度分布一恃，使得料箱內(nèi)制品具有可控的升溫速率，保證產(chǎn)品質(zhì)量海黍。