一种炭素煅焙炉的制作方法

1.本实用新型属于炭素生产技术领域，尤其涉及一种炭素煅焙炉。


背景技术：

2.炭阳极是铝电解过程的核心部件，其生产过程要先后经过石油焦煅烧和阳极焙烧，罐式煅烧炉是目前炭素生产领域完成石油焦煅烧的核心设备，相应的，敞开式焙烧炉是完成阳极焙烧的核心设备。
3.中国专利cn105460914b提供了一种焙烧炉边墙结构，并公布了现行敞开式焙烧炉的主体结构，包括边料箱、中间料箱、边火道和中间火道，每个料箱均被两条火道包围，正常生产时，生阳极置于边料箱和中间料箱内部，四周由填充料包裹，同时，焙烧炉火焰系统向火道内喷入天然气，燃烧产生的热量经热传导实现对阳极的加热升温。由于阳极本身的挥发份含量较低，不足以满足焙烧生产，因此，需要外加燃料以完成生阳极的加热过程，现在国内焙烧工序的吨产品能耗在70-80m3左右。
4.中国专利cn105460914b提供了一种罐式炉低温煅烧工艺，并公布了现行罐式煅烧炉的主体结构，包括火道、料罐和挥发份通道。两条火道中间设置同列的两个料罐，料罐上部新加入的生焦受到火道加热后会溢出可燃性挥发份，挥发份随后经挥发份通道进入火道内燃烧，由于生焦中挥发份含量较高，溢出的挥发份完全可以满足罐式煅烧炉的生产能源需求，因此，煅烧生产过程不需要外加能源，且往往由于挥发份含量过高导致“过煅烧”现象。生产上采用较高的空气过剩系数降低火道温度以实现稳定生产，造成能源浪费。
5.联合石油焦煅烧和阳极焙烧，将石油焦煅烧过程中富余的挥发份用于阳极焙烧，可以降低炭素生产中的能源消耗，中国专利cn208269656u提供了一种炭阳极无辅助燃料的焙烧装置 ，并公布了发明的主体结构，包括煅烧料箱、焙烧料箱和设置在两者之间的火道。煅烧料箱与焙烧料箱分别成列，平行设置，且焙烧料箱位于两组煅烧料箱中间，这种结构虽然在一定程度上实现了阳极焙烧和石油焦煅烧的联合生产，但是会带来以下不足：1、由于煅烧料箱和焙烧料箱分别成列，且焙烧料箱位于相邻煅烧料箱中间，这就使得煅烧料箱和焙烧料箱内物料的进出料物流不能沿长度方向管理，只能分别沿每列出炉，在炉体外部汇集，增加了物流成本和占地空间；2、由于煅烧料箱和焙烧料箱在火道两侧不对称，不利于生产的稳定性。


技术实现要素：

6.鉴于现有技术的上述缺点、不足，本实用新型提供一种炭素煅焙炉，通过在炉体内设置沿长度方向上成排设置、沿宽度方向上一一对应成列设置的煅烧罐和焙烧罐，利于石油焦和阳极在出炉后的统一输送，有利于生产的稳定性。
7.为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：
8.一种炭素煅焙炉，包括设置于炉体内部且位于两侧火道中间的煅烧罐和焙烧罐，若干个煅烧罐和若干个焙烧罐在炉体长度方向上分别成排设置，煅烧罐和焙烧罐在炉体宽
度方向上一一对应成列设置，且沿炉体长度方向上呈多列设置，保证煅后焦和熟阳极出炉后的输运方式更为简单。
9.进一步地，所述煅烧罐和焙烧罐沿炉体长度方向的总列数为偶数。
10.进一步地，所述煅烧罐在宽度方向的尺寸与焙烧罐在宽度方向的尺寸一致。
11.进一步地，所有煅烧罐的长度一致，所有焙烧罐的长度一致。
12.进一步地，处于同一列的煅烧罐和焙烧罐的个数分别大于等于1个。
13.进一步地，所述焙烧罐内部装有阳极，在阳极与焙烧罐砖墙之间设置填充料。
14.进一步地，所述煅烧罐上部设置有煅烧罐挥发份溢出口，所述焙烧罐上部设置有焙烧罐挥发份溢出口，煅烧罐挥发份溢出口、焙烧罐挥发份溢出口与挥发份通道相连通，挥发份通道一侧炉体内设置挥发份分配口，挥发份通道与火道连通。
15.进一步地，所述焙烧罐挥发份溢出口采用耐火砖砌筑出斜向上进入挥发份通道的结构。
16.进一步地，所述火道与挥发份分配口连通处设置空气进口。
17.本实用新型的有益效果是：本实用新型的炭素煅焙炉，通过在炉体内设置沿长度方向上成排设置、沿宽度方向上一一对应成列设置的煅烧罐和焙烧罐，利于石油焦和阳极在出炉后的统一输送，并且有利于生产的稳定性。
附图说明
18.图1为本实用新型的炭素煅焙炉料罐位置对应的纵向剖视结构示意图；
19.图2为本实用新型的炭素煅焙炉火道位置对应的纵向剖视结构示意图；
20.图3为本实用新型的炭素煅焙炉挥发份通道位置对应的横向剖视结构示意图。
21.图中：1、挥发份分配口；2、炉体；3、填充料；4、阳极；5、焙烧罐挥发份溢出口；6、煅烧罐挥发份溢出口；7、煅烧罐进料口；8、石油焦；9、火道；10、空气进口；11、挥发份通道；12、煅烧罐；13、焙烧罐。
具体实施方式
22.为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。
23.如图1-3所示，本实用新型提供了一种炭素煅焙炉，具体结构包括：设置在炉体2内部且位于两侧火道9中间的煅烧罐12和焙烧罐13，煅烧罐12上部设置煅烧罐挥发份溢出口6，焙烧罐13上部设置焙烧罐挥发份溢出口5，煅烧罐挥发份溢出口6和焙烧罐挥发份溢出口5分别与挥发份通道11相连通，在挥发份通道11一侧炉体2内部设置挥发份分配口1，在火道9与挥发份分配口1连通处设置空气进口10。所述煅烧罐12内为石油焦8，石油焦8自煅烧罐进料口7进入煅烧罐12内；所述焙烧罐13内部装有阳极4，在阳极4与焙烧罐砖墙之间设置填充料3，以隔绝阳极与氧气的接触。
24.具体地，如图3所示，若干个煅烧罐12和若干个焙烧罐13在炉体长度方向上分别成排设置，利于石油焦8和阳极4在出炉后的统一输送，简化输送设备的结构形式，方便生产操作，并且煅烧罐12和焙烧罐13在炉体宽度方向上一一对应成列设置，且沿炉体长度方向上呈多列设置，有利于生产的稳定性。
25.处于同一列的煅烧罐12和焙烧罐13的个数均应不少于1个，如煅烧罐12个数为2，焙烧罐13个数为1，通过合理配置煅烧罐12和焙烧罐13的数量，可以实现焙烧生产吨产品能耗为0。
26.更具体地，所述煅烧罐12和焙烧罐13沿炉体长度方向的总列数为偶数。所述煅烧罐12在宽度方向的尺寸与焙烧罐13在宽度方向的尺寸一致。所有煅烧罐12的长度一致，所有焙烧罐13的长度一致，但煅烧罐12与焙烧罐13的长度可以不保持一致。保证两侧火道9墙体的宽度一致，有利于砌筑施工。
27.所述煅烧罐12上部设置有煅烧罐挥发份溢出口6，所述焙烧罐13上部设置有焙烧罐挥发份溢出口5，煅烧罐挥发份溢出口6、焙烧罐挥发份溢出口5与挥发份通道11相连通，挥发份通道11一侧炉体内设置挥发份分配口，挥发份通道11与火道9连通。煅烧罐挥发份溢出口6采用传统罐式炉挥发份溢出口结构，将煅烧罐与挥发份通道连通；焙烧罐挥发份溢出口5采用耐火砖砌筑出斜向上进入挥发份通道11的结构，将焙烧罐与挥发份通道连通。
28.所述火道9与挥发份分配口连通处设置空气进口10。空气进口10除了可以为挥发份燃烧补入空气外，还可以在炉子挥发份不足时补入燃料，以保证炉子能够稳定运行。
29.石油焦8经煅烧罐进料口7加入煅烧罐12中，石油焦8在受到火道9加热后会有可燃性挥发份溢出，溢出的挥发份经煅烧罐挥发份溢出口6流入挥发份通道11内部，同样的，与煅烧罐12并列设置的焙烧罐13内装满阳极4，阳极4在受到火道9加热后也会有可燃性挥发份溢出，溢出的挥发份经焙烧罐挥发份溢出口5流入挥发份通道11内部，挥发份经挥发份分配口1分配至各条火道9中燃烧，用于同时加热罐内的物料，实现焙烧能耗的降低。
30.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员对上述实施例进行改动、修改、替换和变型均属于本实用新型的范围内。

技术特征：
1.一种炭素煅焙炉，包括设置于炉体内部且位于两侧火道中间的煅烧罐（12）和焙烧罐（13），其特征在于：若干个煅烧罐（12）和若干个焙烧罐（13）在炉体长度方向上分别成排设置，煅烧罐（12）和焙烧罐（13）在炉体宽度方向上一一对应成列设置，且沿炉体长度方向上呈多列设置。2.根据权利要求1所述的一种炭素煅焙炉，其特征在于：所述煅烧罐（12）和焙烧罐（13）沿炉体长度方向的总列数为偶数。3.根据权利要求1所述的一种炭素煅焙炉，其特征在于：所述煅烧罐（12）在宽度方向的尺寸与焙烧罐（13）在宽度方向的尺寸一致。4.根据权利要求1所述的一种炭素煅焙炉，其特征在于：所有煅烧罐（12）的长度一致，所有焙烧罐（13）的长度一致。5.根据权利要求1所述的一种炭素煅焙炉，其特征在于：处于同一列的煅烧罐（12）和焙烧罐（13）的个数分别大于等于1个。6.根据权利要求1所述的一种炭素煅焙炉，其特征在于：所述焙烧罐（13）内部装有阳极（4），在阳极（4）与焙烧罐砖墙之间设置填充料（3）。7.根据权利要求1所述的一种炭素煅焙炉，其特征在于：所述煅烧罐（12）上部设置有煅烧罐挥发份溢出口（6），所述焙烧罐（13）上部设置有焙烧罐挥发份溢出口（5），煅烧罐挥发份溢出口（6）、焙烧罐挥发份溢出口（5）与挥发份通道（11）相连通，挥发份通道（11）一侧炉体内设置挥发份分配口，挥发份通道（11）与火道（9）连通。8.根据权利要求7所述的一种炭素煅焙炉，其特征在于：所述焙烧罐挥发份溢出口（5）采用耐火砖砌筑出斜向上进入挥发份通道（11）的结构。9.根据权利要求7所述的一种炭素煅焙炉，其特征在于：所述火道（9）与挥发份分配口连通处设置空气进口（10）。

技术总结
一种炭素煅焙炉，属于炭素生产技术领域，包括设置于炉体内部且位于两侧火道中间的煅烧罐和焙烧罐，若干个煅烧罐和若干个焙烧罐在炉体长度方向上分别成排设置，煅烧罐和焙烧罐在炉体宽度方向上一一对应成列设置，且沿炉体长度方向上呈多列设置。本实用新型通过在炉体内设置沿长度方向上成排设置、沿宽度方向上一一对应成列设置的煅烧罐和焙烧罐，利于石油焦和阳极在出炉后的统一输送，有利于生产的稳定性。性。性。


技术研发人员：刘超 刘朝东 吕博 周善红 郭乃印
受保护的技术使用者：沈阳铝镁设计研究院有限公司
技术研发日：2023.03.15
技术公布日：2023/9/20