冶炼炉制造技术

技术编号:16861803 阅读:36 留言:0更新日期:2017-12-23 03:59
本发明专利技术公开了一种冶炼炉,包括:炉体、进料装置和电极装置,炉体内限定出反应室,进料装置用于向反应室内输入原料,原料至少包括生石灰和碳素料,电极装置设在炉体上以对反应室内的原料进行电加热,生石灰和碳素料在加热至设定条件下可生成电石液及一氧化碳气体,原料中含有杂质,杂质加热后可与碳素料生成硅铁液,炉体上设有连通反应室且间隔开的电石液出口和硅铁液出口,电石液出口的高度大于硅铁液出口的高度。根据本发明专利技术实施例的冶炼炉,通过在炉体上设置高度不同的电石液出口和硅铁液出口,实现了炉体内的电石液和硅铁液的分流,从而可以得到高纯度的电石,冶炼炉的结构简单,易于操作,节约了生产成本,提高了生产效率。

Smelting furnace

The invention discloses a smelting furnace, comprising a furnace body, feeding device and electrode device, furnace body defining a reaction chamber, the feeding device is used to input the reaction chamber of raw materials, raw materials including at least lime and carbon material, the electrode device is arranged on the furnace body to the raw material to the reaction chamber of electric heating. Lime and carbon material can generate calcium carbide solution and carbon monoxide gas in heating to a set of conditions containing impurities in raw materials, and carbon material to generate ferrosilicon liquid can be impurities after heating, communicated with the reaction chamber and spaced apart liquid outlet and the liquid outlet of calcium carbide furnace with ferrosilicon, calcium carbide liquid outlet height is greater than the export of ferrosilicon liquid height. According to the smelting furnace, an embodiment of the present invention, by setting the height of different calcium carbide and ferrosilicon liquid outlet outlet on the furnace body, the furnace body and the liquid liquid calcium carbide ferrosilicon shunt, which can obtain high purity calcium carbide smelting furnace has the advantages of simple structure, easy operation, save production cost and improve production efficiency.

【技术实现步骤摘要】
冶炼炉
本专利技术涉及冶炼
,尤其是涉及一种冶炼炉。
技术介绍
在电石生产过程中,生石灰和碳素材料在电石炉内发生化学反应生成电石。由于石灰中掺杂着一些杂质,在生石灰和碳素材料在电石炉内发生化学反应的同时,生石灰中的杂质也会进行相关的化学反应。杂质在进行化学反应时,既吸收炉内热量,又消耗碳素材料,使电石的冶炼成本大大增高,降低了资源的利用率。为解决上述问题,相关技术中,首先将原材料中的生石灰进行加工,除去生石灰内的杂质,然后再在冶炼炉内和含碳原料进行化学反应生成电石,最后对电石进行冷却、破碎后进行包装。但是,对生石灰进行加工大大降低了生产效率,增加了生产成本,由于生石灰内的杂质不能够完全去除,生成的电石中还会掺杂着一些杂质,影响了电石的纯度,为后续的加工造成很大的困难。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本专利技术提出了一种冶炼炉,所述冶炼炉具有操作简单、可以得到纯净电石的优点。根据本专利技术实施例的冶炼炉,包括:炉体、进料装置和电极装置,所述炉体内限定出反应室,所述进料装置用于向所述反应室内输入原料,原料至少包括生石灰和碳素料,所述电极装置设在所述炉体上以对所述反应室内的原料进行电加热,生石灰和碳素料在加热至设定条件下可生成电石液及一氧化碳气体,所述原料中含有杂质,杂质加热后可与碳素料生成硅铁液,所述炉体上设有连通所述反应室且间隔开的电石液出口和硅铁液出口,所述电石液出口的高度大于所述硅铁液出口的高度。根据本专利技术实施例的冶炼炉,通过在炉体上设置高度不同的电石液出口和硅铁液出口,实现了炉体内的电石液和杂质生成的硅铁液的分流,从而可以得到高纯度的电石,冶炼炉的结构简单,易于操作,节约了生产成本,提高了生产效率。根据本专利技术的一些实施例,所述电石液出口和所述硅铁液出口分布在所述冶炼炉径向上的两侧。根据本专利技术的一些实施例,所述电极装置的电极高度可调地伸入到所述反应室内。根据本专利技术的一些实施例,所述电极装置包括三根电极,所述进料装置为两个且设在所述电极装置的两侧。根据本专利技术的一些实施例,所述炉体具有炉衬,所述炉衬为高铝砖或者碳砖砌筑而成。在本专利技术的一些实施例中,所述炉体在所述电石液出口和所述硅铁液出口处均设有出口炉衬,所述出口炉衬由刚玉砖砌筑而成。根据本专利技术的一些实施例,所述进料装置由所述炉体的顶部向下输入原料。根据本专利技术的一些实施例,所述进料装置加入的原料为生石灰和碳素料的混合料。根据本专利技术的一些实施例,所述电极装置将生石灰和碳素料加热至2000度进行反应。根据本专利技术的一些实施例,所述碳素料包括焦炭、无烟煤和石油焦中的至少一种。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:图1是根据本专利技术实施例的冶炼炉的整体结构示意图。附图标记:冶炼炉100,炉体10,炉盖110,反应室120,电石液出口130,硅铁液出口140,进料装置20,电极装置30,电极310,原料40,电石锅50,钢包60。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本专利技术,而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”“内”、“外”、“径向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术的限制。下面参考图1描述根据本专利技术实施例的冶炼炉100,该冶炼炉100可以将生石灰和碳素料冶炼得到电石。如图1所示,根据本专利技术实施例的冶炼炉100,包括:炉体10、进料装置20和电极装置30。具体而言,如图1所示,冶炼炉100上部设有炉盖110,炉盖110对炉体10进行封闭,炉体10内限定出反应室120。可以理解的是,当冶炼炉100进行工作时,原料40在反应室120内进行反应。进料装置20用于向反应室120内输入原料40,原料40至少包括生石灰和碳素料。可以理解的是,进料装置20用于将原料40输送至炉体10的反应室120内,其中输送的原料40中至少包括生石灰和碳素料。电极装置30设在炉体10上以对反应室120内的原料40进行电加热,生石灰和碳素料在加热至设定条件下可生成电石液及一氧化碳气体,原料40中含有杂质,杂质加热后可与碳素料生成硅铁液。如图1所示,电极装置30设置在炉体10的上部并与炉盖110装配在一起,电极装置30的上部伸出炉盖110,电极装置30的下部深入到原料40中。当进行电石的冶炼时,电极装置30通电,电极装置30中的电极电弧和原料40(生石灰和碳素料)的电阻产生的热量对原料40进行加热,当还原室内温度上升到一定值,生石灰和碳素料开始发生化学反应:CaO+3C=CaC2+CO+10800Kcal,其中由于石灰中含有一定比例的杂质(SiO2和Fe2O3),在高温下SiO2和Fe2O3也会和碳素材料发生化学反应:SiO2+2C=Si+2CO-574KJ,Fe2O3+3C=2Fe+3CO-452KJ。高温熔融状态下的CaC2组成电石液,还原得到的单质硅和单质铁在高温下熔融形成硅铁溶液。需要说明的是,电石冶炼过程中形成的副产品硅铁合金溶液的量以及成分,与原料40中的SiO2的含量有关。如图1所示,炉体10上设有连通反应室120且间隔开的电石液出口130和硅铁液出口140,电石液出口130的高度大于硅铁液出口140的高度。需要进行说明的是,电石液和硅铁液的密度不同,电石液的密度比硅铁液的密度小得多,当冶炼炉100进行冶炼时,炉体10内的电石液和硅铁液会出现分层,其中电石液分布在上层,硅铁液分布在下层。通过在炉体10上设置高度不同的电石液出口130和硅铁液出口140,其中电石液出口130的高度大于硅铁液出口140的高度,电石液可以通过电石液出口130流出炉体10,硅铁液可以通过硅铁液出口140流出炉体10,实现了电石液和硅铁液的分流,电石液冷却后就可以得到纯净的电石。可以理解的是,冶炼炉100可以包括电石锅50和钢包60,其中电石锅50设置在炉体10外的电石液出口130的下端,用于收集从炉体10内流出的电石溶液,钢包60设置在炉体10外的硅铁液出口140的下端,用于收集从炉体10内流出的硅铁液。由于原料40中杂质也可在电石生成过程中参与反应,且反应后的产物可与电石液自动分离开,因此本专利技术实施例中冶炼炉100对原料40的要求较低,可以采用低品位的生石灰和碳素材料作为原料40。原料40无需在反应前去除杂质,大大降低了生产成本。根据本专利技术实施例的冶炼炉100,通过在炉体10上设置高度不同的电石液出口130和硅铁液出口140,实现了炉体10内的电石液和杂质反应得到的硅铁液的分流,从而可以得到高纯度的电石,冶炼炉100的结构简单,易于操作,节约了生产成本,提高了生产效率。根据本专利技术的一些实施例,电石液出口130和硅铁本文档来自技高网...
冶炼炉

【技术保护点】
一种冶炼炉,其特征在于,包括:炉体、进料装置和电极装置,所述炉体内限定出反应室,所述进料装置用于向所述反应室内输入原料,原料至少包括生石灰和碳素料,所述电极装置设在所述炉体上以对所述反应室内的原料进行电加热,生石灰和碳素料在加热至设定条件下可生成电石液及一氧化碳气体,所述原料中含有杂质,杂质加热后可与碳素料生成硅铁液,所述炉体上设有连通所述反应室且间隔开的电石液出口和硅铁液出口,所述电石液出口的高度大于所述硅铁液出口的高度。

【技术特征摘要】
1.一种冶炼炉,其特征在于,包括:炉体、进料装置和电极装置,所述炉体内限定出反应室,所述进料装置用于向所述反应室内输入原料,原料至少包括生石灰和碳素料,所述电极装置设在所述炉体上以对所述反应室内的原料进行电加热,生石灰和碳素料在加热至设定条件下可生成电石液及一氧化碳气体,所述原料中含有杂质,杂质加热后可与碳素料生成硅铁液,所述炉体上设有连通所述反应室且间隔开的电石液出口和硅铁液出口,所述电石液出口的高度大于所述硅铁液出口的高度。2.根据权利要求1所述的冶炼炉,其特征在于,所述电石液出口和所述硅铁液出口分布在所述冶炼炉径向上的两侧。3.根据权利要求1所述的冶炼炉,其特征在于,所述电极装置的电极高度可调地伸入到所述反应室内。4.根据权利要求1所述的冶炼炉,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:李生忠裴芬吴道洪
申请(专利权)人:神雾科技集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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