高效窑炉废气处理设备

302 编辑：中冶有色技术网来源：浙江连成环保科技有限公司

2023-12-26 11:19:02

权利要求书： 1.一种高效窑炉废气处理设备，包括干燥炉（1）、烧结炉（2）、保温炉（3）及除尘器（4），所述干燥炉（1）连接有除尘器（4），所述除尘器（4）下端设有储尘仓，其特征在于：所述保温炉（3）连接有为其提供热量的焚烧炉（5），所述除尘器（4）的储尘仓下设有输送碳质原料的螺旋输送机（6），所述螺旋输送机（6）与焚烧炉（5）之间设有为焚烧炉（5）提供燃料的混合桶（7），所述混合桶（7）随着其桶内燃料质量升降，所述混合桶（7）上设有顶块（8）；

所述保温炉（3）上连接有抽风机（9），所述抽风机（9）连接有滑动变阻器（10），所述滑动变阻器（10）上设有与顶块（8）相配合的滑块（11）；

所述混合桶（7）设于转盘（31）上，所述混合桶（7）与转盘（31）之间设有第三弹簧（32），所述混合桶（7）内设有搅拌叶片（33），所述混合桶（7）一侧设有泄流阀（34）；

所述转盘（31）转动设于机架（41）上，所述机架（41）上设有与转盘（31）相配合的电机（42），所述电机（42）连接有第一齿轮（43），所述转盘（31）上设有与第一齿轮（43）相配合的第二齿轮（44），所述搅拌叶片（33）上设有与第二齿轮（44）相配合的第三齿轮（45）；

所述搅拌叶片（33）与第三齿轮（45）之间设有离合装置，所述离合装置包括设于搅拌叶片（33）上的第一离合器（51）及设于第三齿轮（45）上的第二离合器（52），所述第二离合器（52）通过第四弹簧（53）与转盘（31）相连，所述转盘（31）上设有与第二离合器（52）相配合的电磁铁（54）；

所述转盘（31）上设有与电磁铁（54）相配合的第一按钮（61）及与电机（42）相配合的第二按钮（62），所述混合桶（7）底部设有与第一按钮（61）相配合的第一顶杆（63）及与第二按钮（62）相配合的第二顶杆（64）；

所述螺旋输送机（6）一侧设有与混合桶（7）相配合的定量加水装置，该加水装置可通过PLC控制，也可人工提前加入混合桶（7）内，混合桶（7）内通过螺旋输送机（6）加入碳质原料压缩第三弹簧（32）达到触发第一按钮（61）及第二按钮（62）的重量。

2.根据权利要求1所述的一种高效窑炉废气处理设备，其特征在于：所述滑动变阻器（10）包括滑块（11）、线圈（12）、导杆（13）及拨片（14），所述线圈（12）及导杆（13）平行设于支架（15）上，所述滑块（11）上设有与线圈（12）相配合的拨片（14），所述滑块（11）设于导杆（13）上，所述滑块（11）与支架（15）之间设有第一弹簧（16）。

3.根据权利要求2所述的一种高效窑炉废气处理设备，其特征在于：所述导杆（13）上设有与抽风机（9）相连的第一连接点（17），所述线圈（12）上设有与抽风机（9）相连的第二连接点（18）。

4.根据权利要求2所述的一种高效窑炉废气处理设备，其特征在于：所述抽风机（9）与保温炉（3）之间通过抽风管（21）相连，所述抽风管（21）内设有调节抽风管（21）流量大小的滑板（22），所述滑板（22）连接有滑杆（23），所述滑杆（23）通过拉绳（24）与滑块（11）相连。

5.根据权利要求4所述的一种高效窑炉废气处理设备，其特征在于：所述滑动变阻器（10）设于第一安装架（25）上，所述滑杆（23）滑动设于第二安装架（26）上，所述第一安装架（25）与第二安装架（26）之间设有套管（27），所述滑杆（23）与第二安装架（26）之间设有第二弹簧（28）。

6.根据权利要求5所述的一种高效窑炉废气处理设备，其特征在于：所述第一离合器（51）上设有第一齿部（71），所述第二离合器（52）上设有与第一齿部（71）相配合的第二齿部（72）。

说明书：一种高效窑炉废气处理设备技术领域[0001] 本发明涉及气处理设备技术领域，尤其是一种高效窑炉废气处理设备。背景技术[0002] 碳砖是以碳质材料为主要原料制成的耐火砖，其被广泛应用于砌筑高炉炉底、炉缸、炉腹和炉身下部，碳砖在制作时通常将带有一定水分的碳质原料通过模具压制成型，随

后再码成垛进入干燥炉内将水分烘干，再进入烧结炉内烧结成硬质砖块，烧结后再经保温

炉逐步降温。

[0003] 现有的碳砖在干燥时通常采用大排量风机进行除湿和干燥，干燥中将碳砖表面附着的大量碳质原料通过除尘管进入除尘箱内，现有的除尘箱通常直接将收集的原料当成废

料处理；并且保温炉内的热量主要来源于烧结炉的余温，该余温使保温炉内的热度不均匀，

易使碳砖表面在保温过程中因受热不均而产生裂纹，降低碳砖质量。

发明内容[0004] 本发明针对现有技术中的不足，提供了一种高效窑炉废气处理设备。[0005] 为解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：一种高效窑炉废气处理设备，包括干燥炉、烧结炉、保温炉及除尘器。

[0006] 上述方案中，优选的，所述保温炉连接有为其提供热量的焚烧炉，所述除尘器上设有输送碳质原料的螺旋输送机，所述螺旋输送机与焚烧炉之间设有为焚烧炉提供燃料的混

合桶，所述混合桶随着其桶内燃料质量升降，所述混合桶上设有顶块；所述保温炉上连接有

抽风机，所述抽风机连接有滑动变阻器，所述滑动变阻器上设有与顶块相配合的滑块，其有

益效果在于：提供了一种通过焚烧炉燃料的减少从而控制抽风机功率的装置，使保温炉内

温度随燃料减少而逐步稳定下降。

[0007] 上述方案中，优选的，所述滑动变阻器包括滑块、线圈、导杆及拨片，所述线圈及导杆平行设于支架上，所述滑块上设有与线圈相配合的拨片，所述滑块设于导杆上，所述滑块

与支架之间设有第一弹簧，其有益效果在于：提供了一种滑动变阻器的具体结构，使滑动变

阻器具有改变抽风机功率的作用。

[0008] 上述方案中，优选的，所述导杆上设有与抽风机相连的第一连接点，所述线圈上设有与抽风机相连的第二连接点，其有益效果在于：提供了一种抽风机与滑动变阻器的连接

方式。

[0009] 上述方案中，优选的，所述抽风机与保温炉之间通过抽风管相连，所述抽风管内设有调节抽风管流量大小的滑板，所述滑板连接有滑杆，所述滑杆通过拉绳与滑块相连，其有

益效果在于：提供了一种改变抽风管流量的滑板。

[0010] 上述方案中，优选的，所述滑动变阻器设于第一安装架上，所述滑杆滑动设于第二安装架上，所述第一安装架与第二安装架之间设有套管，所述滑杆与第二安装架之间设有

第二弹簧，其有益效果在于：提供了一种拉绳的导向套管及滑板的复位弹簧。

[0011] 上述方案中，优选的，所述混合桶设于转盘上，所述混合桶与转盘之间设有第三弹簧，所述混合桶内设有搅拌叶片，所述混合桶一侧设有泄流阀，其有益效果在于：提供了一

种混合桶的具体设置方式，使混合桶具体搅拌的功能。

[0012] 上述方案中，优选的，所述转盘转动设于机架上，所述机架上设有与转盘相配合的电机，所述电机连接有第一齿轮，所述转盘上设有与第一齿轮相配合的第二齿轮，所述搅拌

叶片上设有与第二齿轮相配合的第三齿轮，其有益效果在于：提供了一种转盘的传动方式，

使转盘被电机带动的同时也可配合带动第三齿轮转动。

[0013] 上述方案中，优选的，所述搅拌叶片与第三齿轮之间设有离合装置，所述离合装置包括设于搅拌叶片上的第一离合器及设于第三齿轮上的第二离合器，所述第二离合器通过

第三弹簧与转盘相连，所述转盘上设有与第二离合器相配合的电磁铁，其有益效果在于：提

供了一种第三齿轮与搅拌叶片间的离合装置的具体结构，使第三齿轮在一定条件下可与搅

拌叶片脱离和结合。

[0014] 上述方案中，优选的，所述转盘上设有与电磁铁相配合的第一按钮及与电机相配合的第二按钮，所述混合桶底部设有与第一按钮相配合的第一顶杆及与第二按钮相配合的

第二顶杆，其有益效果在于：提供了一种电磁铁及电机的触发开关及触发顶杆。

[0015] 上述方案中，优选的，所述第一离合器上设有第一齿部，所述第二离合器上设有与第一齿部相配合的第二齿部，其有益效果在于：提供了一种第一离合器与第二离合器的具

体配合方式。

[0016] 本发明的有益效果是：本发明提供了一种可通过干燥炉内的废气颗粒制成焚烧炉燃料为保温炉提供能量的装置，并可通过制成的燃料被逐步燃烧后逐步通过抽风机及抽风

管开口的大小而调节保温炉温度的装置，大大提高了碳砖的质量，节约了资源。

附图说明[0017] 图1为本发明主视结构示意图。[0018] 图2为本发明局部放大结构示意图。[0019] 图3为本发明转盘结构示意图。[0020] 图4为本发明第二离合器及第三齿轮结构示意图。[0021] 图5为本发明搅拌叶片及第一离合器结构示意图。具体实施方式[0022] 下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：参见图1?图5，一种高效窑炉废气处理设备，包括干燥炉1、烧结炉2、保温炉3及除尘器4，所述干燥炉1、烧结炉2及

保温炉3为目前窑炉的现有技术，所述干燥炉1连接有除尘器4，所述除尘器4优选为布袋除

尘器，所述除尘器4下端设有储尘仓，所述储尘仓连接有螺旋输送机6。

[0023] 所述保温炉3连接有焚烧炉5，所述焚烧炉5优选为水煤浆焚烧炉，即一种可焚烧水和碳质混合液的焚烧炉，此为现有技术，在此不作过多赘述；所述螺旋输送机6与焚烧炉5之

间设有为焚烧炉5提供燃料且可转动的混合桶7，初始时所述混合桶7设于螺旋输送机6出料

口处。

[0024] 所述混合桶7设于机架41上，所述机架41上转动设有转盘31，所述转盘31下端面上设有第二齿轮44，所述机架41上设有电机42，所述电机42连接有与第二齿轮44相啮合的第

一齿轮43，即所述电机42可带动转盘31转动；所述混合桶7设于转盘31上，所述混合桶7通过

若干第三弹簧32与转盘31相连，当混合桶7内加入水和碳质原料时可使第三弹簧32压缩，所

述第三弹簧32优选4个两两对称设于混合桶7底部。

[0025] 所述混合桶7内底部转动设有使水和碳质原料混合均匀的搅拌叶片33，所述搅拌叶片33上设有搅拌轴101，所述搅拌轴101穿设混合桶7底部后设有第一离合器51，所述第一

离合器51端面设有第一齿部71，所述搅拌轴101与混合桶7底壁间设有Y型密封圈，所述转盘

31上设有与混合桶7相对应的腔体，所述腔体内设有与第一离合器51相配合的第二离合器

52，所述第二离合器52上设有可与第一齿部71相啮合的第二齿部72，所述第二离合器52通

过第四弹簧53与转盘31相连，所述转盘31的腔体内设有与第二离合器52外缘相配合的电磁

铁54，所述第二离合器52为分体式离合器，即第二离合器52与其外缘间设有转动轴承，当外

缘被电磁铁54吸附时，第二离合器52可绕轴承转动，即当电磁铁54通电吸附第二离合器52

外缘时，第二离合器52的第二齿部72与第一离合器51的第一齿部71相啮合，所述第二离合

器52向下连接有与第二齿轮44相配合的第三齿轮45，即当电磁铁54吸附第二离合器52时，

第三齿轮45滑动后与第二齿轮44啮合，同时第二齿部72与第一齿部71相啮合。

[0026] 所述转盘31上设有与电磁铁54相配合的第一按钮61及与电机42相配合的第二按钮62，所述第一按钮61与第二按钮62通过电缆分别与电磁铁54与电机42相连，所述混合桶7

底部设有与第一按钮61相对应的第一顶杆63及与第二按钮62相对应的第二顶杆64，当混合

桶7内重量增加时，即水和碳质原料加入桶内压缩第三弹簧32至最低时，第一顶杆63触发第

一按钮61使电磁铁54通电，第二顶杆64触发第二按钮62使电机42通电传动，所述电机42及

螺旋输送机6均通过电缆与PLC控制器相连，即混合桶7内重量达标时，第三齿轮45与第二齿

轮44啮合，同时电机42转动，使第一齿轮43带动第二齿轮44转动，在PLC控制器控制下使转

盘31转动180°，并使螺旋输送机6停止送料，同时搅拌叶片33随第三齿轮45转动，所述混合

桶7远离转盘31中心一侧设有泄流阀34，所述泄流阀34通过电缆与PLC控制器连接，当转盘

31转动180°的同时PLC控制器打开泄流阀34使混合桶7内的混合溶液泄出。

[0027] 所述焚烧炉5上设有与泄流阀34对接的接料斗，所述接料斗连接有喷射泵，所述喷射泵将混合溶液均匀喷至焚烧炉5内焚烧。

[0028] 所述保温炉3右侧设有第一安装架25及第二安装架26，所述第一安装架25上设有滑动变阻器10，所述滑动变阻器10包括滑块11、线圈12、导杆13及拨片14，所述线圈12及导

杆13平行设于支架15上，所述滑块11上设有与线圈12相配合的拨片14，所述滑块11设于导

杆13上，所述滑块11与支架15之间设有第一弹簧16，所述混合桶7远离转盘31中心一侧的上

口设有与滑块11相配合的顶块8，即当转盘31使混合桶7转动180°后，顶块8上端面与滑块11

下端面相接触，当混合桶7内溶液减少时，第三弹簧32恢复，使顶块8顶着滑块11向上滑动，

压缩第一弹簧16。

[0029] 所述保温炉3上设有抽风管21，所述抽风管21一端与保温炉3相连，另一端连接有抽风机9，所述导杆13上设有与抽风机9相连的第一连接点17，所述线圈12上设有与抽风机9

相连的第二连接点18，即当滑块11向上滑动时，抽风机9电流经第一连接点17、拨片14、线圈

12至第二连接点18流出，滑块11上滑使经过线圈12行程缩短，即经过滑动变阻器10的电阻

减小，抽风机9电流增大，功率提升。

[0030] 所述抽风管21内设有调节抽风管21流量大小的滑板22，所述滑板22连接有滑杆23，所述滑杆23通过拉绳24与滑块11相连，所述滑杆23滑动设于第二安装架26，所述滑杆23

与第二安装架26之间设有第二弹簧28，所述第二弹簧28套设于滑杆23上且两端分别顶靠滑

板22及第二安装架26，所述第一安装架25与第二安装架26间设有套管27，所述拉绳24穿设

于套管27内，当滑块11上滑时，拉动拉绳24，使滑板22向右滑动压缩第二弹簧28，使抽风管

21内的管路开口增大，抽风机9功率提升，抽风管管路开口增大，使保温炉3内的温度随着混

合桶7内的燃料减少而降低，达到逐步降温的效果，保证了碳砖的质量。

[0031] 为使方案完整，所述螺旋输送机6一侧设有与混合桶7相配合的定量加水装置，该加水装置可通过PLC控制，也可人工提前加入混合桶7内，随后混合桶7内通过螺旋输送机6

加入碳质原料进一步压缩第三弹簧32达到触发第一按钮61及第二按钮62的重量。

[0032] 使用如上述一种高效窑炉废气处理设备的方法：碳砖经干燥炉1干燥时，将碳砖表面附着的大量碳质原料吸入除尘器4内，除尘器4通过螺旋输送机6将碳质原料加入混合桶7

内，混合桶7压缩第三弹簧32下降，当混合桶内水与碳质原料达到一定质量时，触发第一按

钮61及第二按钮62，第一按钮61触发电磁铁54通电，使电磁铁54吸附第二离合器52外缘，第

二离合器52滑动与第一离合器51啮合，同时电机42转动带动第三齿轮45转动，第三齿轮45

带动离合器52转动，即第一离合器51同步带动搅拌叶片33转动，使混合桶7内的液体混合均

匀；转动180°后，泄流阀34泄流将混合液加入焚烧炉进行焚烧，同时混合桶7上的顶块8与滑

块11接触，混合桶7内液体减少使第三弹簧32逐步恢复，即混合桶7向上滑动，带动滑块11向

上滑动；滑块11向上滑动时拉动拉绳24使滑板22逐步向右滑动，即抽风管21的开口逐渐增

大，同时抽风机9通过滑动变阻器10的电阻减小，抽风机9电流增大，功率增大，抽风效果增

强，使保温炉3内的温度随混合桶7的液体减少而逐渐降低，达到逐步降温的过程，减少碳砖

表面因保温不当引起的裂纹。

[0033] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施

例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者

替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。