氧化还原一体竖炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种氧化还原一体竖炉，具有可降低能源消耗的特点。该氧化还原一体竖炉，包括具有进料口与出料口的炉体，在炉体上部设置有与炉体内腔相通的氧化气氛入口结构，在炉体下部设置有与炉体内腔相通的还原气氛入口结构。由于同时在炉体上设置有氧化气氛入口结构与还原气氛入口结构，且将氧化气氛入口结构设置在炉体上部，还原气氛入口结构设置在炉体下部，可使得氧化与还原反应在同一炉体中完成，同时，中间不需要其它设备进行物料的运输，大大降低了能源的消耗，适合在各种先氧化后还原的工艺流程中推广应用。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种炉体结构，具体涉及一种氧化还原一体竖炉。
技术介绍
目前，在将金属化合物制备形成金属单质的过程中，先将金属化合物在一个炉体中进行氧化，然后，将氧化升温后的金属化合物送入到另一个炉体内进行还原，从而得到金属单质。在该过程中，由于氧化与还原过程是在两个炉体中完成，导致中间传输过程热量损失较为严重，从而大大提高了能源的消耗。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种可降低能源消耗的氧化还原一体竖炉。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是氧化还原一体竖炉，包括具有进料口与出料口的炉体，在炉体上部设置有与炉体内腔相通的氧化气氛入口结构，在炉体下部设置有与炉体内腔相通的还原气氛入口结构。进一步的是，所述设置在炉体上部的氧化气氛入口结构包括多个设置在炉体侧壁上的氧化气氛通孔。进一步的是，在炉体上部外表面设置有环绕炉体布置的第一环形风管，在第一环形风管上连接有氧化气氛入口管道，所述氧化气氛通孔、氧化气氛入口管道均与第一环形风管的管腔相通。进一步的是，所述设置在炉体下部的还原气氛入口结构包括多个设置在炉体侧壁上的还原气氛通孔。进一步的是，在炉体下部外表面设置有环绕炉体布置的第二环形风管，在第二环形风管上连接有还原气氛入口管道，所述还原气氛通孔、还原气氛入口管道均与第二环形风管的管腔相通。进一步的是，设置有氧化气氛入口结构的炉体的内径小于设置有还原气氛入口结构的炉体的内径。进一步的是，在氧化气氛入口结构上方的炉体侧壁上设置有与炉体内腔相通的炉气出口。本技术的有益效果是由于同时在炉体上设置有氧化气氛入口结构与还原气氛入口结构，且将氧化气氛入口结构设置在炉体上部，还原气氛入口结构设置在炉体下部， 这样，金属化合物从进料口进入炉体的内腔后，首先在氧化气氛入口结构处的炉体内腔中进行氧化升温，然后在重力作用下沉降，到达下部还原气氛入口结构处的炉体内腔中时，被还原得到金属单质从出料口出料；在该过程中，氧化与还原反应是在同一炉体中完成，同时，中间不需要其它设备进行物料的运输，大大降低了能源的消耗，适合在各种先氧化后还原的工艺流程中推广应用。附图说明图1为本技术的结构示意图。图中标记为进料口 1、出料口 2、炉体3、氧化气氛通孔4、第一环形风管5、氧化气氛入口管道6、第二环形风管7、还原气氛入口管道8、炉气出口 9、还原气氛通孔10。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术进一步说明。如图1所示，本技术的氧化还原一体竖炉，包括具有进料口 1与出料口 2的炉体3，在炉体3上部设置有与炉体3内腔相通的氧化气氛入口结构，在炉体3下部设置有与炉体3内腔相通的还原气氛入口结构。由于同时在炉体3上设置有氧化气氛入口结构与还原气氛入口结构，且将氧化气氛入口结构设置在炉体3上部，还原气氛入口结构设置在炉体3下部，这样，金属化合物从进料口 1进入炉体3的内腔后，首先在氧化气氛入口结构处的炉体3内腔中进行氧化升温，然后在重力作用下沉降，到达下部还原气氛入口结构处的炉体3内腔中时，被还原得到金属单质从出料口 2出料。在该过程中，氧化与还原反应是在同一炉体中完成，同时，中间不需要其它设备进行物料的运输，大大降低了能源的消耗。在上述实施方式中，氧化气氛入口结构可采用多种形式实现，如可以直接将通入氧化气氛的管道从进料口 1通入到炉体3的内腔中，作为优选方式，所述设置在炉体3上部的氧化气氛入口结构包括多个设置在炉体3侧壁上的氧化气氛通孔4。这样，可在每个氧化气氛通孔4处连接管道，往炉体3内腔中输入氧化气氛即可。但是，若每个氧化气氛通孔 4处均连接管道，会大大增加管道的布置成本，同时，会造成炉体3四周的管道布置错综复杂。作为优选的方式，在炉体3上部外表面设置有环绕炉体3布置的第一环形风管5，在第一环形风管5上连接有氧化气氛入口管道6，所述氧化气氛通孔4、氧化气氛入口管道6均与第一环形风管5的管腔相通。这样，可仅在第一环形风管5外设置一根至两根氧化气氛入口管道6即可，氧化气氛从氧化气氛入口管道6进入第一环形风管5内后，再通过氧化气氛通孔4分配到炉体3的内腔中，该结构形式简单，可利于管道的铺设。在以上实施方式的基础上，还原气氛入口结构也可以采用多种形式实现，如可以直接将通入还原气氛的管道从出料口 2通入到炉体3的内腔中，作为优选方式，所述设置在炉体3下部的还原气氛入口结构包括多个设置在炉体3侧壁上的还原气氛通孔10。这样， 可在每个还原气氛通孔10处连接管道，往炉体3内腔中输入还原气氛即可。但是，若每个还原气氛通孔10处均连接管道，会大大增加管道的布置成本，同时，会造成炉体3四周的管道布置错综复杂。作为优选的方式，在炉体3下部外表面设置有环绕炉体3布置的第二环形风管7，在第二环形风管7上连接有还原气氛入口管道8，所述还原气氛通孔10、还原气氛入口管道8均与第二环形风管7的管腔相通。这样，可仅在第二环形风管7外设置一根至两根还原气氛入口管道8即可，还原气氛从还原气氛入口管道8进入第二环形风管7内后， 再通过还原气氛通孔10分配到炉体3的内腔中，该结构形式简单，可利于管道的铺设。在以上的实施方式中，炉体3的内腔结构可任意设置，只要能使物料有效通过即可，但由于氧化反应速度较还原反应速度快，因此，作为优选的实施方式，设置有氧化气氛入口结构的炉体3的内径小于设置有还原气氛入口结构的炉体3的内径。这样，可使炉体3的内腔结构充分满足氧化反应速度快，而还原反应速度慢的特点，更好完成整个氧化还原反应过程，降低能源的消耗。 为便于炉体3内气体的排出，在氧化气氛入口结构上方的炉体3侧壁上设置有与炉体3内腔相通的炉气出口 9。权利要求1.氧化还原一体竖炉，包括具有进料口(1)与出料口(2)的炉体(3)，其特征是在炉体(3)上部设置有与炉体(3)内腔相通的氧化气氛入口结构，在炉体(3)下部设置有与炉体(3)内腔相通的还原气氛入口结构。2.如权利要求1所述的氧化还原一体竖炉，其特征是所述设置在炉体(3)上部的氧化气氛入口结构包括多个设置在炉体(3)侧壁上的氧化气氛通孔G)。3.如权利要求2所述的氧化还原一体竖炉，其特征是在炉体(3)上部外表面设置有环绕炉体C3)布置的第一环形风管(5)，在第一环形风管( 上连接有氧化气氛入口管道 (6)，所述氧化气氛通孔G)、氧化气氛入口管道(6)均与第一环形风管(5)的管腔相通。4.如权利要求3所述的氧化还原一体竖炉，其特征是所述设置在炉体(3)下部的还原气氛入口结构包括多个设置在炉体(3)侧壁上的还原气氛通孔(10)。5.如权利要求4所述的氧化还原一体竖炉，其特征是在炉体(3)下部外表面设置有环绕炉体C3)布置的第二环形风管(7)，在第二环形风管(7)上连接有还原气氛入口管道 (8)，所述还原气氛通孔(10)、还原气氛入口管道(8)均与第二环形风管(7)的管腔相通。6.根据权利要求1至5中任意一项权利要求所述的氧化还原一体竖炉，其特征是设置有氧化气氛入口结构的炉体(3)的内径小于设置有还原气氛入口结构的炉体(3)的内径。7.如权利要求6所述的氧化还原一体竖炉，其特征是在氧化气氛入口结构上方的炉体(3)侧壁上设置有与炉体(3)内腔相通的炉气出口(9)。专利摘要本技术公开了一种氧化还原一体竖炉，本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．氧化还原一体竖炉，包括具有进料口（１）与出料口（２）的炉体（３），其特征是：在炉体（３）上部设置有与炉体（３）内腔相通的氧化气氛入口结构，在炉体（３）下部设置有与炉体（３）内腔相通的还原气氛入口结构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨绍泉，
申请(专利权)人：杨绍泉，
类型：实用新型
国别省市：90