專利名稱：全密封連續(xù)式回轉(zhuǎn)爐的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種全密封連續(xù)式回轉(zhuǎn)爐。主要運用于電池材料、 新型能源材料的加熱制備、氧化還原反應，礦物質(zhì)加工、精煉、提純 等過程的煅燒制備。二、 背景技術(shù)電池粉體材料、能源粉體材料、礦物質(zhì)材料等的加工煅燒過程，在之 前的制備當中，沒有進行精密可靠的準確控制，其產(chǎn)品往往只是初級產(chǎn)品， 產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性差、性能指標低、能耗指標比較大，甚至有的過程因為 不能達到完全的氣氛控制而不能實現(xiàn)?，F(xiàn)有技術(shù)中國專利(中國實用新型專利ZL200420065022.8， 2005年11月16日)公告的"一種回轉(zhuǎn)窯壓氣式密封裝置"，采用的是通過空氣風罩 向密封部位吹入空氣形成正壓以達到防止爐內(nèi)粉體和煙氣在此溢出的方 式，但它只能用于在氧化環(huán)境下不使粉體材料擴散到爐外的效果，不能阻 隔空氣或氧氣的進入，同時由于是直接的空氣風罩，對氣體需要較大的消 耗量才能維持這樣的效果?，F(xiàn)有技術(shù)中國專利(中國實用新型專利ZL01240498.5， 2002年3月20 曰)公告的"回轉(zhuǎn)圓筒設備的填料密封裝置"，是通過使用物料填充形成密 封介質(zhì)從而達到密封效果的，但由于這個部位的特殊溫度和長期磨擦，容
易出現(xiàn)填料介質(zhì)的磨損，從而降低或喪失密封效果，同時該結(jié)構(gòu)對各個密 封部件的加工尺寸精度有著較高的要求，才能達到一定的密封效果。現(xiàn)有技術(shù)中國專利(中國實用新型專利ZL00210938.7, 2000年12月6 曰)公告的"外加熱回轉(zhuǎn)窯"，也是通過單獨使用密封環(huán)達到一定的密封效 果，而密封環(huán)的磨損和耐溫都是面臨的難以克服的問題，單一的密封環(huán)式 密封是達不到長時間穩(wěn)定的密封效果的。三、發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目是針對上述技術(shù)中存在的缺陷，提供一種種全氣氛控 制的動態(tài)全密封連續(xù)式回轉(zhuǎn)爐，其密封性能可以使爐內(nèi)空氣含量在有保護 性氣體的情況下達到高密封精度的指標要求，同時可以使純保護性氣體的 成分達到純凈度，實現(xiàn)了完全的氣氛性保護要求。本實用新型是這樣來實現(xiàn)的 一種可實現(xiàn)精密氣氛控制的全密封連續(xù) 式回轉(zhuǎn)爐，它包括進料系統(tǒng)、進料斗、支撐座、排氣系統(tǒng)、爐頭密封、加 熱系統(tǒng)、爐管、爐尾密封、出料系統(tǒng)、出料斗、傳動支撐架、爐體柜架、 輸料裝置構(gòu)成，進料系統(tǒng)的進料斗連接于輸料裝置，排氣系統(tǒng)、爐頭密封 固定于傳動支撐架上，輸料裝置的尾部、爐管的頭部固定在支撐座上，爐 管的尾部固定在爐體柜架上靜止不動，爐管旋轉(zhuǎn)運動，加熱系統(tǒng)安裝在爐 管的上方，爐尾密封設置于爐管的尾部與出料斗之間；所述的爐頭密封是 在爐管頭部外管壁設有一組圓形高溫密封環(huán)、 一組圓形高溫密封盤根和一 組進氣管構(gòu)成，在高溫密封環(huán)與高溫密封盤根之間形成氣道，設在爐管頭 部外管壁上的一組進氣管與其相連；
所述的爐尾密封是在爐管與出料斗之間形成密封，在爐管的尾部外壁 設置圓形金屬套，在圓形金屬筒壁設有一組高溫密封盤根，在一組高溫密封盤根上設有氣環(huán)；所述的爐頭密封和爐尾密封中的高溫密封環(huán)與高溫密封盤 根為四氟或橡膠環(huán)。所述的爐管內(nèi)的加熱元件為金屬加熱絲或加熱棒，采用 加熱絲半鑲嵌式或整體鑲嵌式，加熱元件均勻分布于爐膛的內(nèi)側(cè)，形成圓形 爐襯。在爐管金屬內(nèi)表面設置多道金屬板條，直形或波浪形，間斷布置或連 續(xù)貫穿于整個爐管之內(nèi)，在筒體旋轉(zhuǎn)的同時可將物料沿一定的方向帶起，起 到攪拌和縱向輸送的效果，在進料、出料端設置爐內(nèi)氣體采集系統(tǒng)，以金 屬管連接于窯爐頭部和尾部，在爐頭進料管的旁邊設置排氣系統(tǒng)。本實用新型的特點是其包括進料系統(tǒng)、出料系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)爐體、爐頭 密封組合、爐尾密封組合，物料自爐頭進入爐頭料倉，沿粉料輸送系統(tǒng)進 入到回轉(zhuǎn)爐的爐管之中進行加熱和煅燒，同時向另一端(窯尾)緩慢運行， 爐體的爐管的兩端進料和出料部分是靜止不動的，爐管是旋轉(zhuǎn)的，在爐頭 和爐尾部的動靜配合之間設置密封系統(tǒng)形成密封,使物料在氣氛控制下進行 反應加熱，達到氣氛控制煅燒。爐頭、爐尾的靜止部分和旋轉(zhuǎn)的爐管之間采用組合式盤根密封和氣環(huán) 密封相配合使用的方式，達到所需求的動靜密封效果。釆用不同性能和溫 度使用特點的多道盤根組合使用，形成密封盤根組，在盤根組之間設置保 護氣體環(huán)路形成氣環(huán)，在使用時，氣環(huán)中的氣源采用的是粉體物料反應所 需的惰性氣體，該氣體可使氣環(huán)維持正壓，氣環(huán)中的保護氣體降低了盤根 部位的環(huán)境溫度，又能對盤根磨擦時形成的微隙進行氣體填量補充，盤根
選用的是不同形狀和性能的耐高溫介質(zhì)，經(jīng)組合使用以后，其磨損量很小， 所以能使保護氣體的消耗量降到很低的程度。在爐頭部位，爐管和輸料尾 座固定于支撐座當中，尾座固定于爐架之上靜止不動，爐管做旋轉(zhuǎn)運動，這樣就形成了動靜之間的相對密封效果并同時承受一定程度的局部使用溫 度。盤根組合、保護性氣體與氣環(huán)共同形成組合式密封結(jié)構(gòu)；降低了該部 位因為爐內(nèi)傳熱而形成的溫度，又可在組合盤根受到磨損的情況下形成補 償從而達到阻止空氣進入的雙重效果。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)勢為1、 可以使粉狀物料在回轉(zhuǎn)爐中進行加熱時實現(xiàn)完全的精密氣氛控制， 其盤根的使用磨損程度會降的很低，其保護性氣體的消耗量會非常的?。?、 其管式爐膛可以通過精密加工以實現(xiàn)，配合這中組合式密封的形式， 可以使密封效果和爐內(nèi)氣氛的控制精度達到微含量的控制指標(小于lppm 含量精度)；3、 設置排氣管路，通過對管路抽壓和排氣流量的控制，來實現(xiàn)對回轉(zhuǎn) 爐管內(nèi)的揮發(fā)氣體和氣壓的最終控制；4、 裝備結(jié)構(gòu)中的材料、傳動設計合理，能夠保證設備在熱環(huán)境下長期 使用的穩(wěn)定性和可靠性。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本實用新型爐管與爐頭的局部密封示意圖。 圖3是本實用新型爐管與爐尾的局部密封示意圖。
其中進料系統(tǒng)l、料倉2、支撐座3、排氣系統(tǒng)4、頭部密封5、回轉(zhuǎn) 體6、回轉(zhuǎn)管7、尾部密封8、出料系統(tǒng)9、出料斗IO、傳動支撐甲架ll、 爐體框架12、輸料裝置13、高溫密封環(huán)14、高溫密封盤根15、進氣管16、 高溫盤根17。五、實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳述。 參照附圖 一種可實現(xiàn)精密氣氛控制的全密封連續(xù)式回轉(zhuǎn)爐，它包括 進料系統(tǒng)l、進料斗2、支撐座3、排氣系統(tǒng)4、爐頭密封5、加熱系統(tǒng)6、 爐管7、爐尾密封8、出料系統(tǒng)9、出料斗10、傳動支撐架11、爐體柜架 12、輸料裝置13構(gòu)成，進料系統(tǒng)1的進料斗2連接于輸料裝置13，排氣系 統(tǒng)4、爐頭密封5固定于傳動支撐架11上，輸料裝置13的尾部、爐管7的 頭部固定在支撐座3上，爐管7的尾部固定在爐體柜架12上靜止不動，爐 管7旋轉(zhuǎn)運動，加熱系統(tǒng)6安裝在爐管7的上方，爐尾密封8設置于爐管7 的尾部與出料斗IO之間；所述的爐頭密封5是在爐管7頭部外管壁設有一組圓形高溫密封環(huán)14、 一組圓形高溫密封盤根15和一組進氣管16構(gòu)成，在高溫密封環(huán)14與高溫密 封盤根15之間形成空氣槽，設在爐管7頭部外管壁上的一組進氣管16與其 空氣槽相連并組成一道圓形氣環(huán),在爐管旋轉(zhuǎn)時從斜向進氣管16向氣環(huán)中通 入保護性氣體，保護性氣體與氣環(huán)共同形成組合式密封結(jié)構(gòu)；所述的爐尾密封8是在爐管7與出料斗10之間形成密封，在爐管7 的尾部外壁設置圓形金屬套，在圓形金屬筒壁設有一組高溫密封盤根17，
在一組高溫密封盤根17上設有氣環(huán)16。在爐管旋轉(zhuǎn)時從金屬圓筒外壁通過 管路通入保護性氣體，以降低該部位因為爐內(nèi)傳熱而形成的溫度，又在四 氟或橡膠環(huán)受到磨損的情況下形成補償從而達到阻止空氣進入的雙重效 果。所述的爐頭密封5和爐尾密封8中的高溫密封環(huán)14與高溫密封盤根15 為四氟或橡膠環(huán)。所述爐管7的加熱元件為金屬加熱絲或加熱棒，采用加熱絲半壤嵌式 或整體鑲嵌式，加熱元件均勻分布于爐膛的內(nèi)側(cè)，形成最佳加熱效果的圓 形爐襯，在爐管7筒體金屬內(nèi)表面設置多道金屬板條，直形或波浪形，間 斷布置或連續(xù)貫穿于整個回轉(zhuǎn)管之內(nèi)，在筒體旋轉(zhuǎn)的同時可將物料沿一定 的方向帶起，起到攪拌和縱向輸送的效果。在進料、出料端設置爐內(nèi)氣體采集系統(tǒng)，以金屬管連接于窯爐頭 部和尾部，可在線或定期采集爐內(nèi)氣體并對氣體成分進行檢測。在于在爐頭進料管的旁邊設置排氣系統(tǒng)4，以管道和控制抽力的形式， 可隨時將爐內(nèi)物料在加熱和煅燒過程中產(chǎn)生的氣體排出爐外，并對抽力和排 放量進行控制。
權(quán)利要求1、一種可實現(xiàn)精密氣氛控制的全密封連續(xù)式回轉(zhuǎn)爐，它包括進料系統(tǒng)(1)、進料斗(2)、支撐座(3)、排氣系統(tǒng)(4)、爐頭密封(5)、加熱系統(tǒng)(6)、爐管(7)、爐尾密封(8)、出料系統(tǒng)(9)、出料斗(10)、傳動支撐架(11)、爐體柜架(12)、輸料裝置(13)構(gòu)成，其特征在于進料系統(tǒng)(1)的進料斗(2)連接于輸料裝置(13)，排氣系統(tǒng)(4)、爐頭密封(5)固定于傳動支撐架(11)上，輸料裝置(13)的尾部、爐管(7)的頭部固定在支撐座(3)上，爐管(7)的尾部固定在爐體柜架(12)上靜止不動，爐管(7)旋轉(zhuǎn)運動，加熱系統(tǒng)(6)安裝在爐管(7)的上方，爐尾密封(8)設置于爐管(7)的尾部與出料斗(10)之間；所述的爐頭密封(5)是在爐管(7)頭部外管壁設有一組圓形高溫密封環(huán)(14)、一組圓形高溫密封盤根(15)和一組進氣管(16)構(gòu)成，在高溫密封環(huán)(14)與高溫密封盤根(15)之間形成氣道，設在爐管(7)頭部外管壁上的一組進氣管(16)與其相連；所述的爐尾密封(8)是在爐管(7)與出料斗(10)之間形成密封，在爐管(7)的尾部外壁設置圓形金屬套，在圓形金屬筒壁設有一組高溫密封盤根(17)，在一組高溫密封盤根(17)上設有氣環(huán)(16)。所述的爐頭密封(5)和爐尾密封(8)中的高溫密封環(huán)(14)與高溫密封盤根(15)為四氟或橡膠環(huán)。
2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的全密封連續(xù)式回轉(zhuǎn)爐，其特征在于加熱元件 為金屬加熱絲或加熱棒，采用加熱絲半鑲嵌式或整體鑲嵌式，加熱元件均 勻分布于爐騰的內(nèi)側(cè)，形成圓形爐襯。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全密封連續(xù)式回轉(zhuǎn)爐，其特征在于爐管(7) 金屬內(nèi)表面設置多道金屬板條，直形或波浪形，間斷布置或連續(xù)貫穿于整 個爐管之內(nèi)，在筒體旋轉(zhuǎn)的同時可將物料沿一定的方向帶起，起到攪拌和 縱向輸送的效果。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的全密封連續(xù)式回轉(zhuǎn)爐，其特征在于在進料、 出料端設置爐內(nèi)氣體釆集系統(tǒng)，以金屬管連接于窯爐頭部和尾部。
5、根據(jù)權(quán)利要求l所述的全密封連續(xù)式回轉(zhuǎn)爐，其特征在于在爐頭進 料管的旁邊設置排氣系統(tǒng)(4)。
專利摘要本實用新型涉及一種連續(xù)性生產(chǎn)的全密封連續(xù)式回轉(zhuǎn)爐，其包括進料系統(tǒng)、出料系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)爐體、爐頭密封組合、爐尾密封組合，物料自爐頭進入爐頭料倉，沿粉料輸送系統(tǒng)進入到回轉(zhuǎn)爐的爐管之中進行加熱和煅燒，同時向另一端(窯尾)緩慢運行，爐體的爐管的兩端進料和出料部分是靜止不動的，爐管是旋轉(zhuǎn)的，在爐頭和爐尾部的動靜配合之間設置密封系統(tǒng)形成密封，使物料在氣氛控制下進行反應加熱，達到氣氛控制煅燒。隨著新型粉體材料的發(fā)展需求，其對煅燒過程的控制和工藝要求越來越高，本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)新型粉體材料在煅燒過程中高密封精度的指標要求。
文檔編號F27B7/06GK201032354SQ200720031819
公開日2008年3月5日 申請日期2007年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月18日
發(fā)明者許文華 申請人:咸陽藍光熱工科技有限責任公司