本实用新型涉及金属冶炼设备技术领域,特别是一种新型阳极炉。
背景技术:
在铜火法精炼生产过程中,阳极炉是目前铜火法精炼最普遍的炉型,安装在炉底部的透气砖在日常生产过程中起着核心作用,通过透气砖吹入惰性气体,不仅使熔体温度均匀,而且有效将熔体中的夹渣和气体上浮,生产出合格的阳极铜。为了达到阳极炉的精炼效果,在选择透气砖时,要求透气砖具备较好的抗高温、抗侵蚀和抗热震性,同时具备高强度、操作稳定、透气性好、使用寿命长等特点,但透气砖的额定寿命为10个月,其平均使用寿命也仅有9个月。
在实际生产过程中,现有的透气砖的金属外壳底座在阳极炉盛铜作业时,透气砖工作面浸泡在1220℃铜液,砖体温度最高可达320℃以上,长期高温状态下工作,且加上氮气冲刷造成砖体工作面被侵蚀,导致透气砖寿命减短,透气砖容易损坏,并且透气砖在高温状态下工作时间长后,容易出现穿孔的情况,导致大面积漏铜,烧毁炉底侧设备设施,严重时引起火灾或因潮湿引起爆炸危及操作者的人身安全等隐患。
技术实现要素:
针对上述问题,提供了一种新型阳极炉,解决现有的透气砖寿命短的问题。
为达到上述目的,本实用新型所采用的技术方案是:一种新型阳极炉,包括炉体,所述炉体的侧壁上设有多组透气砖,所述透气砖包括底座和砖体,所述砖体固定于所述底座上,所述底座固定于所述炉体的外壁,所述炉体的外壁上固定连接有主气管,所述主气管连接有多根支气管,多个所述支气管与多组所述透气砖一一对应,所述支气管朝向所述底座。
进一步地,所述主气管通过支杆焊接于所述炉体的外壁。通过支杆焊接,不需要对炉体进行改造,工期短,改造成本低。
进一步地,所述主气管远离所述支气管的一端设有手动球阀。手动球阀便于开关压缩空气及调节风量,日常作业过程中将手动球阀全开,检修需要停炉降温时,逐渐关闭手动球阀,直至完全闭合。
进一步地,所述主气管通过金属软管连接气源管路,所述气源管路提供气压为0.8mpa的压缩空气。采用金属软管连接不会影响到阳极炉的倾转作业,并且施工可根据工厂场地的情况进行材料用量的控制。
进一步地,所述主气管和支气管的工作压力均不小于1.6mpa。主气管和支气管的工作压力不小于压缩空气的气压的两倍,能够避免压缩空气的压力波动造成主气管和支气管破裂。
进一步地,所述底座采用导热性良好的金属制成,所述支气管固定于所述底座上。底座与砖体能够很好的进行热量交换,有利于砖体的降温,支气管固定于底座上,可以阻止压缩空气对支气管的反作用力使得支气管晃动。
进一步地,所述主气管靠近所述手动球阀的一端套设有冷凝管,所述冷凝管的两端分别设有进水口和出水口,所述进水口连接有水泵,所述水泵的抽水口连接低温室内的水箱,所述出水口通过水管连通温室内的水箱。通过水泵将温室内的水箱的低温水抽到冷凝管中,对主气管中的气体降温,使得透气砖的降温效果更好。
进一步地,所述支气管的内壁和外壁分别设有隔热层。隔热层能够将透气砖传出的热量隔开,避免透气砖传出的热量将支气管和支气管内的空气加热,从而降低透气砖的降温效果。
通过上述技术方案,本实用新型的有益效果为:
本实用新型利用主气管和支气管对作业过程中透气砖喷出压缩空气,对透气砖的底座进行对流换热,从而有效降低透气砖的砖体温度,对透气砖的砖体降温60-85℃,可延长透气砖寿命,避免了透气砖被侵蚀过度后导致跑铜等严重安全事故,同时透气砖寿命延长后,降低了设备成本,减少了消耗过多耐火材料而导致的环境污染的问题。
附图说明
图1是本实用新型的一种新型阳极炉的结构示意图;
其中,1-炉体,2-透气砖,3-砖体,4-底座,5-主气管,6-支气管,7-手动球阀。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是,当组件被称为“固定于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“放置于”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参照图1所示,一种新型阳极炉,包括炉体1,炉体1的侧壁上设有多组透气砖2,透气砖2包括底座4和砖体3,砖体3固定于底座4上,底座4固定于炉体1的外壁,底座4采用导热性良好的金属制成,炉体1的外壁上固定连接有主气管5,主气管5通过支杆焊接于炉体1的外壁,主气管5连接有多根支气管6,多根支气管6分别连通主气管5,多根支气管6与多组透气砖2一一对应,支气管6固定于底座4上,支气管6朝向底座4。
主气管5以dn40、工作压力不小于1.6mpa的无缝钢管制成,支气管6以dn10、工作压力不小于1.6mpa的无缝钢管制成,支气管6的内壁和外壁分别设有隔热层,支气管6向透气砖2的底座4鼓吹压缩空气,对透气砖2的底座4进行对流换热。主气管5和外围的气源管路之间使用dn40*6m的金属软管连接,外围的气源管路提供的压缩空气的压力为0.8mpa。
主气管5连接外围的气源管路的一端设有手动球阀7,手动球阀7便于开关压缩空气及调节风量,日常作业过程中将手动球阀7全开,检修需要停炉降温时,逐渐关闭手动球阀7,直至完全闭合。主气管5靠近手动球阀7的一端套设有冷凝管,冷凝管内流通有冰水,冷凝管的两端分别设有进水口和出水口,进水口连接有水泵,水泵的抽水口连接低温室内的水箱,出水口通过水管连通温室内的水箱。
本实用新型的阳极炉还包括一个基座、一套传动装置,两个托轮、两个滚圈、两个齿圈,基座固定于地面上,基座设有两块竖直的托板,托板的上端设有托槽,两个托轮转动安装于托槽中,两个滚圈分别设于炉体1的左端和右端,并且滚圈安装于托轮上,齿圈设于炉体1的一端。传动装置包括驱动电机、驱动链轮和链条,驱动电机固定于基座上,驱动链轮固定于驱动电机的输出轴上,链条连接驱动链轮和齿圈,驱动电机通过驱动链轮、链条和齿圈驱动炉体1转动。
在采取本实用新型的阳极炉前,透气砖2的温度可达320℃以上,单组透气砖2的寿命约为400bd。采取本实用新型的阳极炉后,透气砖2的温度在210℃左右,单组透气砖2的寿命达到520bd以上。
上述说明是针对本实用新型较佳可行实施例的详细说明,但实施例并非用以限定本实用新型的专利申请范围,凡本实用新型所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更,均应属于本实用新型所涵盖专利范围。