等离子炬烟气导流型电解质重熔炉

专利摘要:
本实用新型涉及电解铝碳渣处理回收技术，具体涉及等离子炬烟气导流型电解质重熔炉，包括炉体，炉体内右侧设置有倾斜的焚烧床，碳渣设置在焚烧床上，焚烧床末端下方设置有电解质收集槽，所述的炉体右上角设有斜坡面，斜坡面上设有燃烧孔，燃烧孔外设有等离子炬，等离子炬的火焰朝向碳渣右侧面，炉体顶壁设置有排烟孔和进气孔，排烟孔设置在收集槽上方，进气孔设置在碳渣右侧，进气孔向左下方倾斜设置，进气孔朝向碳渣右侧面，利用等离子炬配合特殊的炉型结构，提升碳渣分解效果，保证碳渣中的碳完全燃烧，节约资源。
公开号:CN214332710U
申请号:CN202022407626.8U
申请日:2020-10-26
公开日:2021-10-01
发明作者:马广斌；周建国；吴传国；陈军军
申请人:Gansu Zhuding Construction Co ltd；
IPC主号:F23G5-00

专利说明:
[n0001] 本实用新型涉及电解铝碳渣处理回收技术，具体涉及等离子炬烟气导流型电解质重熔炉。
[n0002] 根据铝电解碳渣的形成过程可知，碳渣主要是在生产过程中，脱落的阳极碳渣或被烧焦粒与电解质混合在一起生成的；通过对碳渣成分化学分析得知，其主要成分是碳素，氟化盐，氧化铝，铁化合物和其他微量元素；碳渣对电解生产危害很大，电解槽中一旦有大量碳渣存在，将会严重危害电解生产，碳渣在生产中的主要危害是浪费大量电能,造成大气污染，为减轻这种危害,必须在生产中及时捞出电解槽中的碳渣，碳渣中含有各种有价成分，如何把各种有价成分分离出来，如何利用各种有价成分，使各种有价成分重新回到生产中去，实现减少排放，变废为宝，增加效益，保护环境之目的。
[n0003] 多数企业对电解碳渣采取危废库存贮的方式处置，个别处理也是采用物理分离法或者火法再生，物理分离法主要是通过物理手段可以实现碳渣中各种成分的分离，主要过程包括筛分、粉碎、浮选、磁选、烘干等主要程序，目前已经投运的工艺线的产品普遍存在质量问题；火法主要是采用外加燃料对碳渣进行煅烧，使碳渣中的碳燃尽，同时其中的电解质、氧化铝、铁化合物及微量元素呈液态流出浇铸成型，作为新的电解质添加到电解槽中循环使用。
[n0004] 中国发明专利CN110144602A，一种铝电解碳渣处理工艺，公开了电解铝碳渣的处理工艺，同时公开了该工艺应用过程中需要应用的设施，其中提及了反应炉内设有倾斜的焚烧床，碳渣设置在焚烧床上，通过高温空气和助燃剂将碳渣中的碳燃烧排出，其余物质融化后进入电解质收集槽排出的技术方案，该方案存在以下问题：
[n0005] 1.传统燃烧方式下碳渣分解不理想；
[n0006] 2.反应炉结构不合理、过于简单，碳渣中碳完全燃烧分离的作用，热能利用率较低，资源浪费大。
[n0007] 为克服上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种等离子炬烟气导流型电解质重熔炉，利用等离子炬配合特殊的炉型结构，提升碳渣分解效果，保证碳渣中的碳完全燃烧，节约资源，解决了现有技术中存在的问题。
[n0008] 本实用新型所采用的技术方案是：等离子炬烟气导流型电解质重熔炉，包括炉体，炉体内右侧设置有倾斜的焚烧床，碳渣设置在焚烧床上，焚烧床末端下方设置有电解质收集槽，所述的炉体右上角设有斜坡面，斜坡面上设有燃烧孔，燃烧孔外设有等离子炬，等离子炬的火焰朝向碳渣右侧面，炉体顶壁设置有排烟孔和进气孔，排烟孔设置在收集槽上方，进气孔设置在碳渣右侧，进气孔向左下方倾斜设置，进气孔朝向碳渣右侧面。
[n0009] 进一步所述的焚烧床末端上方设置有导火梁，导火梁设置在炉体上。
[n0010] 进一步所述的等离子炬和燃烧孔至少设有一组。
[n0011] 进一步所述的等离子炬连接有助燃风机。
[n0012] 进一步所述的炉体侧壁上还设有检修门和加料门，所述的检修门设置在导火梁左侧，加料门设置在导火梁右侧。
[n0013] 本实用新型的有益效果是：
[n0014] 1.等离子炬设置在炉体右侧，也就是设置在碳渣右方，此时最先加热部位为碳渣右侧，热量逐步向左侧传递，此时费烟向上移动，溶液向左移动，保证碳渣由右至左逐步燃烧、分解、融化，同时配合进气孔的助燃作用，提升碳渣受热面的氧气含量，使碳渣反应更加充分；
[n0015] 2.利用导火梁将热量和烟气下压，形成一定热流阻碍，从而使焚烧床所在区域温度始终处于较高的水平线，使炉内热量利用更加合理充分；
[n0016] 3.炉内热量利用效率提升的情况下节约了燃料的使用，更加节约资源。
[n0017] 图1是本实用新型半剖结构示意图。
[n0018] 图中：1.炉体，101.焚烧床，102.收集槽，103.斜坡面，2.等离子炬，3.燃烧孔，4.排烟孔，5.进气孔，6.助燃风机，7.检修门，8.加料门，9.导火梁。
[n0019] 下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明：
[n0020] 等离子炬烟气导流型电解质重熔炉，包括炉体1，炉体1内右侧设置有倾斜的焚烧床101，碳渣设置在焚烧床101上，焚烧床101末端下方设置有电解质收集槽102，其特征在于：所述的炉体1右上角设有斜坡面103，斜坡面103上设有燃烧孔3，燃烧孔3外设有等离子炬2，等离子炬2的火焰朝向碳渣右侧面，炉体1顶壁设置有排烟孔4和进气孔5，排烟孔4设置在收集槽102上方，进气孔5设置在碳渣右侧，进气孔5向左下方倾斜设置，进气孔5朝向碳渣右侧面，将等离子炬2设置在碳渣右侧，并直对碳渣右侧面，有效的将热量集中利用于碳渣表面，从外至内、从左至右然碳渣分解、燃烧、融化，配合切斜设置的进气孔5提供的大量空气，一方面提升火焰燃烧效率，另一方面向碳渣受热处提供充足的氧气，帮助碳渣中的碳充分燃烧，利用等离子炬2代替传统燃烧方式，提升碳渣的分解能力，排烟孔4还可连接换热设备或蓄热设备为进气孔5加入的空气进行预热，更加节省资源。
[n0021] 进一步所述的焚烧床101末端上方设置有导火梁9，导火梁9设置在炉体1上，当达到分解条件时，燃烧过后的烟气由于温度较高形成上升气流，排烟孔4后端连接引风机，在排烟孔4的作用下向左侧移动，烟气携带大量的热量在经过导火梁9时形成阻碍，此时烟气向下运动，即可将热量形成一个涡流，使热量整体形成一个无形的罩将碳渣整体笼罩，此时焚烧床101上方整体温度都可保持在一个较高的温度下，从而使反应更加充分，进而能节省燃料。
[n0022] 进一步所述的等离子炬2和燃烧孔3至少设有一组，设置多组等离子炬2和燃烧孔3可有效的增加火力和碳渣受热面积，一方面提升碳渣的分解效果，另一方面提升碳渣的分解速度。
[n0023] 进一步所述的等离子炬2连接有助燃风机6，增加助燃风机7一方面是为了提升等离子炬2的燃烧能力，节约资源，另一方面增大送风量可有效提升炉内氧气含量。
[n0024] 进一步所述的炉体1侧壁上还设有检修门7和加料门8，所述的检修门7设置在导火梁9左侧，加料门8设置在导火梁9右侧，增加检修门7可方便对炉体1内部进行检修，加料门8可随时观察炉内情况，并且方便碳渣的加入，同时在排烟孔4的作用下，检修门7和加料门8也可吸入一定量的空气，提升炉内氧气含量。

权利要求:
Claims (5)
[0001] 1.等离子炬烟气导流型电解质重熔炉，包括炉体（1），炉体（1）内右侧设置有倾斜的焚烧床（101），碳渣设置在焚烧床（101）上，焚烧床（101）末端下方设置有电解质收集槽（102），其特征在于：所述的炉体（1）右上角设有斜坡面（103），斜坡面（103）上设有燃烧孔（3），燃烧孔（3）外设有等离子炬（2），等离子炬（2）的火焰朝向碳渣右侧面，炉体（1）顶壁设置有排烟孔（4）和进气孔（5），排烟孔（4）设置在收集槽（102）上方，进气孔（5）设置在碳渣右侧，进气孔（5）向左下方倾斜设置，进气孔（5）朝向碳渣右侧面。
[0002] 2.根据权利要求1所述的等离子炬烟气导流型电解质重熔炉，其特征在于：所述的焚烧床（101）末端上方设置有导火梁（9），导火梁（9）设置在炉体（1）上。
[0003] 3.根据权利要求1所述的等离子炬烟气导流型电解质重熔炉，其特征在于：所述的等离子炬（2）和燃烧孔（3）至少设有一组。
[0004] 4.根据权利要求3所述的等离子炬烟气导流型电解质重熔炉，其特征在于：所述的等离子炬（2）连接有助燃风机（6）。
[0005] 5.根据权利要求2所述的等离子炬烟气导流型电解质重熔炉，其特征在于：所述的炉体（1）侧壁上还设有检修门（7）和加料门（8），所述的检修门（7）设置在导火梁（9）左侧，加料门（8）设置在导火梁（9）右侧。

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同族专利:

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公开号 | 公开日

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引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

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2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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CN202022407626.8U|CN214332710U|2020-10-26|2020-10-26|等离子炬烟气导流型电解质重熔炉|CN202022407626.8U| CN214332710U|2020-10-26|2020-10-26|等离子炬烟气导流型电解质重熔炉|