浸入式感应加热工艺及其设备制造技术

本发明专利技术涉及一种侵入式感应加热工艺及其设备领域，其特征在于：将感应器直接装入装有高温液态渣的加热炉中进行加热，将上述高温液态渣加热到特定温度后，再将高温液态废渣从出渣口流出；上述工艺所需设备，含有：带有水冷箱（１）的炉壳（２）；在所述水冷箱（１）的内侧有自成渣膜层（３）；在所述水冷箱（１）的两端分别设有与水冷箱（１）内腔相通的冷却介质入口（４）、冷却介质出口（５）、出渣口（６）、进渣口（７）、排渣口（８）；在炉体内腔配有外壁附有自成渣膜的感应器（９）；所述感应器（９）的内腔配有冷却介质；感应器（９）的输入端与输出端与水冷箱（１）之间配有耐火材料绝缘层。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属非金属熔融加热领域，特别涉及一种侵入式感应加热工艺及其设备领域。
技术介绍
目前，非金属加热领域中，存在如下加热方式电弧加热，感应加热，电弧电阻加热，电阻电渣加热；上述几种工艺均消耗贵重金属及石墨电极，而且设备结构复杂，造价高，电耗大，热损失大，对耐火的要求条件较高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种工艺简单，结构合理，适应面广，成本低廉，可提高炉的整体运行效率，不产生环境污染的侵入式感应加热工艺及其设备。本专利技术的技术解决方案可依如下方式实现一种侵入式感应加热工艺，其特征在于(A)将感应器直接装入高温液态渣的加热炉中进行加热；(B)将上述高温液态渣加热到特定温度后，再将高温液态渣从出渣口流出，进入电渣生产。上述侵入式感应加热工艺的所采用的设备，其特点是含有带有水冷箱的炉壳；在所述水冷箱的内侧有自成渣膜层；在所述水冷箱的两端分别设有与水冷箱内腔相通的冷却介质入口、冷却介质出口、与炉体内腔相通的出渣口、与炉体内腔相通的进渣口、与炉体内腔相通的排渣口；在炉体内腔配有外壁附有自成渣膜的感应器；所述感应器的内腔配有冷却介质；感应器的输入端与输出端与水冷箱之间配有耐火材料绝缘层。所述感应器的线圈采用铜、铁、不锈钢管制作。本专利技术工艺简单，结构合理，适应面广，成本低廉，可提高炉的整体运行效率，不产生环境污染，其技术效果具体表现在(1)感应器的线圈通水冷却时被熔化的液渣，在线圈管外壁结成渣膜，固态渣膜具有绝热性能好，电阻率大，可被磁力线穿透等优越性能。(2)由于感应器的线圈可根据工艺要求及功率情况选用铜、铁不锈钢管设计制作，节约了耐高温的贵重金属与消耗大量的导电材料如，石墨电极等。(3)由于渣膜的自我形成特性，解决了高温耐火材料耐火度较高及适应酸碱性的难题，提高了炉的使用寿命，减少了价位较高的耐火材料消耗。(4)炉体可有效的密闭，可减少热损失，可适应间断加料时产生液面上下浮动，对导电体的氧化损失。(5)由于电磁搅拌力随频率下降而搅拌力增大的特性，可调节出较大的电磁搅拌效果，从而大大提高调质炉所需加入辅料的均匀度。(6)与常规感应加热器相比，园环效应定律，不但有效的利用圈内密集磁力线而外圈分散无用磁力线，在新工艺中也被利用加热物料，从而提高线圈出力，有效利用磁力线。(7)由于侵入物料中，改变了常规法，感应器与加热器之间的间隙影响电效率的问题。(8)由于结构简单，所占空间小，重量轻，无耐高温的贵重金属，与电弧电渣，电弧，电阻电渣炉加热相比，一次性投资可减少1/3，生产时导电体消耗费用可减少2/3。(9)由于无传动，转动部件，操作简单，运行可靠，维护量少，可提高炉的利用小时数，从而提高生产量。(10)启炉、停炉操作方便，时间短，不产生烟气与热辐射污染，所以生产环境优良。附图说明图1为本专利技术的设备整体结构示意图；具体实施方式(A)如图所示，一种侵入式感应加热工艺，其特征在于将感应器直接装入装有高温液态渣的加热炉中进行加热；(B)将上述高温液态渣加热到特定温度后，再将高温液态渣从出渣口流出，进入电渣生产。上述高温液态渣加热温度可有如下考虑锆钢玉熔化温度在1800～1900度，所采用电弧加热设备庞大，能耗高，热损失大，电极消耗大，污染环境。电渣熔化玻璃液，其温度在1200～1400度，但消耗贵金属钼，电磁搅拌力不足，占地面积大，停、启炉难度大。高炉热渣直接生产矿棉时间断加料，料位上、下浮动，采用电弧加热而无法提高电磁搅拌力，达到辅料均匀难题。旋风炉渣直接生产矿棉对加热和炉体耐火材料要求高的难题。第一次冷炉启动时，可先将石墨体靠近线圈放入，后加入高温液态渣或冷料启动，如停炉时最好将剩余渣通过排渣口排出，易于第二次启炉，如不排渣，炉内渣位在上部，为减少启动时间可把石墨体靠近线圈放入线圈内，以备冷炉启动时发热之用。本专利技术所采用的设备含有带有水冷箱1的炉壳2；在所述水冷箱1的内侧有自成渣膜层3；在所述水冷箱1的两端分别设有与水冷箱1内腔相通的冷却介质入口4、冷却介质出口5、与炉体内腔相通的出渣口6、与炉体内腔相通的进渣口7、与炉体内腔相通的排渣口8；在炉体内腔配有外壁附有自成渣膜的感应器9；所述感应器9的内腔配有冷却介质；感应器9的输入端与输出端与水冷箱1之间配有耐火材料绝缘层11。本专利技术水冷腔10与水冷箱1的内腔12相通使得水冷箱1与出渣口6、进渣口7、排渣口8的热交换介质的循环过程一体化(当然，这种热交换方式也不是唯一的)。如图1所示，热交换介质从冷却介质入口4进入，从冷却介质出口5流出。本专利技术炉体和感应器线圈可制成立式、卧式、园型长方形，线圈数及形状可根据各种环境和条件需要进行选定。权利要求1.一种侵入式感应加热工艺，其特征在于(A)将感应器直接装入装有高温液态渣的加热炉中进行加热；(B)将上述高温液态渣加热到特定温度后，再将高温液态渣从出渣口流出，进入电渣生产。2.根据权利要求1所述侵入式感应加热工艺的所采用的设备，其特征在于含有带有水冷箱(1)的炉壳(2)；在所述水冷箱(1)的内侧有自成渣膜层(3)；在所述水冷箱(1)的两端分别设有与水冷箱(1)内腔相通的冷却介质入口(4)、冷却介质出口(5)、与炉体内腔相通的出渣口(6)、与炉体内腔相通的进渣口(7)、与炉体内腔相通的排渣口(8)；在炉体内腔配有外壁附有自成渣膜的感应器(9)；所述感应器(9)的内腔配有冷却介质；感应器(9)的输入端与输出端与水冷箱(1)之间配有耐火材料绝缘层(11)。3.根据权利要求1所述侵入式感应加热工艺的所采用的设备，其特征在于所述感应器(9)的线圈采用铜、铁、不锈钢管制作。全文摘要本专利技术涉及一种侵入式感应加热工艺及其设备领域，其特征在于将感应器直接装入装有高温液态渣的加热炉中进行加热，将上述高温液态渣加热到特定温度后，再将高温液态废渣从出渣口流出；上述工艺所需设备，含有带有水冷箱(1)的炉壳(2)；在所述水冷箱(1)的内侧有自成渣膜层(3)；在所述水冷箱(1)的两端分别设有与水冷箱(1)内腔相通的冷却介质入口(4)、冷却介质出口(5)、出渣口(6)、进渣口(7)、排渣口(8)；在炉体内腔配有外壁附有自成渣膜的感应器(9)；所述感应器(9)的内腔配有冷却介质；感应器(9)的输入端与输出端与水冷箱(1)之间配有耐火材料绝缘层。文档编号F27B14/00GK1483984SQ0213298公开日2004年3月24日 申请日期2002年9月20日 优先权日2002年9月20日专利技术者郭凤翔 申请人:郭永强本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种侵入式感应加热工艺，其特征在于： （Ａ）将感应器直接装入装有高温液态渣的加热炉中进行加热； （Ｂ）将上述高温液态渣加热到特定温度后，再将高温液态渣从出渣口流出，进入电渣生产。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭凤翔，
申请(专利权)人：郭永强，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]