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CN106766897A - 连续生产高温岩/矿棉原料熔液的感应电炉 - Google Patents

连续生产高温岩/矿棉原料熔液的感应电炉 Download PDF

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CN106766897A CN201710052565.8A CN201710052565A CN106766897A CN 106766897 A CN106766897 A CN 106766897A CN 201710052565 A CN201710052565 A CN 201710052565A CN 106766897 A CN106766897 A CN 106766897A
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Abstract

本发明公开了一种连续生产高温岩/矿棉原料熔液的感应电炉，包括炉壳，所述炉壳内设有不产生感应涡流的耐火材料坩埚，所述耐火材料坩埚的外周安装有感应圈，所述耐火材料坩埚内套装有石墨坩埚，所述石墨坩埚下部的外周壁与所述耐火材料坩埚之间设有集液间隙，所述石墨坩埚底部的外周边设有出液孔，对应所述集液间隙的所述耐火材料坩埚的壁上设有熔液溢出口；本发明通过石墨坩埚和耐火材料坩埚套装使用，利用感应电热效应原理，通过所述石墨坩埚将岩/矿棉原料熔融。本发明结构简单，彻底解决了不能利用电能熔融岩/矿棉原料的技术难题，大大提高了岩/矿棉制造企业的生产效率和经济效益，也具有极大的社会效益。

Description

连续生产高温岩/矿棉原料熔液的感应电炉
技术领域
本发明涉及一种岩/矿棉原料制造设备领域，尤其涉及一种高温熔融岩/矿棉原料的设备。
背景技术
将矿渣、玄武岩等通过冲天炉熔化后制造岩/矿棉，是岩/矿棉制造时广泛应用的工艺方法。冲天炉通过煤或燃气的燃烧产生的热量来熔化岩/矿棉原料，岩/矿棉原料多为绝缘体，故而吸收热量慢，能源浪费严重，特别是冲天炉排出大量污染气体，即危害了环境，又面临被关停的现状。而且因为岩/矿棉原料熔化需要的温度较高，而岩/矿棉原料又缺少金属材料的特性，所以很难通过电加热的方式进行熔化。
针对上述技术难题，申请人投入大量人力物力努力通过不断试验以获得各种解决方案。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种无污染、热交换快、熔化效率高、不停炉的连续生产高温岩/矿棉原料熔液的感应电炉。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：连续生产高温岩/矿棉原料熔液的感应电炉，包括炉壳，所述炉壳内设有不产生感应涡流的耐火材料坩埚，所述耐火材料坩埚的外周安装有感应圈，所述耐火材料坩埚内套装有石墨坩埚，所述石墨坩埚内安装有漏液箅，所述漏液箅将所述石墨坩埚内腔分隔为位于所述漏液箅上方的物料熔化腔和位于所述漏液箅下方的熔液升温腔；所述石墨坩埚下部的外周壁与所述耐火材料坩埚之间设有集液间隙，所述石墨坩埚底部的外周边设有出液孔，对应所述集液间隙的所述耐火材料坩埚的壁上设有熔液溢出口；所述熔液溢出口的高度低于所述漏液箅。
作为优选的技术方案，所述石墨坩埚内壁设有漏液箅固定凸起。
作为优选的技术方案，所述石墨坩埚内壁呈锥形，所述漏液箅的外周边呈与所述石墨坩埚内壁对应的倒锥形。
作为优选的技术方案，对应所述石墨坩埚的开口处上方设有进料装置。
作为对上述技术方案的改进，所述进料装置包括进料斗。
作为对上述技术方案的改进，所述炉壳的上方设有炉盖。
由于采用了上述技术方案，连续生产高温岩/矿棉原料熔液的感应电炉，包括炉壳，所述炉壳内设有不产生感应涡流的耐火材料坩埚，所述耐火材料坩埚的外周安装有感应圈，所述耐火材料坩埚内套装有石墨坩埚，所述石墨坩埚内安装有漏液箅，所述漏液箅将所述石墨坩埚内腔分隔为位于所述漏液箅上方的物料熔化腔和位于所述漏液箅下方的熔液升温腔；所述石墨坩埚下部的外周壁与所述耐火材料坩埚之间设有集液间隙，所述石墨坩埚底部的外周边设有出液孔，对应所述集液间隙的所述耐火材料坩埚的壁上设有熔液溢出口；所述熔液溢出口的高度低于所述漏液箅；本发明通过石墨坩埚和耐火材料坩埚套装使用，利用感应电热效应原理，使石墨坩埚产生高温，并通过所述石墨坩埚将岩/矿棉原料熔融，熔融的岩/矿棉原料熔液通过所述漏液箅进入熔液升温腔，并通过出液孔进入到集液间隙，所述耐火材料坩埚对岩/矿棉原料熔液保温，所述石墨坩埚的外周面对岩/矿棉原料熔液进行继续加热升温，因为岩/矿棉原料熔液通过所述漏液箅与所述岩/矿棉原料隔开，所述岩/矿棉原料不能吸收所述岩/矿棉原料熔液的热量，因此所述岩/矿棉原料熔液的输出温度较高；随着岩/矿棉原料的不断熔化，岩/矿棉原料熔液的不断增多，岩/矿棉原料熔液连续不断地从所述熔液溢出口流出，同时不断将岩/矿棉原料加入到所述石墨坩埚内，从而实现岩/矿棉的连续生产。本发明结构简单，彻底解决了不能利用电能熔融岩/矿棉原料的技术难题，大大提高了岩/矿棉制造企业的生产效率和经济效益，也具有极大的社会效益。
附图说明
图1是本发明实施例的结构原理图；
图2是本发明实施例石墨坩埚的结构原理图，为清楚地表示漏液箅，图中示出的漏液箅尚未安装到位；
图中：1-炉壳；2-耐火材料坩埚；21-熔液溢出口；3-感应圈；4-石墨坩埚；41-出液孔；42-物料熔化腔；43-熔液升温腔；44-漏液箅固定凸起；5-集液间隙；6-进料斗；7-岩/矿棉原料；8-岩/矿棉原料熔液；9-漏液箅。
具体实施方式
下面结合实施例和附图，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
岩/矿棉的制造工艺：由炉渣、玄武岩及其他天然矿石为原料经高温熔融后通过离心力或高压气体喷吹成纤维，加入适量热固性树脂胶粘剂后，经压形、加热聚合或干燥制成的具有较高机械强度的板材。岩/矿棉的主要原料：玄武岩、灰绿岩、高炉矿渣、白云石、石灰石等；一般采用其中的两种或三种进行配料生产。其重要的工艺在于原料的高温熔融，在这个阶段，往往造成环境的严重污染和能源的极大浪费。本发明实施例采用以下技术方案以解决现有技术存在的技术难题。
连续生产高温岩/矿棉原料熔液的感应电炉，包括炉壳1，所述炉壳1内设有不产生感应涡流的耐火材料坩埚2，所述耐火材料坩埚2的外周安装有感应圈3，所述耐火材料坩埚2内套装有石墨坩埚4，所述石墨坩埚4内安装有漏液箅9，所述漏液箅9将所述石墨坩埚4内腔分隔为位于所述漏液箅9上方的物料熔化腔42和位于所述漏液箅9下方的熔液升温腔43；所述石墨坩埚4下部的外周壁与所述耐火材料坩埚2之间设有集液间隙5，所述石墨坩埚4底部的外周边设有出液孔41，对应所述集液间隙5的所述耐火材料坩埚2的壁上设有熔液溢出口21；所述熔液溢出口21的高度低于所述漏液箅9。
所述石墨坩埚4内壁设有漏液箅固定凸起44。当然，也可以采用以下技术手段，所述石墨坩埚4内壁呈锥形，所述漏液箅9的外周边呈与所述石墨坩埚4内壁对应的倒锥形。
对应所述石墨坩埚4的开口处上方设有进料装置。本实施例的所述进料装置包括进料斗6，所述进料斗6的上方通过人工或上料机及时上料即可。这样的优点是岩/矿棉原料7在下落过程中，会被感应电炉内上升的热量预热，大大节约了能源，提高了感应电炉的工作效率。
为减少热量损失，所述炉壳1的上方也可以设置炉盖(图中未示出)，这种技术方案也在本发明的保护范围之内。
普通感应电炉是利用物料的感应电热效应而使物料加热或熔化的电炉。感应电炉的基本部件是用紫铜管绕制的感应圈。感应圈两端加交流电压，产生交变的电磁场，导电的物料放在耐火材料坩埚中，因电磁感应在物料中产生涡流，受电阻作用而使电能转变成热能来加热物料。感应圈用方形紫铜管制作，管内通水冷却。感应电炉的原理是现有技术，其控制也是公知的，在此不再重复赘述。
本发明通过石墨坩埚4和耐火材料坩埚2套装使用，利用感应电热效应原理，使石墨坩埚4产生高温，并通过所述石墨坩埚4将岩/矿棉原料7熔融，熔融的岩/矿棉原料熔液8通过所述漏液箅9进入熔液升温腔43，并通过出液孔41进入到集液间隙5，所述耐火材料坩埚2对岩/矿棉原料熔液8保温，所述石墨坩埚4的外周面对岩/矿棉原料熔液8进行继续加热升温，因为岩/矿棉原料熔液8通过所述漏液箅9与所述岩/矿棉原料7隔开，所述岩/矿棉原料7不能吸收所述岩/矿棉原料熔液8的热量，因此所述岩/矿棉原料熔液8的输出温度较高；随着岩/矿棉原料7的不断熔化，岩/矿棉原料熔液8的不断增多，岩/矿棉原料熔液8连续不断地从所述熔液溢出口21流出，同时不断将岩/矿棉原料7加入到所述石墨坩埚4内，从而实现岩/矿棉的连续生产。本发明结构简单，彻底解决了不能利用电能熔融岩/矿棉原料的技术难题，大大提高了岩/矿棉制造企业的生产效率和经济效益，也具有极大的社会效益。
本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (6)

1.连续生产高温岩/矿棉原料熔液的感应电炉，其特征在于：包括炉壳，所述炉壳内设有不产生感应涡流的耐火材料坩埚，所述耐火材料坩埚的外周安装有感应圈，所述耐火材料坩埚内套装有石墨坩埚，所述石墨坩埚内安装有漏液箅，所述漏液箅将所述石墨坩埚内腔分隔为位于所述漏液箅上方的物料熔化腔和位于所述漏液箅下方的熔液升温腔；所述石墨坩埚下部的外周壁与所述耐火材料坩埚之间设有集液间隙，所述石墨坩埚底部的外周边设有出液孔，对应所述集液间隙的所述耐火材料坩埚的壁上设有熔液溢出口；所述熔液溢出口的高度低于所述漏液箅。
2.如权利要求1所述的连续生产高温岩/矿棉原料熔液的感应电炉，其特征在于：所述石墨坩埚内壁设有漏液箅固定凸起。
3.如权利要求1所述的连续生产高温岩/矿棉原料熔液的感应电炉，其特征在于：所述石墨坩埚内壁呈锥形，所述漏液箅的外周边呈与所述石墨坩埚内壁对应的倒锥形。
4.如权利要求1所述的连续生产高温岩/矿棉原料熔液的感应电炉，其特征在于：对应所述石墨坩埚的开口处上方设有进料装置。
5.如权利要求4所述的连续生产高温岩/矿棉原料熔液的感应电炉，其特征在于：所述进料装置包括进料斗。
6.如权利要求1至5任一权利要求所述的连续生产高温岩/矿棉原料熔液的感应电炉，其特征在于：所述炉壳的上方设有炉盖。
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