CN110160359B - 一种高铁多金属锌矿冶炼炉 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高铁多金属锌矿冶炼炉，包括炉体、曲形管、直形管、过滤液、过滤箱和出水口，所述炉体的一侧下端固定有风机本体，所述炉体的上端固定有直形管，所述直形管的另一端固定有曲形管，所述曲形管的另一端固定有过滤箱，所述过滤箱的内部上端固定有出气口，本发明更好的拆装便于老化与堵塞的管道进行更换，避免了出现老化与堵塞而要将整个进行更换而造成的更换不便与经济损失，避免了微粒长时间积攒而造成的曲形管堵塞所带来的废气排出过慢，降低了冶炼的效率和冶炼炉内的气压过高，从而导致冶炼炉爆炸，不但导致冶炼炉损坏不可用所造成的经济损失，更严重的会威胁周围人的生命安全。
Description
技术领域
本发明属于矿产冶炼技术领域，具体涉及一种高铁多金属锌矿冶炼炉。
背景技术
冶炼炉指熔化铁矿石的炼炉，如熔化赤铁矿(Fe2O3)或磁铁矿(Fe3O4)，使之变成生铁，这种炉体是耐火材料衬里的高大柱形结构，从顶端填入选洗矿石、焦炭和溶剂(溶剂通常为石灰石)。氧化铁变为金属铁是一还原过程，过程中用一氧化碳和氢作还原剂。
现有技术存在以下问题：1、管道堵塞或老化后更换很麻烦；2、微粒易堵塞出气口的管道，造成气体被堵塞，降低排放效率。
发明内容
为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种高铁多金属锌矿冶炼炉，具有更换管道更加方便，管道不易堵塞以及具有对废气降尘和过滤的特点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高铁多金属锌矿冶炼炉，包括炉体、曲形管、直形管、过滤液、过滤箱和出水口，所述炉体的一侧下端固定有风机本体，所述炉体的上端固定有直形管，所述直形管的另一端固定有曲形管，所述曲形管的另一端固定有过滤箱，所述过滤箱的内部设置有过滤液，所述过滤箱的内部底端固定有出水口，所述过滤箱的内部上端固定有出气口；
所述炉体包括外层、内层、加热层、电磁阀和控制器，其中，所述外层的上端一侧固定有电磁阀，所述外层的上端另一侧固定有控制器，所述外层的内壁固定有加热层，所述加热层的另一侧固定有内层；
所述曲形管包括挡板、弹簧、铰接座、收集盒、内螺纹、管体和弧形弹片，其中，所述管体的内部顶端设置有内螺纹，管体的下部弯曲处为方形；所述管体的下端固定有收集盒，所述收集盒的内部上端固定有铰接座，所述铰接座的另一侧与挡板铰接，所述挡板的一侧与的内壁之间连接有弹簧；
所述弧形弹片位于管体下部弯曲处的中部，弧形弹片的一端与管体下部弯曲处的上壁铰接，弧形弹片的另一端与挡板中部铰接，所述弧形弹片上设置有用于过滤废气中微粒的通气直孔，弧形弹片弯曲的方向与废气的流向相反，弧形弹片能够在烟气流速增大时趋于绷直状态而使通气直孔一端缩小，弧形弹片用于对废气中的微粒进行过滤；
所述铰接座包括轴销和两个对称的支脚，所述轴销与对称的两个支脚转动连接，铰接座通过轴销与挡板铰接，且挡板远离铰接座的一端倾斜向下，挡板与铰接座铰接的一端设置有密集的刷毛；所述刷毛布满铰接座与管体内壁围合的空隙；
所述直形管的表面两端固定有外螺纹。
优选的，所述曲形管与直形管之间通过内螺纹与外螺纹纹螺纹固定连接。
优选的，所述铰接座与收集盒之间通过螺栓固定连接。
优选的，所述弹簧与挡板之间通过熔焊焊接连接，所述弹簧与收集盒之间通过螺栓固定连接。
优选的，所述刷毛上的毛密集的间隙小于1微米。
优选的，所述收集盒与曲形管之间通过螺纹固定连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明更好的拆装便于老化与堵塞的管道进行更换，避免了出现老化与堵塞而要将整个进行更换而造成的更换不便与经济损失，避免了微粒长时间积攒而造成的曲形管堵塞所带来的废气排出过慢，降低了冶炼的效率和冶炼炉内的气压过高，从而导致冶炼炉爆炸，不但导致冶炼炉损坏不可用所造成的经济损失，更严重的会威胁周围人的生命安全；
本申请通过在曲形管的下端设置弧形弹片，使弧形弹片对废气中的微粒进行过滤，并且，弧形弹片能够在废气流速改变时自动调节自身通气直孔的大小，使部分废气能够进入收集盒内，通过刷毛过滤，一方面能够缓解废气从弧形弹片处流动的压力，另一方面，能够避免因废气流速过快而使废气中微粒被降尘或过滤的效果降低，从而使得本申请的冶炼炉使用更加环保。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的曲形管结构示意图；
图3为本发明的直形管结构示意图；
图4为本发明的挡板与铰接座铰接示意图；
图5为本发明的弧形弹片绷直后的状态图。
图中：1、炉体；11、外层；12、内层；13、加热层；14、电磁阀；15、控制器；2、风机本体；3、曲形管；31、挡板；32、弹簧；33、铰接座；34、收集盒；35、内螺纹；36、管体；37、弧形弹片；371、通气直孔；38、刷毛；4、直形管；41、外螺纹；5、过滤液；6、过滤箱；7、出水口；8、出气口；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供以下技术方案：一种高铁多金属锌矿冶炼炉，包括炉体1、曲形管3、直形管4、过滤液5、过滤箱6和出水口7，炉体1的一侧下端固定有风机本体2，炉体1的上端固定有直形管4，直形管4的另一端固定有曲形管3，曲形管3的另一端固定有过滤箱6，过滤箱6的内部设置有过滤液5，过滤箱6的内部底端固定有出水口7，过滤箱6的内部上端固定有出气口8；
炉体1包括外层11、内层12、加热层13、电磁阀14和控制器15，其中，外层11的上端一侧固定有电磁阀14，外层11的上端另一侧固定有控制器15，外层11的内壁固定有加热层13，加热层13的另一侧固定有内层12；
所述曲形管3包括挡板31、弹簧32、铰接座33、收集盒34、内螺纹35、管体36和弧形弹片37，其中，所述管体36的内部顶端设置有内螺纹35，管体36的下部弯曲处为方形；所述管体36的下端固定有收集盒34，所述收集盒34的内部上端固定有铰接座33，所述铰接座33的另一侧与挡板31铰接，所述挡板31的一侧与34的内壁之间连接有弹簧32；
所述弧形弹片37位于管体36下部弯曲处的中部，弧形弹片37的一端与管体36下部弯曲处的上壁铰接，弧形弹片37的另一端与挡板31中部铰接，所述弧形弹片37上设置有用于过滤废气中微粒的通气直孔371，弧形弹片37弯曲的方向与废气的流向相反，弧形弹片37能够在烟气流速增大时趋于绷直状态而使通气直孔371一端缩小，弧形弹片37用于对废气中的微粒进行过滤；
所述铰接座33包括轴销和两个对称的支脚，所述轴销与对称的两个支脚转动连接，铰接座33通过轴销与挡板31铰接，且挡板31远离铰接座33的一端倾斜向下，挡板31与铰接座33铰接的一端设置有密集的刷毛38；所述刷毛38布满铰接座33与管体36内壁围合的空隙；
所述直形管4的表面两端固定有外螺纹41。
为了更好的将老化或堵塞的管道更换，本实施例，优选的，曲形管3与直形管4之间通过内螺纹35与外螺纹41螺纹固定连接。
为了更好的将挡板31固定于收集盒34内，本实施例，优选的，铰接座33与收集盒34之间通过螺栓固定连接。
为了更好的将微粒收集在收集盒34内避免堵塞，本实施例，优选的，弹簧32与挡板31之间通过熔焊焊接连接，弹簧32与收集盒34之间通过螺栓固定连接。
为了更好的将收集盒取出更换，本实施例，优选的，收集盒34与曲形管3之间通过螺纹固定连接。
为了更好的对废气中的微粒进行过滤，所述刷毛38上的毛密集的间隙小于1微米。
本发明中加热层13为已经公开的广泛运用于日常生活的已知技术，其工作原理为：高频的高频大电流流向被绕制成环状或其它形状的加热线圈(通常是用紫铜管制作)。由此在线圈内产生极性瞬间变化的强磁束，将金属等被加热物体放置在线圈内，磁束就会贯通整个被加热物体，在被加热物体的内部与加热电流相反的方向，便会产生相对应的很大涡电流。由于被加热物体内存在着电阻，所以会产生很多的焦耳热，使物体自身的温度迅速上升，本实施例选用的型号为dkb-500。
本发明中电磁阀14为已经公开的广泛运用于日常生活的已知技术，其工作原理为：电磁阀里有密闭的腔，在不同位置开有通孔，每个孔连接不同的油管，腔中间是活塞，两面是两块电磁铁，哪面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边，通过控制阀体的移动来开启或关闭不同的排油孔，而进油孔是常开的，液压油就会进入不同的排油管，然后通过油的压力来推动油缸的活塞，活塞又带动活塞杆，活塞杆带动机械装置。这样通过控制电磁铁的电流通断就控制了机械运动，本实施例选用的型号为亚德客BO3-3V。
本发明中控制器15为已经公开的广泛运用于日常生活的已知技术，其工作原理为：电子式的通过热电偶、铂电阻等温度传感装置，把温度信号变换成电信号，通过单片机、PLC等电路控制继电器使得加热(或制冷)设备工作(或停止)，本实施例选用的型号为SPC-CFMC-D20N24C。
本发明的工作原理及使用流程：将内螺纹35与外螺纹41通过螺纹固定连接将曲形管3与直形管4相连，将直形管4与电磁阀14相接，将直形管4与过滤箱6相连，放入矿石，打开控制器15从而将加热层13加热，内层12为导热材料从而将矿石加热，打开风机本体2使温度继续升高，打开电磁阀14将废气及微粒顺着直形管4排到曲形管3由于重力原因，大部分微粒遗留在挡板31上端，后微粒越来越多挤压挡板31从而挤压弹簧32将挡板31打开一个小口，微粒掉入收集盒34内进行存储，而由于弹簧32的弹性将挡板31推到原先位置，存储到一定时间将收集盒34取下进行收集，剩下的废气及微粒通过出水口7，由于过滤液5的原因将剩下微粒进行沉降，最后与过滤液5一起从出水口7排出收集，废气通过过滤液5进行清洁，后从出气口8排出；
并且，在废气通过直形管4、曲形管3的过程中，风机本体2产生的风力为周期性忽大忽小的，且风机本体2产生风力周期性变化的周期性可人为可调，即风机本体2的电机转速周期性变化人为可调；在风机本体2产生的风力大时，废气的流速加快，废气对弧形弹片37施加的风力增大，废气将吹动弧形弹片37变形，使弧形弹片37趋于绷直状态，此时，弧形弹片37上的通气直孔371在弧形弹片37变形后将变形为锥形孔，从而使得废气从弧形弹片37处的通过率减小，而弧形弹片37在趋于绷直状态时将推挤挡板31，使挡板31下移动，挡板31与收集盒34之间出现缝隙，从而能够使得部分废气能够进入收集盒34内并穿过刷毛38继续流动，为穿过弧形弹片37处的废气分担压力，并且能够避免因废气流速过快而使废气中微粒被降尘或过滤的效果降低，而废气中的微粒因在收集盒34处内再次转弯，并且在密集的刷毛38的过滤下，废气中的微粒将大部分积攒在收集盒34内，从而提高了曲形管对废气中微粒的降尘效率和降尘效果；在风机本体产生的风力小时，弧形弹片37能够恢复初始状态，通气直孔371也恢复直孔状态，废气正常从弧形弹片37处通过并被过滤，并且，在弧形弹片37恢复初始状态时能够使弧形弹片37上附着的微粒下落，而挡板31在弧形弹片37恢复后，挡板31亦复位，挡板31带动刷毛38在收集盒34内壁上刷动，能够使得刷毛38上过滤的微粒下落至收集盒内；其中，本申请中的弧形弹片37为耐高温的橡胶弹片或易变性的金属弹片。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种高铁多金属锌矿冶炼炉，包括炉体(1)、曲形管(3)、直形管(4)、过滤液(5)、过滤箱(6)和出水口(7)，其特征在于：所述炉体(1)的一侧下端固定有风机本体(2)，所述炉体(1)的上端固定有直形管(4)，所述直形管(4)的另一端固定有曲形管(3)，所述曲形管(3)的另一端固定有过滤箱(6)，所述过滤箱(6)的内部设置有过滤液(5)，所述过滤箱(6)的内部底端固定有出水口(7)，所述过滤箱(6)的内部上端固定有出气口(8)；
所述炉体(1)包括外层(11)、内层(12)、加热层(13)、电磁阀(14)和控制器(15)，其中，所述外层(11)的上端一侧固定有电磁阀(14)，所述外层(11)的上端另一侧固定有控制器(15)，所述外层(11)的内壁固定有加热层(13)，所述加热层(13)的另一侧固定有内层(12)；所述直形管(4)的表面两端固定有外螺纹(41)；
所述曲形管(3)包括挡板(31)、弹簧(32)、铰接座(33)、收集盒(34)、内螺纹(35)、管体(36)和弧形弹片(37)，其中，所述管体(36)的内部顶端设置有内螺纹(35)，管体(36)的下部弯曲处为方形；所述管体(36)的下端固定有收集盒(34)，所述收集盒(34)的内部上端固定有铰接座(33)，所述铰接座(33)的另一侧与挡板(31)铰接，所述挡板(31)的一侧与(34)的内壁之间连接有弹簧(32)；
所述弧形弹片(37)位于管体(36)下部弯曲处的中部，弧形弹片(37)的一端与管体(36)下部弯曲处的上壁铰接，弧形弹片(37)的另一端与挡板(31)中部铰接，所述弧形弹片(37)上设置有用于过滤废气中微粒的通气直孔(371)，弧形弹片(37)弯曲的方向与废气的流向相反，弧形弹片(37)能够在烟气流速增大时趋于绷直状态而使通气直孔(371)一端缩小，弧形弹片(37)用于对废气中的微粒进行过滤；
所述铰接座(33)包括轴销和两个对称的支脚，所述轴销与对称的两个支脚转动连接，铰接座(33)通过轴销与挡板(31)铰接，且挡板(31)远离铰接座(33)的一端倾斜向下，挡板(31)与铰接座(33)铰接的一端设置有密集的刷毛(38)；所述刷毛(38)布满铰接座(33)与管体(36)内壁围合的空隙。
2.根据权利要求1所述的一种高铁多金属锌矿冶炼炉，其特征在于：所述曲形管(3)与直形管(4)之间通过内螺纹(35)与外螺纹(41)螺纹固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种高铁多金属锌矿冶炼炉，其特征在于：所述铰接座(33)与收集盒(34)之间通过螺栓固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种高铁多金属锌矿冶炼炉，其特征在于：所述弹簧(32)与挡板(31)之间通过熔焊焊接连接，所述弹簧(32)与收集盒(34)之间通过螺栓固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种高铁多金属锌矿冶炼炉，其特征在于：所述收集盒(34)与曲形管(3)之间通过螺纹固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种高铁多金属锌矿冶炼炉，其特征在于：所述刷毛(38)上的毛密集的间隙小于1微米。
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