CN116481300B - 一种氧化铝高温煅烧设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种氧化铝高温煅烧设备，包括回转炉主体；所述回转炉主体包括固定筒、分别连接于固定筒两侧的进料滚筒和高温滚筒、以及驱动进料滚筒与高温滚筒转动的驱动装置；所述高温滚筒与固定筒转动密封连接；所述进料滚筒与固定筒转动密封连接；所述回转炉主体还包括与进料滚筒转动密封连接的封盖；所述封盖与固定筒固定连接；所述封盖、固定筒、进料滚筒以及高温滚筒连接后形成煅烧腔。通过填充于环形腔内的原料，阻碍热气自进料管处丧逸，降低回转炉的能耗，节省生产成本；同时在第一内螺纹向固定筒输送原料时，可将原料平铺展开，便于均匀煅烧。
Description
技术领域
本发明涉及回转炉技术领域，尤其涉及一种氧化铝高温煅烧设备。
背景技术
α-氧化铝是氧化铝最稳定的物相，其主要原料为铝矾土，通过对铝矾土与碱液反应的产物配合矿化剂煅烧，最后得到氧化铝产物，广泛应用于各种塑料、橡胶、陶瓷以及耐火材料等产品的补强增韧，而氧化铝一般通过回转式煅烧进行煅烧。
目前回转煅烧炉通过燃烧器点燃持续燃烧，为加入的氧化铝原料提供持续高温环境，辅助原料反应生产氧化铝；回转窑(旋窑)包括一个有一定斜度的圆筒状物，同时外部对圆筒进行高温加热，可称为高温滚筒，借助高温滚筒的转动来促进料在窑内搅拌，使料互相混合进而与催化还原气体充分接触进行反应，实现对物料进行反应处理。物料在送入高温滚筒时,传统的螺旋输送方式无法保证输送物料过程中密封性能，导致炉内温度损失，回转炉的能耗增加。
发明内容
（一）要解决的技术问题
为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种氧化铝高温煅烧设备，具有良好的密封性能，减少炉内温度损失，降低回转炉的能耗，节省生产成本。
（二）技术方案
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括:
一种氧化铝高温煅烧设备，包括回转炉主体；所述回转炉主体包括固定筒、分别连接于固定筒两侧的进料滚筒和高温滚筒、以及驱动进料滚筒与高温滚筒转动的驱动装置；所述高温滚筒与固定筒转动密封连接；所述进料滚筒与固定筒转动密封连接；所述回转炉主体还包括与进料滚筒转动密封连接的封盖；所述封盖与固定筒固定连接；所述封盖、固定筒、进料滚筒以及高温滚筒连接后形成煅烧腔；所述封盖包括环形腔、与环形腔相连通的进料管以及连接于环形腔下方的出料口；所述出料口连通与环形腔与煅烧腔之间；所述进料滚筒具有与环形腔相连接的第一内螺纹。
所述封盖包括处于环形腔外侧的外挡壁和处于环形腔内侧的内挡壁；所述出料口设置于内挡壁上；所述外挡壁通过密封轴承与进料滚筒密封连接。
所述进料管与外挡壁固定连接；所述进料管包括竖管段和与竖管段相连接的斜管段；所述斜管段连接于环形腔与直管段之间；所述进料管还包括与直管段相连接的挡盖和设置于挡盖与直管段之间的弹性堵头；所述弹性堵头包括弹性封闭孔；所述挡盖包括撑开弹性封闭孔的支撑壁和处于支撑壁上且与弹性封闭孔相连通的插管孔。
所述进料滚筒包括第一筒壁和与第一筒壁固定连接的第一齿轮；所述驱动装置包括驱动第一齿轮转动的第二齿轮和连接于第一齿轮与第二齿轮之间的第三齿轮。
所述高温滚筒包括第二筒壁和与第二筒壁固定连接的第四齿轮；所述驱动装置还包括与第四齿轮相啮合的第五齿轮、连接于第五齿轮与第二齿轮之间的传动杆以及驱动传动杆转动的驱动电机；所述传动杆分别与第二齿轮和第五齿轮固定连接；所述高温滚筒还包括与第一内螺纹旋向相同的第二内螺纹。
所述煅烧设备还包括用于支撑回转炉主体的支架；所述支架包括与第二齿轮相啮合的第一支撑齿轮和与第五齿轮相啮合的第二支撑齿轮。
所述封盖还包括处于环形腔内侧的进气腔、与进气腔相连通的进气孔以及连通于进气腔与煅烧腔之间的散气孔；所述进气孔处于外挡壁上；所述散气孔处于内挡壁上。
所述回转炉主体还包括用于扩散气流的扩流机构；所述扩流机构包括吹风组件和驱动吹风组件的驱动组件；所述吹风组件包括与封盖转动连接的扩流齿轮、与扩流齿轮固定连接的扩流风扇以及连接于扩流齿轮与扩流风扇之间的固定转轴；所述扩流齿轮处于封盖的外侧；所述扩流风扇处于封盖内侧；所述驱动组件包括与进料滚筒固定连接的内齿圈和连接于内齿圈与扩流齿轮之间的传动齿轮。
所述回转炉主体还包括设置于固定筒上的废气排出管和设置于废气排出管上的压力排气阀。
所述高温滚筒还包括与煅烧腔相连通的排料管和设置于排料管上的电磁阀；所述煅烧设备还包括连接于支架下方的承载架和连接于支架与支撑架之间的驱动油缸；所述支架包括处于高温滚筒下方的第一支撑端部和处于进料滚筒下方的第二支撑端部；所述承载架包括与第一支撑端部转动连接的第一承载端部和处于第二支撑端部下方的第二承载端部；所述驱动油缸连接于第二支撑端部与第二承载端部之间。
（三）有益效果
本发明的有益效果是：在实际实施过程中，先将原料自进料管处加入，使得原料进入环形腔内填充环形腔，之后通过驱动装置使得进料滚筒转动，第一内螺纹在转动将处于环形腔内的原料自出料口处向煅烧腔内输送；具体的，通过填充于环形腔内的原料，阻碍热气自进料管处丧逸，降低回转炉的能耗，节省生产成本；同时在第一内螺纹向固定筒输送原料时，可将原料平铺展开，便于均匀煅烧。
附图说明
图1为本发明的实施例的氧化铝高温煅烧设备的剖视图；
图2为本发明的实施例的进料滚筒与封盖的组装示意图；
图3为本发明的实施例的进料管的结构示意图；
图4为本发明的图1中A区域的放大图；
图5为本发明的图1中B区域的放大图；
图6为本发明的图1中C区域的放大图。
【附图标记说明】
回转炉主体1、固定筒11、进料滚筒12、高温滚筒13、驱动装置14、封盖15、煅烧腔16、环形腔151、进料管152、出料口153、第一内螺纹121、外挡壁154、内挡壁155、竖管段1521、斜管段1522、挡盖1523、弹性堵头1524、弹性封闭孔a1、支撑壁b1、插管孔b2、第一筒壁122、第一齿轮123、第二齿轮141、第三齿轮142、第二筒壁131、第四齿轮132、第五齿轮143、传动杆144、驱动电机145、第二内螺纹133、支架2、第一支撑齿轮21、第二支撑齿轮22、进气腔156、进气孔157、散气孔158、扩流机构17、扩流齿轮171、扩流叶片172、固定转轴173、内齿圈174、传动齿轮175、废气排出管18、排料管19、承载架3、驱动油缸4、第一支撑端部23、第二支撑端部24、第一承载端部31、第二承载端部32。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
请参照图1-6所示，本发明的一种氧化铝高温煅烧设备，包括回转炉主体1；回转炉主体1包括固定筒11、分别连接于固定筒11两侧的进料滚筒12和高温滚筒13、以及驱动进料滚筒12与高温滚筒13转动的驱动装置14；高温滚筒13与固定筒11转动密封连接；进料滚筒12与固定筒11转动密封连接；回转炉主体1还包括与进料滚筒12转动密封连接的封盖15；封盖15与固定筒11固定连接；封盖15、固定筒11、进料滚筒12以及高温滚筒13连接后形成煅烧腔16；封盖15包括环形腔151、与环形腔151相连通的进料管152以及连接于环形腔151下方的出料口153；出料口153连通与环形腔151与煅烧腔16之间；进料滚筒12具有与环形腔151相连接的第一内螺纹121。在实际实施过程中，先将原料自进料管152处加入，使得原料进入环形腔151内填充环形腔151，之后通过驱动装置14使得进料滚筒12转动，第一内螺纹121在转动将处于环形腔151内的原料自出料口153处向煅烧腔16内输送；具体的，通过填充于环形腔151内的原料，阻碍热气自进料管152处丧逸，降低回转炉的能耗，节省生产成本；同时在第一内螺纹121向固定筒11输送原料时，可将原料平铺展开，便于均匀煅烧。
可选地，封盖15包括处于环形腔151外侧的外挡壁154和处于环形腔151内侧的内挡壁155；出料口153设置于内挡壁155上；外挡壁154通过密封轴承与进料滚筒12密封连接。在实际实施过程中，通过设置密封轴承进行转动密封，便于进料滚筒12转动进料，同时能有效的封闭进料滚筒12，避免热量丧失，降低能耗，节省生产成本。第一内螺纹121通过螺纹的间隙输送原料，在内挡壁155上设置出料口153，可有效的增加一次旋转所输送的原料量；具体的，在输送原料时，原料自出料口153处向煅烧腔16处输送，内挡壁155能阻挡原料的输送，并在输送原料时，将原料层的上表面刮平，有效的控制原料层的厚度，有利于均匀煅烧。
可选地，进料管152与外挡壁154固定连接；进料管152包括竖管段1521和与竖管段1521相连接的斜管段1522；斜管段1522连接于环形腔151与直管段之间；进料管152还包括与直管段相连接的挡盖1523和设置于挡盖1523与直管段之间的弹性堵头1524；弹性堵头1524包括弹性封闭孔a1；挡盖1523包括撑开弹性封闭孔a1的支撑壁b1和处于支撑壁b1上且与弹性封闭孔a1相连通的插管孔b2。在实际实施过程中，加入原料时，将漏斗***弹性堵头1524内，使得弹性封闭孔a1打开，漏斗的尖端***直管段的内孔处，之后将原料倒入漏斗内，原料经由漏斗、直管段斜管段1522进入环形腔151内，在重力的作用下，落入环形腔151的下部，并由内挡壁155、外挡壁154以及第一螺纹段的阻碍使得原料逐步在环形腔151内填充满；其中，漏斗***时，先经过插管孔b2，之后向弹性封闭孔a1内移动，逐步撑开弹性封闭孔a1；在加入原料完毕后，拔出漏斗弹性封闭孔a1在弹性堵头1524自身的弹力的作用下重新封闭；在加入原料的过程中，弹性堵头1524在自身的弹力作用下，能紧贴于漏斗的外壁，能有效的实现活动密封进料管152的效果，避免热气自进料管152处丧逸。具体的，支撑壁b1撑开弹性封闭口的外端，便于漏斗定位***，便于使用。其中，支撑壁b1由外向内逐渐朝向插管孔b2处延伸，使得插管孔b2由外向内逐渐变小，能有效的对漏斗的尖端进行导向，便于漏斗尖端***弹性封闭孔a1内。
可选地，进料滚筒12包括第一筒壁122和与第一筒壁122固定连接的第一齿轮123；驱动装置14包括驱动第一齿轮123转动的第二齿轮141和连接于第一齿轮123与第二齿轮141之间的第三齿轮142。在实际实施过程中，通过驱动装置14驱动第二齿轮141转动，通过第三齿轮142的传动使得第一齿轮123转动，进而使得进料滚筒12稳定高效转动。
可选地，高温滚筒13包括第二筒壁131和与第二筒壁131固定连接的第四齿轮132；驱动装置14还包括与第四齿轮132相啮合的第五齿轮143、连接于第五齿轮143与第二齿轮141之间的传动杆144以及驱动传动杆144转动的驱动电机145；传动杆144分别与第二齿轮141和第五齿轮143固定连接；高温滚筒13还包括与第一内螺纹121旋向相同的第二内螺纹133。在实际实施过程中，驱动装置14在驱动进料滚筒12转动的同时同步驱动高温滚筒13转动，高温滚筒13与进料滚筒12的转动方向相反；具体的，驱动电机145驱动传动杆144转动，同步使得第五齿轮143与第二齿轮141同向同速转动，第二齿轮141经由第三齿轮142传动使得第一齿轮123转动，而第五齿轮143直接与第四齿轮132啮合，由此使得第一齿轮123与第四齿轮132的转动方向相反，致使进料滚筒12与高温滚筒13转动方向相反。同时高温滚筒13的第二内螺纹133与第一螺纹段的螺纹旋向相同，使得处于环形腔151内的原料向固定筒11方向移动，已经在煅烧的原料也朝向固定筒11方向输送；固定筒11的内壁为光滑面，且回转炉主体1倾斜设置，进料滚筒12处于高温滚筒13的上方，由此使得经由煅烧的原料向固定筒11方向汇集，堆积的原料又在重力的作用下向高温滚筒13的底部下落，使得原料在沿高温滚筒13径向翻滚的同时又沿其轴向翻滚，有利于原料均匀煅烧。
可选地，煅烧设备还包括用于支撑回转炉主体1的支架2；支架2包括与第二齿轮141相啮合的第一支撑齿轮21和与第五齿轮143相啮合的第二支撑齿轮22。在实际实施过程中，通过第一支撑齿轮21与第二支撑齿轮22分别对第二齿轮141和第五齿轮143进行支撑，能有效的防止传动杆144偏转，使得传动杆144转动高效稳定，进而使得进料滚筒12与高温滚筒13转动稳定高效。
可选地，封盖15还包括处于环形腔151内侧的进气腔156、与进气腔156相连通的进气孔157以及连通于进气腔156与煅烧腔16之间的散气孔158；进气孔157处于外挡壁154上；散气孔158处于内挡壁155上。在实际实施过程中，煅烧原料所使用的气体自进气孔157处进入进气腔156内，再由散气孔158高效向煅烧腔16内扩散，有利于气体与原料进行混合，便于煅烧。
可选地，回转炉主体1还包括用于扩散气流的扩流机构17；扩流机构17包括吹风组件和驱动吹风组件的驱动组件；吹风组件包括与封盖15转动连接的扩流齿轮171、与扩流齿轮171固定连接的扩流叶片172以及连接于扩流齿轮171与扩流叶片172之间的固定转轴173；扩流齿轮171处于封盖15的外侧；扩流叶片172处于封盖15内侧；驱动组件包括与进料滚筒12固定连接的内齿圈174和连接于内齿圈174与扩流齿轮171之间的传动齿轮175。在实际实施过程中，气体经由散气孔158进入煅烧腔16后，扩流机构17进一步使得气体快速扩散；具体的，进料滚筒12转动带动内齿圈174转动，进而使得传动齿轮175转动带动扩流齿轮171转动，带动处于煅烧腔16内的扩流叶片172转动，从而使得进入煅烧腔16内的气体形成风束，高效且快速向高温滚筒13方向吹拂，有利于气体与原料接触混合便于煅烧。
可选地，回转炉主体1还包括设置于固定筒11上的废气排出管18和设置于废气排出管18上的压力排气阀。在实际实施过程中，经由煅烧后产生的废气与进入煅烧腔16内的气体使得煅烧腔16内的气压逐步升高，使得压力排气阀打开，废气自废气排出管18处排出，同时气体刚进入煅烧腔16内形成风束向高温滚筒13方向流入也将处于高温滚筒13处的煅烧形成的废气挤出，使得废气向固定筒11方向汇集，有利于废气排出。
可选地，高温滚筒还包括与煅烧腔16相连通的排料管19和设置于排料管19上的电磁阀；煅烧设备还包括连接于支架2下方的承载架3和连接于支架2与支撑架之间的驱动油缸4；支架2包括处于高温滚筒13下方的第一支撑端部23和处于进料滚筒12下方的第二支撑端部24；承载架3包括与第一支撑端部23转动连接的第一承载端部31和处于第二支撑端部24下方的第二承载端部32；驱动油缸4连接于第二支撑端部24与第二承载端部32之间。在实际实施过程中，当煅烧完成后形成α-氧化铝粉末，电磁阀打开，可通过驱动油缸4抬高进料滚筒12的高度，驱动电机145反转使得第二内螺纹133向排料管19处输送α-氧化铝粉末，便于α-氧化铝粉末排出煅烧腔16。在煅烧和进料过程中可通过驱动油缸4可调节回转炉主体1的倾斜角度，便于人们使用。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，并且本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种氧化铝高温煅烧设备，其特征在于：包括回转炉主体；所述回转炉主体包括固定筒、分别连接于固定筒两侧的进料滚筒和高温滚筒、以及驱动进料滚筒与高温滚筒转动的驱动装置；所述高温滚筒与固定筒转动密封连接；所述进料滚筒与固定筒转动密封连接；所述回转炉主体还包括与进料滚筒转动密封连接的封盖；所述封盖与固定筒固定连接；所述封盖、固定筒、进料滚筒以及高温滚筒连接后形成煅烧腔；所述封盖包括环形腔、与环形腔相连通的进料管以及连接于环形腔下方的出料口；所述出料口连通与环形腔与煅烧腔之间；所述进料滚筒具有与环形腔相连接的第一内螺纹；所述进料管与外挡壁固定连接；所述进料管包括竖管段和与竖管段相连接的斜管段；所述斜管段连接于环形腔与直管段之间；所述进料管还包括与直管段相连接的挡盖和设置于挡盖与直管段之间的弹性堵头；所述弹性堵头包括弹性封闭孔；所述挡盖包括撑开弹性封闭孔的支撑壁和处于支撑壁上且与弹性封闭孔相连通的插管孔。
2.如权利要求1所述的一种氧化铝高温煅烧设备，其特征在于：所述封盖包括处于环形腔外侧的外挡壁和处于环形腔内侧的内挡壁；所述出料口设置于内挡壁上；所述外挡壁通过密封轴承与进料滚筒密封连接。
3.如权利要求2所述的一种氧化铝高温煅烧设备，其特征在于：所述进料滚筒包括第一筒壁和与第一筒壁固定连接的第一齿轮；所述驱动装置包括驱动第一齿轮转动的第二齿轮和连接于第一齿轮与第二齿轮之间的第三齿轮。
4.如权利要求3所述的一种氧化铝高温煅烧设备，其特征在于：所述高温滚筒包括第二筒壁和与第二筒壁固定连接的第四齿轮；所述驱动装置还包括与第四齿轮相啮合的第五齿轮、连接于第五齿轮与第二齿轮之间的传动杆以及驱动传动杆转动的驱动电机；所述传动杆分别与第二齿轮和第五齿轮固定连接；所述高温滚筒还包括与第一内螺纹旋向相同的第二内螺纹。
5.如权利要求4所述的一种氧化铝高温煅烧设备，其特征在于：所述煅烧设备还包括用于支撑回转炉主体的支架；所述支架包括与第二齿轮相啮合的第一支撑齿轮和与第五齿轮相啮合的第二支撑齿轮。
6.如权利要求5所述的一种氧化铝高温煅烧设备，其特征在于：所述封盖还包括处于环形腔内侧的进气腔、与进气腔相连通的进气孔以及连通于进气腔与煅烧腔之间的散气孔；所述进气孔处于外挡壁上；所述散气孔处于内挡壁上。
7.如权利要求6所述的一种氧化铝高温煅烧设备，其特征在于：所述回转炉主体还包括用于扩散气流的扩流机构；所述扩流机构包括吹风组件和驱动吹风组件的驱动组件；所述吹风组件包括与封盖转动连接的扩流齿轮、与扩流齿轮固定连接的扩流风扇以及连接于扩流齿轮与扩流风扇之间的固定转轴；所述扩流齿轮处于封盖的外侧；所述扩流风扇处于封盖内侧；所述驱动组件包括与进料滚筒固定连接的内齿圈和连接于内齿圈与扩流齿轮之间的传动齿轮。
8.如权利要求7所述的一种氧化铝高温煅烧设备，其特征在于：所述回转炉主体还包括设置于固定筒上的废气排出管和设置于废气排出管上的压力排气阀。
9.如权利要求8所述的一种氧化铝高温煅烧设备，其特征在于：所述高温滚筒还包括与煅烧腔相连通的排料管和设置于排料管上的电磁阀；所述煅烧设备还包括连接于支架下方的承载架和连接于支架与支撑架之间的驱动油缸；所述支架包括处于高温滚筒下方的第一支撑端部和处于进料滚筒下方的第二支撑端部；所述承载架包括与第一支撑端部转动连接的第一承载端部和处于第二支撑端部下方的第二承载端部；所述驱动油缸连接于第二支撑端部与第二承载端部之间。
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