一种黄磷炉渣余热的利用装置的制作方法

资源回收利用领域，尤其涉及一种黄磷炉渣余热的利用装置。

背景技术：

目前，全世界黄磷生产能力超过1600kt/a；我国共有黄磷生产企业150多家，制磷电炉300余台，全国黄磷生产能力超过1300kt/a，约占全球黄磷生产能力的80％，居世界第一位。磷渣量为每吨黄磷产生10t炉渣。每4h排出1次，排出时温度为1400-1500℃，1t磷渣含有的热量相当于55-62kg标准煤。国内现行的黄磷炉渣处理方法大多采用水淬工艺，除了少部分企业将淬渣水的热量转化为热水用于加热和取暖外，几乎没有其他的余热回收形式。现有用来对炉渣余热进行回收利用的装置，利用效率很低，尤其是低热值炉渣余热利用效率更低，炉渣中携带的大量热量都被浪费，且直接对环境造成热污染。

技术实现要素：

针对炉渣余热利用不充分，浪费资源的问题本实用新型的目的在于：

提供一种黄磷炉渣余热的利用装置，使生产黄磷时产生的炉渣的余热能得到充分的利用。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种黄磷炉渣余热的利用装置，包括电炉，所述电炉下方连接有炉渣收集槽，所述炉渣收集槽下方设置有炉渣出口，所述炉渣收集槽上设置有空气进口，所述炉渣收集槽上设置有空气出口，所述炉渣收集槽连接静电除尘器，所述炉渣收集槽连接电炉，所述静电除尘器外壳包含内层和外层，所述炉渣收集槽连通静电除尘器外层。

采用了此方案，电炉中反应后产生的炉渣排放到炉渣收集槽，排出时炉渣的温度为1400-1500℃，这时空气进口鼓入空气，空气与炉渣充分接触后温度升高，空气被当作热量的载体进入空气出口，然后来到静电除尘器的外层和内层之间，使静电除尘器达到保温的效果，因为黄磷的熔点为44.1℃，提供保温是为了防止静电除尘器中的黄磷凝固堵塞管道。

其中，所述电炉与炉渣收集槽连接的管道之间设置有炉渣阀门。

采用了此方案，可以控制炉渣进入炉渣收集槽的量，防止炉渣进入量过多而导致管道堵塞，空气难以流通。

其中，所述炉渣收集槽与静电除尘器连接的管道间设置有空气控制阀门。

采用了此方案，可以控制炉渣收集槽流入静电除尘器外壳内的空气量，防止流入静电除尘器外壳内的空气量过多，导致静电除尘器外壳内压强增大而使外壳变形。

其中，电炉外壳包含内层和外层，所述内层和外层之间填充真空。

采用了此方案，在电炉的内层和外层间填充真空可以起到隔绝热传播的作用，使电炉内的热量流失慢，减少不必要的资源浪费。

其中，所述炉渣收集槽的底部与水平面呈50-60°。

采用了此方案，使电炉排放到炉渣收集槽的炉渣可以顺利都堆积在炉渣出口上，方便炉渣的排放，而且使炉渣堆积到空气进口的一端可以使空气与炉渣充分接触。

其中，所述炉渣收集槽外壳的材料为耐火砖。

采用了此方案，由于炉渣刚从电炉排出时的温度为1400-1500℃，而耐火砖能耐1580-1770℃的高温，使用耐火砖可以提高装置的使用寿命，减少维修成本。

其中，所述静电除尘器外壳设置有排气口。

采用了此方案，可以控制静电除尘器外壳内的空气量，使静电除尘器外壳内的压强保持正常。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1.电炉中反应后产生的炉渣排放到炉渣收集槽，排出时炉渣的温度为1400-1500℃，这时空气进口鼓入空气，空气与炉渣充分接触后温度升高，空气被当作热量的载体进入空气出口，然后来到静电除尘器的外层和内层之间，使静电除尘器达到保温的效果，因为黄磷的熔点为44.1℃，提供保温使为了防止黄磷凝固堵塞管道。

2.可以控制炉渣进入炉渣收集槽的量，防止炉渣进入量过多而导致管道堵塞，空气难以流通。

3.可以控制炉渣收集槽流入静电除尘器外壳内的空气量，防止流入静电除尘器外壳内的空气量过多，导致静电除尘器外壳内压强增大而使外壳变形。

4.在电炉的内层和外层间填充真空可以起到隔绝热传播的作用，使电炉内的热量流失慢，减少不必要的资源浪费。

5.使电炉排放到炉渣收集槽的炉渣可以顺利都堆积在炉渣出口上，方便炉渣的排放，而且使炉渣堆积到空气进口的一端可以使空气与炉渣充分接触。

6.由于炉渣刚从电炉排出时的温度为1400-1500℃，而耐火砖能耐1580-1770℃的高温，使用耐火砖可以提高装置的使用寿命，减少维修成本。

7.可以控制静电除尘器外壳内的空气量，使静电除尘器外壳内的压强保持正常。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本实用新型的示意图。

图中标示：1.电炉，2.电炉外壳，3.炉渣控制阀，4.空气入口，5.炉渣出口，6.炉渣收集槽外壳，7.空气出口，8.空气控制阀，9.静电除尘器外壳，10.黄磷蒸汽管道，11.出尘口，12.黄磷蒸汽出口,13.排气口，14.炉渣收集槽，15.静电除尘器。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合图1对本实用新型作详细说明。

一种黄磷炉渣余热的利用装置，包括电炉1，所述电炉1下方连接有炉渣收集槽14，所述炉渣收集槽14下方设置有炉渣出口5，所述炉渣收集槽14上设置有空气进口4，所述炉渣收集槽14上设置有空气出口7，所述炉渣收集槽14连接静电除尘器15，所述炉渣收集槽14连接电炉1，所述静电除尘器外壳9包含内层和外层，所述炉渣收集槽14连通静电除尘器外层。

先往电炉1中加入磷矿、焦炭和硅石进行反应，反应后排出的炉渣通过炉渣控制阀3落入炉渣收集槽14中，由于刚排出的炉渣温度为1400-1500℃，所以炉渣收集槽14的材料选为耐火砖，耐火砖能耐1580-1770℃，这样减少了装置的受损程度，降低了维修成本，同时炉渣收集槽的底面与水平面呈58°夹角，此角度刚好可以使炉渣向炉渣出口滑动，使炉渣的排放更方便，同时在靠近炉渣出口5的一端设置有口气进口4，这样使空气与炉渣接触更充分，空气作为热量的载体来到空气出口，在空气出口跟静电除尘器外壳之间的管道上设置有空气控制阀8，通过空气控制阀8带着热量的空气可以来到静电除尘器15的外壳中，给静电除尘器15起到保温的作用，防止黄磷蒸汽在除尘时的温度降低而导致凝固，使管道堵塞。当静电除尘器外壳9中空气的温度降低时打开排气口13，排出低温的空气再打开空气控制阀8通入高温的空气。同时电炉1的一端设置有黄磷蒸汽出口通过黄磷蒸汽管道10连接静电除尘器15的进气口，反应后的黄磷蒸汽通过黄磷蒸汽管道10进入除尘器，由于静电除尘器15的外壳有保温的作用，黄磷蒸汽不会凝固而导致堵塞管道，通过静电除尘器15的黄磷蒸汽从出气口离开，被除掉的粉尘从除尘口11排出。

优选的，所述电炉1与炉渣收集槽14连接的管道之间设置有炉渣阀门3。

可以控制炉渣进入炉渣收集槽14的量，防止炉渣进入量过多而导致管道堵塞，空气难以流通。

优选的，所述炉渣收集槽14与静电除尘器15连接的管道间设置有空气控制阀门8。

可以控制炉渣收集槽14流入静电除尘器外壳3内的空气量，防止流入静电除尘器外壳9内的空气量过多，导致静电除尘器外壳9内压强增大而使外壳变形。

优选的，电炉外壳2包含内层和外层，所述内层和外层之间填充真空。

在电炉1的内层和外层间填充真空可以起到隔绝热传播的作用，使电炉1内的热量流失慢，减少不必要的资源浪费。

优选的，所述炉渣收集槽14的底部与水平面呈58°。

使电炉1排放到炉渣收集槽14的炉渣可以顺利都堆积在炉渣出口5上，方便炉渣的排放，而且使炉渣堆积到空气进口4的一端可以使空气与炉渣充分接触。

优选的，所述炉渣收集槽外壳6的材料为耐火砖。

由于炉渣刚从电炉排出时的温度为1400-1500℃，而耐火砖能耐1580-1770℃的高温，使用耐火砖可以提高装置的使用寿命，减少维修成本。

优选的，所述静电除尘器外壳9设置有排气口13。

可以控制静电除尘器外壳9内的空气量，使静电除尘器外壳9内的压强保持正常。

以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。