專利名稱:熔煉非金屬高熔點氧化物的中頻感應(yīng)加熱爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
熔煉非金屬高熔點氧化物的中頻感應(yīng)加熱爐技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種加熱爐,尤其涉及一種熔煉非金屬高熔點氧化物的中頻感應(yīng)加熱爐。該加熱爐主要應(yīng)用于氧化物混合物的感應(yīng)加熱工藝中,屬于非金屬加熱熔融領(lǐng)域。
背景技術(shù):
[0002]目前,在非金屬(尤其是高溫難熔氧化物)熔煉領(lǐng)域中,存在下述加熱方式焦炭加熱、電弧加熱、電弧電阻加熱、電阻電渣加熱等方式。上述方式都存在許多弊端,雖然第一種方式成本較低,但存在嚴重的環(huán)境污染。而后幾種均需消耗貴金屬及石墨電極,且設(shè)備結(jié)構(gòu)復雜,造價高,功率大,效率低,而且對耐火材料的要求非常高。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實用新型為了解決現(xiàn)有非金屬(尤其是高溫難熔氧化物)熔煉裝置不同程度的存在設(shè)備結(jié)構(gòu)復雜,造價高,功率大,效率低,而且對耐火材料的要求非常高及環(huán)境污染等技術(shù)問題,提供了一種熔煉非金屬高熔點氧化物的中頻感應(yīng)加熱爐。本實用新型的技術(shù)解決方案通過如下方式實現(xiàn)它包括爐體,在所述爐體的底部設(shè)有下底座,所述下底座與靠近爐體上端兩側(cè)的上座通過支撐立柱支撐固定;在所述爐體的爐壁內(nèi)設(shè)有環(huán)形空腔,為水冷箱;在所述水冷箱位于爐體內(nèi)側(cè)壁處設(shè)有感應(yīng)器,所述感應(yīng)器與爐體內(nèi)壁緊貼,且環(huán)繞一周;在所述爐體外側(cè)壁上纏繞有感應(yīng)線圈,即水冷電纜;在所述水冷箱上設(shè)有冷卻介質(zhì)入口和冷卻介質(zhì)出口。[0004]本實用新型的特點及有益效果工藝簡單,結(jié)構(gòu)合理,在普通中頻感應(yīng)設(shè)備的基礎(chǔ)上進行改進,成本低廉,大大提高了加熱爐的整體效率,沒有任何環(huán)境污染。具體表現(xiàn)在[0005]采用感應(yīng)技術(shù)加熱熔體,加熱效率高,無任何污染,且設(shè)備體積小,適合大規(guī)模生產(chǎn);[0006]感應(yīng)器采用高熔點、高硬度材料制成,深埋在液態(tài)熔體之中,加熱效率高,且耐蝕性好;[0007]爐體為液態(tài)冷卻包圍,適當減少了耐高溫材料的使用,降低了成本;視采用的工藝路線,爐體頂部可采取開放,半封閉與全封閉(僅留出料口)方式;[0008]由于電磁攪拌力隨頻率的下降而增大的特性,采用合適的加熱頻率,可以調(diào)制出較大的電磁攪拌效果,使得熔體溫度與成分更加均勻;[0009]由于無傳動與轉(zhuǎn)動構(gòu)件,本實用新型操作簡單,可靠性好,可有效利用加熱設(shè)備的利用小時數(shù),從而提高生產(chǎn)率;[0010]當高溫熔體熔融后,成為離子熔體,開始導電??蛇m當增加加熱效率,有效地提高溫升O
[0011]圖1本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
[0012]參看圖1,熔煉非金屬高熔點氧化物的中頻感應(yīng)加熱爐,它包括爐體,在所述爐體的底部設(shè)有下底座8,所述下底座8與靠近爐體上端兩側(cè)的上座5通過支撐立柱7支撐固定;在所述爐體的爐壁內(nèi)設(shè)有環(huán)形空腔,為水冷箱3 ;在所述水冷箱3位于爐體內(nèi)側(cè)壁2處設(shè)有感應(yīng)器1,所述感應(yīng)器1與爐體內(nèi)壁緊貼,且環(huán)繞一周;在所述爐體外側(cè)壁上纏繞有感應(yīng)線圈,即水冷電纜;在所述水冷箱上設(shè)有冷卻介質(zhì)入口 10和冷卻介質(zhì)出口 11。[0013]在所述下底座8下方裝有支撐輪9。[0014]所述非金屬中頻感應(yīng)器1采用高熔點的Mo、W或者WMo合金制成。[0015]所述感應(yīng)線圈6,即水冷電纜,采用Cu管制成。[0016]實施例1[0017]熔煉非金屬高熔點氧化物的中頻感應(yīng)加熱爐,在爐壁內(nèi)帶有水冷箱3的兩端分別設(shè)有與水箱內(nèi)相通的冷卻介質(zhì)出口 11和冷卻介質(zhì)入口 10 ;在爐體內(nèi)側(cè)壁2處設(shè)有的Mo、W 或者WMo合金制成的非金屬中頻感應(yīng)器1,應(yīng)使感應(yīng)器與爐體內(nèi)壁緊貼,且環(huán)繞一周;感應(yīng)線圈6纏繞在爐體外側(cè)壁4上;其內(nèi)腔通有冷卻介質(zhì)。其中感應(yīng)線圈即水冷電纜采用Cu、 Fe或者不銹鋼制成。[0018]采用中頻感應(yīng)技術(shù)用于熔煉非金屬(尤其是高溫氧化物)生產(chǎn)輔料的加熱爐,將高溫非金屬熔體(或者非金屬固體)置入裝備內(nèi)腔,加或者不加輔助調(diào)質(zhì)料,調(diào)整熔體的酸 (堿)度系數(shù),并對融化后的熔體補熱,使其溫度升高或者維持在熔體的熔點以上,并通過電磁感應(yīng)線圈產(chǎn)生的強大電磁力對熔體進行攪拌,使物料充分熔融,溫度、成分均勻化,然后將高溫熔體傾倒出來,進入下一步生產(chǎn)工序。[0019]具體實現(xiàn)步驟[0020]首次使用時要在本非金屬中頻感應(yīng)器1中快速倒入高溫液態(tài)非金屬熔體(如鋼廠液態(tài)爐渣或者鋯剛玉高溫熔體),使其迅速沒過感應(yīng)器;此后可以使用固態(tài)(如電廠粉煤灰或者玄武巖)或者液態(tài)渣(如鋼廠液態(tài)爐渣或者鋯剛玉高溫熔體)來熔煉;[0021]使用非金屬中頻感應(yīng)器1對置入(倒入)爐體中的固體(液態(tài)熔體)進行感應(yīng)加熱,由于感應(yīng)設(shè)備的爐體壁的水冷箱3內(nèi)配有冷卻介質(zhì),可在爐體內(nèi)側(cè)壁與感應(yīng)器表面形成氧化物固態(tài)渣膜層;[0022]將材料加熱到設(shè)定溫度并保溫一段時間后,采用吊裝設(shè)備使爐體傾斜,倒出其中的液態(tài)熔體,使其進入下一步工藝流程。
權(quán)利要求1.熔煉非金屬高熔點氧化物的中頻感應(yīng)加熱爐,它包括爐體,在所述爐體的底部設(shè)有下底座(8),所述下底座(8)與靠近爐體上端兩側(cè)的上座( 通過支撐立柱(7)支撐固定; 其特征在于在所述爐體的爐壁內(nèi)設(shè)有環(huán)形空腔,為水冷箱(3);在所述水冷箱(3)位于爐體內(nèi)側(cè)壁( 處設(shè)有感應(yīng)器(1),所述非金屬中頻感應(yīng)器(1)與爐體內(nèi)壁緊貼,且環(huán)繞一周; 在所述爐體外側(cè)壁(4)上纏繞有感應(yīng)線圈(6),其實質(zhì)為水冷電纜;在所述水冷箱(3)上設(shè)有冷卻水入口 (10)和冷卻水出口(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔煉非金屬高熔點氧化物的中頻感應(yīng)加熱爐,其特征在于 在所述下底座(8)下方裝有支撐輪(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熔煉非金屬高熔點氧化物的中頻感應(yīng)加熱爐,其特征在于所述非金屬中頻感應(yīng)器⑴采用高熔點的Mo、W或者WMo合金制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熔煉非金屬高熔點氧化物的中頻感應(yīng)加熱爐,其特征在于所述感應(yīng)線圈(6),即水冷電纜,采用Cu管制成。
專利摘要熔煉非金屬高熔點氧化物的中頻感應(yīng)加熱爐,是為了解決現(xiàn)有非金屬(尤其是高溫難熔氧化物)熔煉爐存在不同程度的設(shè)備結(jié)構(gòu)復雜,造價高,功率大,效率低,而且對耐火材料的要求非常高及環(huán)境污染等技術(shù)問題而設(shè)計的。采用中頻感應(yīng)技術(shù)用于熔煉非金屬(尤其是高溫氧化物)生產(chǎn)輔料的裝置,通過在爐壁內(nèi)設(shè)有環(huán)形空腔水冷箱,及在水冷箱位于爐體內(nèi)側(cè)壁處設(shè)有感應(yīng)器和在爐體外側(cè)壁上纏繞有感應(yīng)線圈的結(jié)構(gòu)設(shè)計,實現(xiàn)將置于爐體內(nèi)的高溫非金屬熔體或者非金屬固體加熱,使其溫度升高或者維持在熔體的熔點以上,同時通過電磁感應(yīng)線圈產(chǎn)生的強大電磁力對熔體進行攪拌,使物料充分熔融,溫度、成分均勻化。采用本實用新型可大大減小非金屬熔煉的設(shè)備體積,提高非金屬熔體的溫度、成分均勻,并改善生產(chǎn)環(huán)境,降低能耗與成本。
文檔編號F27B3/20GK202274733SQ20112041173
公開日2012年6月13日 申請日期2011年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者封文江, 張治國, 張浩華, 王傳銀, 程明, 韓穎 申請人:沈陽師范大學