一种有效降低能耗的锌粉电炉用碳化硅管的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种有效降低能耗的锌粉电炉用碳化硅管，其特征在于所述碳化硅管包括中间段和两个端部，所述中间段为碳化硅材料段，所述端部为耐火材料段，中间段和两个端部浇筑成一体，中间段长1000~1200mm，端部长240~260mm，所述的碳化硅管安装在锌粉电炉的炉体墙上且一根碳化硅管连接相对的两侧炉体墙，所述碳化硅管的中间段与端部的两个连接处分别落在相对的两侧炉体墙上。本实用新型的碳化硅管，中间段采用导热率高的碳化硅材料，保持了良好的导热性能，而炉外两端部使用导热率低的普通耐火材料来替代传统的高导热率碳化硅材料；在确保其原有的性能外，有效阻止或降低了热能向炉体外辐射而造成能源损失。
【专利说明】
一种有效降低能耗的锌粉电炉用碳化硅管
技术领域
[0001]本实用新型属于锌粉生产设备技术领域，具体涉及一种有效降低能耗的锌粉电炉用碳化硅管。
【背景技术】
[0002]生产金属锌粉电炉的加热系统普遍使用安装在碳化硅管里的硅碳棒通电后所产生的热量，使锌锭在炉内熔化并形成锌蒸汽，锌蒸汽经冷却、制粉、筛粉等多道工艺生产出不同粒度的金属锌粉。因锌蒸汽会腐蚀硅碳棒，以及锌具有的导电性等因素，硅碳棒必须安装在碳化硅管里以间接导热的形式对锌锭进行熔化并生产出锌蒸汽，碳化硅管在导热的同时，主要是起到防腐蚀和绝缘的作用。
[0003]碳化硅管作为导热体，公知的碳化硅管，制作时整根管所用材料一致，均用热率高、阻热率低的碳化硅材料制作而成；因为所用的材料一致，故其导热性能也一致;安装在锌粉电炉上使用时，在炉体外的两个端部向炉外辐射热能，两端温度一般在为300?350 °C之间，导致热能损失，造成能耗的大幅度增加。再者，由于在炉体外的碳化硅管的两个端部向炉外辐射热能导致炉外温度和炉体周围操作空间的温度都很高，员工工作环境差，必须使用大功率风机进行吹风散热才能稍稍改善员工的工作环境。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种有效降低能耗的锌粉电炉用碳化硅管。
[0005]本实用新型的目的是这样实现的，包括中间段和两个端部，所述中间段为碳化硅材料段，所述端部为耐火材料段，中间段和两个端部浇筑成一体，中间段长1000?1200mm，端部长240?260mm，所述的碳化硅管安装在锌粉电炉的炉体墙上且一根碳化硅管连接相对的两侧炉体墙，所述碳化硅管的中间段与端部的两个连接处分别落在相对的两侧炉体墙上。
[0006]与现有技术相比，本实用新型具有以下技术效果:
[0007]1、本实用新型的碳化硅管，中间段采用导热率高的碳化硅材料，保持了良好的导热性能，而炉外两端部使用导热率低的普通耐火材料来替代传统的高导热率碳化硅材料；在确保其原有的性能外，有效阻止或降低了热能向炉体外辐射而造成能源损失；
[0008]2、碳化硅管两端温度得到降低，由传统碳化硅管端部的300°C~350°C，降低到目前的100°C以下;能耗得到降低的同时，也间接改善了工人的操作环境；
[0009]3、由于能耗损失降低，生产锌粉的电能单耗从传统的1290度/吨左右下降到目前的1120度/吨左右，每生产一吨锌粉可节约150?170度电；
[0010]4、由于热利用率高，发热体硅碳棒在产生过程中可长时间处于低档位状态下运行，其使用寿命得到了延长，和传统相比，其使用寿命能延长I倍以上，从而降低了原材料的消耗；
[0011 ] 5、本实用新型的碳化硅管安装在锌粉电炉上时，中间段和两个端部的连接处搭接在炉体墙上，使其与两个端部共同承担管体自重，避免了连接处在高温和自身重力的作用下变形或断裂的情况。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型立体结构不意图；
[0013]图中:1-中间段，2-端部，3-炉体墙。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变换或替换，均属于本实用新型的保护范围。
[0015]如图1所示的碳化硅管包括中间段I和两个端部2，所述中间段I为碳化硅材料段，所述端部2为耐火材料段，中间段I和两个端部2浇筑成一体，中间段I长1000?1200mm，端部2长240?260mm，所述的碳化硅管安装在锌粉电炉的炉体墙3上且一根碳化硅管连接相对的两侧炉体墙3，所述碳化硅管的中间段I与端部2的两个连接处分别落在相对的两侧炉体墙3上。
[0016]所述的中间段I长1100mm。
[0017]所述的端部2长250mm。
[0018]所述的耐火材料为高铝耐火材料。
[0019]所述的中间段I与端部2的两个连接处距离炉体墙3的边缘均至少为50mm。
[0020]如图1所示的碳化硅管用制碳化硅管的模具进行浇筑制坯，两端部2分别采用导热率低、阻热效果好的耐火材料浇筑，而中间段I采用导热率高、阻热率低的碳化硅材料进行一体化浇筑制坯；一体化浇筑制坯完成后，进行保养脱模干燥;待脱模后的碳化硅管干燥后，置于1500?1800度下烧结得到本实用新型的碳化硅管。
[0021]本实用新型工作原理和工作过程:当锌粉电炉开始工作时，安装在碳化硅管中的碳化硅棒把电能转化为热能，通过碳化硅管的中间段I间接导热使锌锭熔化并形成锌蒸汽，而两端部2由于采用导热率低、阻热效果好的耐火材料，温度得到降低，由传统碳化硅管端部的300 0C-350 0C，降低到100 °C以下，有效降低能耗;而碳化硅管的中间段I和端部2的连接处搭接在炉体墙3上，使其与两个端部共同承担管体自重，避免连接处在高温和自身重力的作用下变形或断裂的情况。
[0022]本实用新型的优点:如图1所示的碳化硅管，中间段I采用导热率高的碳化硅材料，保持了良好的导热性能，而炉外两端部2使用导热率低的普通耐火材料来替代传统的高导热率碳化硅材料;在确保其原有的性能外，有效阻止或降低了热能向炉体外辐射而造成能源损失;碳化硅管两端温度得到降低，由传统碳化硅管端部的300t>35(TC，降低到目前的100°C以下;能耗得到降低的同时，也间接改善了工人的操作环境；由于能耗损失降低，生产锌粉的电能单耗从传统的1290度/吨左右下降到目前的1120度/吨左右，每生产一吨锌粉可节约150?170度电；由于热利用率高，发热体娃碳棒在产生过程中可长时间处于低档位状态下运行，其使用寿命得到了延长，和传统相比，其使用寿命能延长I倍以上，从而降低了原材料的消耗;碳化硅管安装在锌粉电炉上时，中间段I和两个端部2的连接处必须搭接在炉体墙3上，使其与两个端部2共同承担管体自重，避免了连接处在高温和自身重力的作用下变形或断裂的情况。
【主权项】
1.一种有效降低能耗的锌粉电炉用碳化硅管，其特征在于所述碳化硅管包括中间段(I)和两个端部(2)，所述中间段(I)为碳化硅材料段，所述端部(2)为耐火材料段，中间段(I)和两个端部(2)饶筑成一体，中间段(I)长1000~1200mm，端部(2)长240?260mm，所述的碳化硅管安装在锌粉电炉的炉体墙(3)上且一根碳化硅管连接相对的两侧炉体墙(3)，所述碳化硅管的中间段(I)与端部(2)的两个连接处分别落在相对的两侧炉体墙(3)上。2.根据权利要求1所述的有效降低能耗的锌粉电炉用碳化硅管，其特征在于所述的中间段(I)长 1100mm。3.根据权利要求1所述的有效降低能耗的锌粉电炉用碳化硅管，其特征在于所述的端部(2)长250mm。4.根据权利要求1所述的有效降低能耗的锌粉电炉用碳化硅管，其特征在于所述的耐火材料为高铝耐火材料。5.根据权利要求1所述的有效降低能耗的锌粉电炉用碳化硅管，其特征在于所述中间段(I)与端部(2)的两个连接处距离炉体墙(3)的边缘均至少为50_。
【文档编号】F27D11/02GK205726470SQ201620587753
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月17日
【发明人】窦峰, 邓道家, 何章罗, 桂国飞, 孙乐帮, 赵德军, 李红凯, 赵兵伍
【申请人】云南罗平锌电股份有限公司