專利名稱：一種礦石反應(yīng)爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及采用顆粒狀原料直接與爐腔相通的礦石反應(yīng)爐的技術(shù) 領(lǐng)域。尤其是利用海綿鐵等產(chǎn)品生產(chǎn)鐵礦石還原鐵爐的固體燃料的礦石反 應(yīng)爐的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)文明的進(jìn)步，工業(yè)化的文明生產(chǎn)和人們對生活環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn) 識提高，使一些廢氣排放不達(dá)標(biāo)的企業(yè)被關(guān)停。眾所周知任何爐體(型) 在生產(chǎn)鐵礦石還原鐵爐的固體燃料時(shí)，都會(huì)產(chǎn)生廢氣，甚至產(chǎn)生毒氣和粉 塵，這些有害氣體會(huì)順著顆粒狀料之間的縫隙，從料倉口源源不斷進(jìn)入大 氣，污染了環(huán)境和空氣。同時(shí)這些有害氣體中有些還是可燃燒的，當(dāng)濃度 達(dá)到一定值時(shí)，遇到明火是非常危險(xiǎn)的。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、處理污染效果好、省工省時(shí)、 能耗低、安全、環(huán)保地礦石反應(yīng)爐。
本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案
本實(shí)用新型包括頂蓋、爐膛、燃燒倉、反應(yīng)倉，頂蓋設(shè)置在爐膛的上 端，燃燒倉設(shè)置在爐膛的下部，位于燃燒倉上方的爐膛的側(cè)壁上設(shè)置出料 口，反應(yīng)倉位于出料口的上方，頂蓋上設(shè)置進(jìn)料口，反應(yīng)倉與頂蓋之間設(shè) 置漏斗，位于漏斗與反應(yīng)倉之間的爐膛的側(cè)壁上設(shè)置出氣口，出氣口通過 導(dǎo)流管道與控制系統(tǒng)連接，控制系統(tǒng)與廢氣排氣系統(tǒng)連接。
比較好的是上述漏斗為一個(gè)或多個(gè)，各漏斗自上而下排列，相鄰兩
個(gè)漏斗的小徑出口的縱向中心線之間的距離為爐膛寬度的1/3 2/3。比較好的是位于反應(yīng)倉上方設(shè)置第一漏斗，第一漏斗與反應(yīng)倉之間 形成高正壓倉，高正壓倉的壓力范圍為大于3CE1水柱；位于高正壓倉的爐 膛的側(cè)壁上設(shè)置正壓出氣口，正壓出氣口通過正壓倉導(dǎo)流管道與控制系統(tǒng) 連接；位于第一漏斗上方設(shè)置第二漏斗，第二漏斗與第一漏斗之間形成負(fù) 壓倉，負(fù)壓倉的壓力范圍為0 一5cm水柱；位于負(fù)壓倉的爐膛的側(cè)壁上設(shè)
置負(fù)壓出氣口，負(fù)壓出氣口通過負(fù)壓倉導(dǎo)流管道與控制系統(tǒng)連接。
比較好的是位于第一漏斗與第二漏斗之間設(shè)置第三漏斗，第三漏斗
與第一漏斗之間形成低正壓倉，低正壓倉的壓力范圍為1 3cm水柱。
比較好的是上述漏斗與爐膛的側(cè)壁之間的夾角為10度 50度。 比較好的是上述控制系統(tǒng)為壓力傳感器式，位于正壓出氣口處的爐
膛的側(cè)壁上設(shè)置壓力傳感器，壓力傳感器與控制電路連接，控制電路通過 電機(jī)與控制閥門連接，控制閥門與負(fù)壓出氣口連接。
比較好的是上述控制系統(tǒng)為活塞式，活塞的一端與正壓出氣口連接， 另一端通過滑動(dòng)輪與重物連接，蝶閥位于活塞與滑動(dòng)輪之間，蝶閥與負(fù)壓 出氣口連接。
比較好的是上述控制系統(tǒng)為浮球式，負(fù)壓出氣口通過負(fù)壓倉導(dǎo)流管 道與U形壓力計(jì)連接，U形壓力計(jì)與水箱連接，水箱的側(cè)壁上設(shè)置溢流管， 水箱內(nèi)設(shè)置浮球，浮球的下端通過鋼絲繩繞置在轉(zhuǎn)輪、滑輪上，并與重錘 連接；滑輪上連接閥門，閥門分別連接正壓倉導(dǎo)流管道、抽排設(shè)備。
比較好的是上述控制系統(tǒng)為浮筒式，負(fù)壓出氣口通過負(fù)壓倉導(dǎo)流管
道與u形壓力計(jì)連接，u形壓力計(jì)與水箱連接，水箱的側(cè)壁上設(shè)置溢流管，
水箱內(nèi)設(shè)置浮筒，浮筒通過鋼絲繩繞置在滑輪上，并與重錘連接；滑輪上
連接閥門，閥門分別連接正壓倉導(dǎo)流管道、抽排設(shè)備。
本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)
1、 本實(shí)用新型將廢氣通過爐膛的側(cè)壁進(jìn)行導(dǎo)流，避免了廢氣從進(jìn)料直 接進(jìn)入了大氣，增強(qiáng)了使用的安全性，減小了對大氣的污染。
2、 本實(shí)用新型的爐膛內(nèi)形成了正壓力倉和負(fù)壓力倉兩個(gè)倉室，使得廢 氣集中在兩種壓力之間，只能延著爐膛的側(cè)壁流動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡單，處理效果 更好。3、 本實(shí)用新型通過多種控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對爐膛內(nèi)壓力的監(jiān)測和控制， 既降低了能耗，也節(jié)約了人力和物力。
4、 本實(shí)用新型對反應(yīng)爐內(nèi)的廢氣進(jìn)行了有效的收集，避免了對大氣的 污染，同時(shí)廢氣中的部分氣體還可以作為其它產(chǎn)品的原材料，節(jié)約了成本， 也更符合環(huán)保的要求。
本實(shí)用新型適用于顆粒狀原料直接與爐腔相通爐型，如鐵礦石還原鐵 爐，采用固體燃料和礦石分別在自己的容室下行，還原氣體上行的逆向相 對運(yùn)動(dòng)方式，礦石經(jīng)還原反應(yīng)成產(chǎn)品后通過溜槽憑自重下行到冷卻室，還 原氣體通過透氣孔上行。本技術(shù)設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、投資少、見效快、省工省 時(shí)、能耗低、產(chǎn)量高，具有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)經(jīng)濟(jì)效果，可以安全、環(huán)保地進(jìn)行各 種礦石還原產(chǎn)品的生產(chǎn)，能有效地控制有毒有害氣體及粉塵污染，值得大 力推廣，本實(shí)用新型還適用于隧道窯等爐型。


圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)為壓力傳感器式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)為活塞式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)為浮球式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)為浮筒式的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明
如圖1所示，本實(shí)用新型包括頂蓋7、爐膛27、燃燒倉l、反應(yīng)倉2， 頂蓋7設(shè)置在爐膛27的上端，燃燒倉1設(shè)置在爐膛27的下部，位于燃燒 倉1上方的爐膛27的側(cè)壁上設(shè)置出料口 14，反應(yīng)倉2位于出料口 14的上 方，頂蓋7上設(shè)置進(jìn)料口8，反應(yīng)倉2與頂蓋7之間設(shè)置漏斗6，位于漏斗 6與反應(yīng)倉2之間的爐膛27的側(cè)壁上設(shè)置出氣口，出氣口通過導(dǎo)流管道與 控制系統(tǒng)12連接，控制系統(tǒng)12與廢氣排氣系統(tǒng)13連接。如圖l、圖2所示，比較好的是上述漏斗6為一個(gè)或多個(gè)，各漏斗 自上而下排列，相鄰兩個(gè)漏斗的小徑出口 61的縱向中心線之間的距離為爐 膛27寬度的1/3 2/3。
如圖1所示，比較好的是位于反應(yīng)倉2上方設(shè)置第一漏斗62，第一 漏斗62與反應(yīng)倉2之間形成高正壓倉31，高正壓倉31的壓力范圍為大于 3cm水柱；位于高正壓倉31的爐膛27的側(cè)壁上設(shè)置正壓出氣口 281，正壓 出氣口 281通過正壓倉導(dǎo)流管道11與控制系統(tǒng)12連接；位于第一漏斗62 上方設(shè)置第二漏斗63，第二漏斗63與第一漏斗62之間形成負(fù)壓倉4，負(fù) 壓倉4的壓力范圍為0 一5cm水柱；位于負(fù)壓倉4的爐膛27的側(cè)壁上設(shè) 置負(fù)壓出氣口 282，負(fù)壓出氣口 282通過負(fù)壓倉導(dǎo)流管道10與控制系統(tǒng)12 連接。
如圖2所示，比較好的是位于第一漏斗62與第二漏斗63之間設(shè)置 第三漏斗64，第三漏斗64與第一漏斗62之間形成低正壓倉32，低正壓倉 32的壓力范圍為1 3cm水柱。
如圖l、圖2所示，比較好的是上述漏斗6與爐膛27的側(cè)壁之間的 夾角為10度 50度。 '
如圖3所示，比較好的是上述控制系統(tǒng)12為壓力傳感器式，位于正 壓出氣口 281處的爐膛27的側(cè)壁上設(shè)置壓力傳感器29，壓力傳感器29與 控制電路(30)連接，控制電路30通過電機(jī)31與控制閥門32連接，控制 閥門32與負(fù)壓出氣口 282連接。
壓力傳感器將壓力大小的值轉(zhuǎn)化為電信號，觸發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，壓力大于 設(shè)定值時(shí)，電機(jī)向左旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)閥門，使閥門開大；倉內(nèi)壓力小時(shí)向右旋轉(zhuǎn) 帶動(dòng)閥門，使閥門關(guān)小，始終保持倉內(nèi)壓力在設(shè)定的壓力范圍內(nèi)。
如圖4所示，比較好的是上述控制系統(tǒng)12為活塞式，活塞33的一 端與正壓出氣口 282連接，另一端通過滑動(dòng)輪34與重物35連接，蝶閥36 位于活塞33與滑動(dòng)輪34之間，蝶閥36與負(fù)壓出氣口 282連接。
將活塞的一端接在導(dǎo)流管道上，另一端連接重錘，將活塞的位置及重 錘連接到引出管道上的碟閥，使倉內(nèi)壓力調(diào)節(jié)到理想的壓力狀態(tài)下，當(dāng)倉 內(nèi)壓力大于這一壓力時(shí)，活塞前移同時(shí)帶動(dòng)碟閥，使碟閥開大；當(dāng)倉內(nèi)壓力小于這一壓力時(shí)，活塞后移同時(shí)帶動(dòng)碟閥，使碟閥關(guān)小，保持倉內(nèi)壓力 在設(shè)定范圍內(nèi)。
如圖5所示，比較好的是上述控制系統(tǒng)12為浮球式，負(fù)壓出氣口
282通過負(fù)壓倉導(dǎo)流管道10與U形壓力計(jì)24連接，U形壓力計(jì)24與水箱 23連接，水箱23的側(cè)壁上設(shè)置溢流管20，水箱23內(nèi)設(shè)置浮球22,浮球 22的下端通過鋼絲繩18繞置在轉(zhuǎn)輪21、滑輪16上，并與重錘19連接； 滑輪16上連接閥門17，閥門17分別連接正壓倉導(dǎo)流管道11、抽排設(shè)備 13。
在負(fù)壓倉4上通過管道25與U形壓力計(jì)24、封閉水箱23連通，水箱 23的水加至溢流管20確保水位一致，此時(shí)浮球22浮起，經(jīng)鋼絲繩18過 滑輪16、過轉(zhuǎn)輪21調(diào)節(jié)重錘19與閥門17的位置，當(dāng)抽排設(shè)備13工作時(shí)， 當(dāng)負(fù)壓倉4內(nèi)負(fù)壓大時(shí)，如一3cm水柱，由于大氣壓力的作用時(shí)使浮球22 上升，經(jīng)鋼絲繩18帶動(dòng)闊門17轉(zhuǎn)到，使闊門關(guān)小，當(dāng)負(fù)壓倉4內(nèi)負(fù)壓減 小時(shí)，如一lcm水柱，浮球22在重錘19的作用下，經(jīng)鋼絲繩18帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪 21使閥門17開大。
如圖6所示，比較好的是上述控制系統(tǒng)12為浮筒式，負(fù)壓出氣口 282通過負(fù)壓倉導(dǎo)流管道10與U形壓力計(jì)24連接，U形壓力計(jì)24與水箱 23連接，水箱23的側(cè)壁上設(shè)置溢流管20，水箱23內(nèi)設(shè)置浮筒26，浮筒 26通過鋼絲繩18繞置在滑輪16上，并與重錘19連接；滑輪16上連接閥 門17，閥門17分別連接正壓倉導(dǎo)流管道11、抽排設(shè)備13。
浮筒式自動(dòng)系統(tǒng)與浮球式自動(dòng)控制倉內(nèi)負(fù)壓的工作原理相同，工作形 式相反，即浮筒26上升時(shí)閥門17開大，浮筒26下降時(shí)閥門17關(guān)小。
權(quán)利要求1、一種礦石反應(yīng)爐，包括頂蓋(7)、爐膛(27)、燃燒倉(1)、反應(yīng)倉(2)，頂蓋(7)設(shè)置在爐膛(27)的上端，燃燒倉(1)設(shè)置在爐膛(27)的下部，位于燃燒倉(1)上方的爐膛(27)的側(cè)壁上設(shè)置出料口(14)，反應(yīng)倉(2)位于出料口(14)的上方，頂蓋(7)上設(shè)置進(jìn)料口(8)，其特征在于反應(yīng)倉(2)與頂蓋(7)之間設(shè)置漏斗(6)，位于漏斗(6)與反應(yīng)倉(2)之間的爐膛(27)的側(cè)壁上設(shè)置出氣口，出氣口通過導(dǎo)流管道與控制系統(tǒng)(12)連接，控制系統(tǒng)(12)與廢氣排氣系統(tǒng)(13)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦石反應(yīng)爐，其特征在于上述漏斗(6) 為一個(gè)或多個(gè)，各漏斗自上而下排列，相鄰兩個(gè)漏斗的小徑出口 (61)的 縱向中心線之間的距離為爐膛(27)寬度的1/3 2/3。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦石反應(yīng)爐，其特征在于位于反應(yīng)倉(2) 上方設(shè)置第一漏斗(62)，第一漏斗(62)與反應(yīng)倉(2)之間形成高正壓 倉(31)，高正壓倉(31)的壓力范圍為大于3cm水柱；位于高正壓倉(31) 的爐膛(27)的側(cè)壁上設(shè)置正壓出氣口 (281)，正壓出氣口 (281)通過正 壓倉導(dǎo)流管道(11)與控制系統(tǒng)(12)連接；位于第一漏斗(62)上方設(shè) 置第二漏斗(63)，第二漏斗(63)與第一漏斗(62)之間形成負(fù)壓倉(4)， 負(fù)壓倉(4)的壓力范圍為0 一5cm水柱；位于負(fù)壓倉(4)的爐膛(27) 的側(cè)壁上設(shè)置負(fù)壓出氣口 (282)，負(fù)壓出氣口 (282)通過負(fù)壓倉導(dǎo)流管道(10)與控制系統(tǒng)(12)連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的礦石反應(yīng)爐，其特征在于位于第一漏斗(62) 與第二漏斗(63)之間設(shè)置第三漏斗(64)，第三漏斗(64)與第一漏斗(62) 之間形成低正壓倉(32)，低正壓倉(32)的壓力范圍為1 3cm水柱。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦石反應(yīng)爐，其特征在于上述漏斗(6) 與爐膛(27)的側(cè)壁之間的夾角為10度 50度。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦石反應(yīng)爐，其特征在于上述控制系統(tǒng)(12) 為壓力傳感器式，位于正壓出氣口 (281)處的爐膛(27)的側(cè)壁上設(shè)置壓力傳感器(29)，壓力傳感器(29)與控制電路(30)連接，控制電路(30) 通過電機(jī)(31)與控制閥門(32)連接，控制閥門(32)與負(fù)壓出氣口 (282) 連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦石反應(yīng)爐，其特征在于上述控制系統(tǒng)(12) 為活塞式，活塞(33)的一端與正壓出氣口 (282)連接，另一端通過滑動(dòng) 輪(34)與重物(35)連接，蝶閥(36)位于活塞(33)與滑動(dòng)輪(34) 之間，蝶閥(36)與負(fù)壓出氣口 (282)連接。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦石反應(yīng)爐，其特征在于上述控制系統(tǒng)(12) 為浮球式，負(fù)壓出氣口 (282)通過負(fù)壓倉導(dǎo)流管道(10)與U形壓力計(jì)(24) 連接，U形壓力計(jì)(24)與水箱(23)連接，水箱(23)的側(cè)壁上設(shè)置溢 流管(20)，水箱(23)內(nèi)設(shè)置浮球(22)，浮球(22)的下端通過鋼絲繩(18)繞置在轉(zhuǎn)輪(21)、滑輪(16)上，并與重錘(19)連接；滑輪(16) 上連接闊門(17)，閥門(17)分別連接正壓倉導(dǎo)流管道(11)、抽排設(shè)備 (13)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦石反應(yīng)爐，其特征在于上述控制系統(tǒng)(12) 為浮筒式，負(fù)壓出氣口 (282)通過負(fù)壓倉導(dǎo)流管道(10)與U形壓力計(jì)(24) 連接，U形壓力計(jì)(24)與水箱(23)連接，水箱(23)的側(cè)壁上設(shè)置溢 流管(20)，水箱(23)內(nèi)設(shè)置浮筒(26)，浮筒(26)通過鋼絲繩(18) 繞置在滑輪(16)上，并與重錘(19)連接；滑輪(16)上連接閥門(17), 閥門(17)分別連接正壓倉導(dǎo)流管道(11)、抽排設(shè)備(13)。
專利摘要一種礦石反應(yīng)爐，涉及采用顆粒狀原料直接與爐腔相通的礦石反應(yīng)爐的技術(shù)領(lǐng)域。尤其是利用海綿鐵等產(chǎn)品生產(chǎn)鐵礦石還原鐵爐的固體燃料的礦石反應(yīng)爐的技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型包括頂蓋、爐膛、燃燒倉、反應(yīng)倉，頂蓋設(shè)置在爐膛的上端，燃燒倉設(shè)置在爐膛的下部，位于燃燒倉上方的爐膛的側(cè)壁上設(shè)置出料口，反應(yīng)倉位于出料口的上方，頂蓋上設(shè)置進(jìn)料口，反應(yīng)倉與頂蓋之間設(shè)置漏斗，位于漏斗與反應(yīng)倉之間的爐膛的側(cè)壁上設(shè)置出氣口，出氣口通過導(dǎo)流管道與控制系統(tǒng)連接，控制系統(tǒng)與廢氣排氣系統(tǒng)連接。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)簡單、處理污染效果好、省工省時(shí)、能耗低、安全、環(huán)保的目的。
文檔編號F27B1/00GK201225816SQ20082003778
公開日2009年4月22日 申請日期2008年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月20日
發(fā)明者王明弟 申請人:王明弟