一种两段式上下部旋转的冶炼炉制造技术

本发明专利技术提供了一种两段式上下部旋转的冶炼炉，属于工业硅冶技术领域；包括机架，所述机架中设有硅冶炼炉，所述硅冶炼炉包括第一炉体与第二炉体，所述第一炉体与第二炉体相连，所述第一炉体的内部与第二炉体的内部设有相连通的空腔且该空腔用于存放物料，所述第一炉体的上端设有与第一炉体相连的炉盖，所述炉盖中设有多个用于对空腔中的物料进行加热的加热件且该加热件向下延伸至空腔的最底端处，所述炉盖上设有与加热件相抵触并对加热件进行供电的供电结构，所述炉盖中设有与空腔相连通的出气管且出气管的出气端设有用于对空腔中的气体进行过滤的过滤结构。气体进行过滤的过滤结构。气体进行过滤的过滤结构。

【技术实现步骤摘要】
一种两段式上下部旋转的冶炼炉


[0001]本专利技术涉及工业硅冶炼
，特别涉及一种两段式上下部旋转的冶炼炉。

技术介绍

[0002]如今工业硅冶炼是在三相或单相矿热炉内进行的，大都采用敞口电炉，也有半封闭旋转式电炉。采用下部旋转电炉有助于取得较稳定的下料速度，利于破坏碳化硅，减少碳化硅的沉积速度。采用半封闭式旋转电炉，可以回收烟气余热，改善工人劳动条件，但炉口跑火处理不如敞口电炉及时、方便，同时半封闭后炉口料温度升高，料层温度分布有所改变，对一氧化硅凝结不利。
[0003]目前铁合金行业主流矿热炉均采用交流供电方式，以工频经由变压器直接降压对三相电极供电。为了克服传统矿热炉三相平衡难以保持、功率因数低、高耗能的问题，国内科研院所与龙头企业相继进行了直流矿热炉和交流低频矿热炉的实质性研究。目前投入过生产的直流矿热炉大多为单电极和多电极两种，它们可以将热量集中在炉底，有利于反应的进行、控制炉底上涨，同时电弧稳定、节能增产；但直流电炉所需的底部电极存在寿命短、有爆炸隐患、带走大量热量、需要定期维护等尚未解决的问题，且将传统矿热炉改造为直流炉基本上需要大改厂房结构，投资巨大。
[0004]而且在现有技术中，硅系铁合金的冶炼矿热电炉因为在冶炼还原过程中，受二氧化硅在高温作用下易形成熔融玻璃态，和碳还原剂混合后，因不均匀性导致料面板结，致使影响炉料的透气性。反应生成的一氧化碳不能有效逸出，且容易影响周围的生态环境，所以，目前所有工业硅冶炼矿热电炉均是半封闭矮烟罩类型，生产过程中人为的挑送料面，改善透气性的操作必不可少，避免出现人工捣炉情况的发生，在进行硅冶炼炉反应后，炉体内壁上将残留部分硅冶炼后的炉渣，在当进行下一次的冶炼时，还需要进行清洁处理，避免影响下一次的冶炼，该方式极大地浪费了冶炼时的工作效率。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是提供一种两段式上下部旋转的冶炼炉，通过设置机架、第一炉体与第二炉体等结构的配合，从而提升了硅冶炼炉的冶炼效果；通过设置出气管与过滤结构等结构的配合，避免了硅冶炼炉内的压力过高以及一氧化碳的排出而影响周围的生态环境；通过设置加热件与供电结构等结构的配合，使得第一炉体在旋转运动过程持续性地对加热件进行供电操作，避免影响对硅冶炼炉内的物料的加热以及冶炼。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种两段式上下部旋转的冶炼炉，包括机架，所述机架中设有硅冶炼炉，所述硅冶炼炉包括第一炉体与第二炉体，所述第一炉体与第二炉体相连，所述第一炉体的内部与第二炉体的内部设有相连通的空腔且该空腔用于存放物料，所述第一炉体的上端设有与第一炉体相连的炉盖，所述炉盖中设有多个用于对空腔中的物料进行加热的加热件且该加热件向下延伸至空腔的最低端处，所述炉盖上设有与加热件相抵触并对加热件进行供电的供电
结构，所述炉盖中设有与空腔相连通的出气管且出气管的出气端设有用于对空腔中的气体进行过滤的过滤结构，所述第一炉体的最下端设有与第一炉体相连的且对第二炉体的空腔腔壁进行清洁的清洁结构。
[0008]优选地，所述第一炉体设置在第二炉体的上方，所述第二炉体的下方设有与机架相连的传动轴且该传动轴带动第二炉体进行转动，所述传动轴的转动通过驱动电机进行驱动，所述第一炉体中设有与第一炉体相连的连接结构且该连接结构带动第一炉体进行转动；所述清洁结构包括沿着第二炉体的空腔腔壁环形布置的螺旋管，所述螺旋管的外部设有与螺旋管相连的连接板，所述连接板内设有进行小幅度位移的刮板且该刮板用于对第二炉体的空腔腔壁进行清洁。通过第一炉体和第二炉体的分别旋转，有利于三相电极间炉料混合均匀，便于做到平衡送电和电极深插；有利于扩大坩埚区；从而实现松动炉料增加透气性进而实现避免捣炉，延长硅冶炼炉的寿命。
[0009]优选地，所述连接结构包括齿盘，所述齿盘设置在第一炉体的下端处，所述机架上至少设有一个与齿盘相啮合转动的齿轮，所述齿轮的转动通过电机进行驱动，所述第一炉体的最下端延伸至第二炉体中且第一炉体与第二炉体间设有密封结构；所述连接板呈对称设置在螺旋管的两侧，两个所述连接板中均设有多个与螺旋管相连通的出气孔，所述连接板中至少设有一个与刮板相连的且呈弹性回位的回位弹簧，所述第一炉体的外部设有与螺旋管相连通的中空管且该中空管内设有控制阀。
[0010]优选地，所述齿盘的下方均匀设置有与机架相接触的滚轮，所述第一炉体内侧的截面呈正多边形且呈正多边形的第一炉体中至少设有一面呈齿状凸起部，所述第二炉体的外部设有与第二炉体相连的密封门，所述密封结构为密封轴承；所述刮板的两端设有第一缺口且该第一缺口的截面形状呈三角状，所述连接板中设有与刮板中的第一缺口相对应的第二缺口且该第二缺口的截面形状呈方形状。
[0011]优选地，所述炉盖上设有四个与炉盖相连的加热件且四个加热件呈环形分布在炉盖上，所述加热件为加热杆，所述加热杆的上端设有与加热杆相连的环形轴承，所述加热杆的最下端设有输出端头。
[0012]优选地，所述供电结构包括环形架，所述环形架中设有沿着环形架进行小幅度移动的定位片，所述定位片中设有与环形轴承相抵触的供电片且该供电片用于对加热杆进行供电。
[0013]优选地，所述环形架中设有橡胶充气气囊且该橡胶充气气囊与定位片相连，所述橡胶充气气囊中设有用于对橡胶充气气囊进行支撑的第一支撑弹簧，所述环形架的外部设有与橡胶充气气囊相连通的单向进气阀。
[0014]优选地，所述过滤结构包括过滤盒，所述过滤盒中设有与过滤盒相连的连接盒，所述连接盒中至少设有一个用于对空腔中的高压气体进行净化过滤的过滤组，所述过滤组包括第一过滤网板与第二过滤网板，所述第一过滤网板与第二过滤网板间设有载体且该载体中设置金属铂，所述连接盒中设有用于对高压气体进行泄压的泄压件，所述泄压件包括泄压盒，所述泄压盒中设有沿着泄压盒进行横向移动的密封塞，所述泄压盒中设有出气通道且出气通道的出气端与密封塞相接触。
[0015]优选地，所述连接盒中设有两个用于对空腔中的高压气体进行净化过滤的过滤组，所述泄压盒中设有与密封塞相连的吸水海绵且吸水海绵中设有用于支撑密封塞的第二
支撑弹簧，所述过滤盒的外部设有与泄压盒相连通的出水口且出水口中设有单向出水阀，所述泄压盒的出气端部设有出气端口且该出气端口设置在泄压盒的上端部，所述出气通道的长度大于密封塞的厚度，所述连接盒的出气端设有单向出气阀，所述连接盒中设有保温层。
[0016]优选地，所述炉盖中设有与空腔相连通的进料管与进液管，所述机架上设有用于对第一炉体进行防护的防护架且该防护架与出气管相轴承式密封连接。
[0017]该上述方案中采用的供电方式为IGBT三相低频柔性矿热炉变频电源系统，取代原来的矿热炉变压器工频供电，原来的短网和炉体结构不变，只改变原有的电压波形和供电方式，通过“交来的矿热炉变压器工频供电，原来的短网和炉体结构不变，只改变原有的电压波形和供电方式，通过“交
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直
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交”的电能变换，变成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种两段式上下部旋转的冶炼炉，包括机架，其特征在于，所述机架中设有硅冶炼炉，所述硅冶炼炉包括第一炉体与第二炉体，所述第一炉体与第二炉体相连，所述第一炉体的内部与第二炉体的内部设有相连通的空腔且所述空腔用于存放物料，所述第一炉体的上端设有与第一炉体相连的炉盖，所述炉盖中设有多个用于对空腔中的物料进行加热的加热件且所述加热件向下延伸至所述空腔的最低端处，所述炉盖上设有与加热件相抵触并对所述加热件进行供电的供电结构，所述炉盖中设有与所述空腔相连通的出气管且所述出气管的出气端设有用于对空腔中的气体进行过滤的过滤结构，所述第一炉体的最下端设有与所述第一炉体相连的且对所述第二炉体的空腔腔壁进行清洁的清洁结构。2.根据权利要求1所述的两段式上下部旋转的冶炼炉，其特征在于，所述第一炉体设置在第二炉体的上方，所述第二炉体的下方设有与机架相连的传动轴且该传动轴带动第二炉体进行转动，所述传动轴的转动通过驱动电机进行驱动，所述第一炉体中设有与第一炉体相连的连接结构且所述连接结构带动第一炉体进行转动；所述清洁结构包括沿着第二炉体的空腔腔壁环形布置的螺旋管，所述螺旋管的外部设有与螺旋管相连的连接板，所述连接板内设有支持移动的刮板且该刮板用于对第二炉体的空腔腔壁进行清洁。3.根据权利要求2所述的两段式上下部旋转的冶炼炉，其特征在于，所述连接结构包括齿盘，所述齿盘设置在第一炉体的下端处，所述机架上至少设有一个与齿盘相啮合转动的齿轮，所述齿轮的转动通过电机进行驱动，所述第一炉体的最下端延伸至第二炉体中且第一炉体与第二炉体间设有密封结构；所述连接板呈对称设置在螺旋管的两侧，两个所述连接板中均设有多个与螺旋管相连通的出气孔，所述连接板中至少设有一个与刮板相连的且呈弹性回位的耐高温回位弹簧，所述第一炉体的外部设有与螺旋管相连通的中空管且该中空管内设有控制阀。4.根据权利要求3所述的两段式上下部旋转的冶炼炉，其特征在于，所述齿盘的下方均匀设置有与机架相接触的滚轮，所述第一炉体内侧的截面呈正多边形且呈正多边形的第一炉体中至少设有一面设置齿状凸起部，所述第二炉体的外部设有与第二炉体相连的密封门，所述密封结构为密封轴承；所述刮板的两端设有第一缺口且该第一缺口的截面形状呈三角状，所述连接板...

【专利技术属性】
技术研发人员：金长浩，唐琳，黄叶，曾治华，
申请(专利权)人：四川纳毕材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：