一次性制備還原鐵粉的連續生產裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一次性制備還原鐵粉的連續生產裝置，包括機架、加熱爐、氮氣發生器、氫氣發生器、進料斗和放料倉，旋轉式反應爐的兩端分別設在機架上，中段設在加熱爐內；在機架上設有進料管和第一減速電機、第二減速電機、放料倉；進料斗與進料管相連通，進料管后端與旋轉式反應爐前端口部密封轉動連接，進料管前端口內設有出氣管，出氣管后端插入旋轉式反應爐的前端口內，出氣管外壁上設有螺紋，出氣管前端部與第一減速電機連接傳動；旋轉式反應爐后端與放料倉密封轉動連接，旋轉式反應爐后端部與第二減速電機連接傳動，氫氣管和氮氣管分別穿過放料倉插入旋轉式反應爐的后端口內，所述的旋轉式反應爐的從前端到后端的坡度為3-7%。
【專利說明】一次性制備還原鐵粉的連續生產裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及制備還原鐵粉的【技術領域】，屬于粉末冶金材料【技術領域】，具體地說是一種一次性制備還原鐵粉的連續生產裝置。
【背景技術】
[0002]目前，還原鐵粉的生產方法主要是采用固體碳還原法和氣體還原法。氣體還原法一般采用的工藝流程是在鋼帶爐上鋪上一層氧化鐵磷，然后由分解氨或者石油冶煉得到的氫氣，在一定溫度下，保溫一段時間，得到一次還原鐵粉，由于鐵粉的純度較低，還需要進行二次還原，得到二次還原鐵粉，其不足之處在于:這種生產工藝成本較高，還原時間較長，費時費力，純度較低。

【發明內容】

[0003]本實用新型的目的在于提供一種結構簡單、操作方便，省時省力，采用氣體還原法一次性制備還原鐵粉，并且不間斷生產合格產品，提高生產效率的一次性制備還原鐵粉的連續生產裝置。
[0004]為了達到以上目的，本實用新型所采用的技術方案是:該一次性制備還原鐵粉的連續生產裝置，包括機架、加熱爐、氮氣發生器、氫氣發生器、進料斗和放料倉，其特征在于:旋轉式反應爐的兩端分別通過轉動支撐裝置固定在機架上，旋轉式反應爐的中段設在加熱爐內；在旋轉式反應爐前端的機架上設有進料管和第一減速電機，進料管的上部固定設有進料斗，進料斗的內腔與進料管的內腔相連通，進料管的后端通過軸承與旋轉式反應爐的前端口部密封轉動連接，使進料管的內腔與旋轉式反應爐的內腔相連通，進料管的前端口內通過軸承密封固定設有出氣管，出氣管的后端穿過進料管的內腔后插入旋轉式反應爐的前端口內，在進料管腔內的出氣管的外壁上設有螺紋，出氣管前端部通過第一傳動裝置與第一減速電機連接傳動；在旋轉式反應爐后端的機架上設有第二減速電機和放料倉，旋轉式反應爐的后端通過軸承與放料倉密封轉動連接，旋轉式反應爐的內腔與放料倉的內腔相連通，旋轉式反應爐的后端部通過第二傳動裝置與第二減速電機連接傳動，氫氣發生器的氫氣管和氮氣發生器的氮氣管分別穿過放料倉插入旋轉式反應爐的后端口內，所述的旋轉式反應爐的從前端到后端的坡度為3 — 7%。
[0005]所述的旋轉式反應爐的內壁上設有石墨管，旋轉式反應爐的腔內氣壓不超過150毫米水柱。
[0006]所述的出氣管的前端口插入水封箱內。
[0007]所述的加熱爐內設有加熱腔，旋轉式反應爐的中段設在加熱腔內，在加熱腔的周壁上設有電熱絲和保溫材料，加熱爐分為五個加熱區，前端和后端的加熱區的溫度控制在500— 600°C，中間的三個加熱區的溫度控制在950— 1200°C。
[0008]所述的旋轉式反應爐的后端部上方設有噴淋管。
[0009]所述的放料倉底部的放料口上設有放料閥。[0010]所述的轉動支撐裝置，由底座、支撐輥和支撐環構成，支撐環套設在旋轉式反應爐的外壁上，底座固定在機架上，在底座的上部設有兩個支撐輥，支撐環擔置在支撐輥上。
[0011]所述的第一傳動裝置，由第一齒輪和鏈條構成，第一齒輪固定在出氣管前端部的外壁上，第一齒輪通過鏈條與第一減速電機轉動軸上的齒輪連接傳動。
[0012]所述的第二傳動裝置，由第二齒輪和第三齒輪構成，第二齒輪固定套設在旋轉式反應爐后端部外壁上，第三齒輪固定在第二減速電機的轉動軸上，第二齒輪與第三齒輪嚙合傳動。
[0013]本實用新型的有益效果在于:與目前使用的氣體還原制備還原鐵粉的方法相比，結構簡單、操作方便，省時省力，采用氣體還原法一次性制備還原鐵粉，并且不間斷生產合格產品，降低了生產成本，提高了產品的質量和生產效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結構局部剖視示意圖。
[0015]圖中:1、機架；2、加熱爐；3、氮氣發生器；4、氫氣發生器；5、氮氣管；6、氫氣管；7、進料斗；8、放料倉；9、放料閥；10、水封箱；11、出氣管；12、第一齒輪；13、鏈條；14、第一減速電機；15、進料管；16、螺紋；17、旋轉式反應爐；18、石墨管；19、支撐環；20、支撐輥；21、底座；22、噴淋管；23、第二齒輪；24、第三齒輪；25、第二減速電機。
【具體實施方式】
[0016]參照圖1制作本實用新型。該一次性制備還原鐵粉的連續生產裝置，包括機架1、加熱爐2、氮氣發生器3、氫氣發生器4、進料斗7和放料倉8，其特征在于:旋轉式反應爐17的兩端分別通過轉動支撐裝置固定在機架I上，旋轉式反應爐17的中段設在加熱爐2內，通過加熱爐2對旋轉式反應爐17的中段位置進行加熱；在旋轉式反應爐17前端的機架I上設有進料管15和第一減速電機14，進料管15的上部固定設有進料斗7，進料斗7的內腔與進料管15的內腔相連通，進料管15的后端通過軸承與旋轉式反應爐17的前端口部密封轉動連接，使進料管15的內腔與旋轉式反應爐17的內腔相連通，保證物料進入旋轉式反應爐17的腔內，進料管15的前端口內通過軸承密封固定設有出氣管11，出氣管11的后端穿過進料管15的內腔后插入旋轉式反應爐17的前端口內，在進料管15腔內的出氣管11的外壁上設有螺紋16，通過螺紋16轉動將進入進料管15腔內的物料推進旋轉式反應爐17腔內，出氣管11前端部通過第一傳動裝置與第一減速電機14連接傳動，以通過第一減速電機14驅動出氣管11轉動；在旋轉式反應爐17后端的機架I上設有第二減速電機25和放料倉8，旋轉式反應爐17的后端通過軸承與放料倉8密封轉動連接，旋轉式反應爐17的內腔與放料倉8的內腔相連通，反應完成后的還原鐵粉進入放料倉8腔內，旋轉式反應爐17的后端部通過第二傳動裝置與第二減速電機25連接傳動，通過第二減速電機25驅動旋轉式反應爐17轉動，氫氣發生器4的氫氣管6和氮氣發生器3的氮氣管5分別穿過放料倉8插入旋轉式反應爐17的后端口內，所述的旋轉式反應爐17的從前端到后端的坡度為3 — 7%。
[0017]所述的旋轉式反應爐17的內壁上設有石墨管18，以防止物料粘結在內壁上，旋轉式反應爐17的腔內氣壓不超過150毫米水柱。
[0018]所述的出氣管11的前端口插入水封箱10內，以通過水封的方式對出氣管11進行密封，當旋轉式反應爐17內的廢氣壓力大于水封的壓力時，廢氣可以排出。
[0019]所述的加熱爐2內設有加熱腔，旋轉式反應爐17的中段設在加熱腔內，在加熱腔的周壁上設有電熱絲和保溫材料，加熱爐2分為五個加熱區，前端和后端的加熱區的溫度控制在500— 600°C，中間的三個加熱區的溫度控制在950— 1200°C。
[0020]所述的旋轉式反應爐17的后端部上方設有噴淋管22，通過水冷的方式對旋轉式反應爐17后端部的物料進行冷卻，當然，也可以不用水冷的方式，采用自然冷卻或其他冷卻方式。
[0021]所述的放料倉8底部的放料口上設有放料閥9，當還原鐵粉在放料倉8內積累到一定重量后，可以自動開啟放料閥9進行放料。
[0022]所述的轉動支撐裝置，由底座21、支撐輥20和支撐環19構成，支撐環19套設在旋轉式反應爐17的外壁上，底座21固定在機架I上，在底座21的上部設有兩個支撐輥20，支撐環19擔置在支撐輥20上，由于旋轉式反應爐17的兩端都設有轉動支撐裝置，因此，旋轉式反應爐17的兩端都分別通過支撐環19擔置在相應的支撐輥20上，從而保證旋轉式反應爐17能自由旋轉。
[0023]所述的第一傳動裝置，由第一齒輪12和鏈條13構成,第一齒輪12固定在出氣管11前端部的外壁上，第一齒輪12通過鏈條13與第一減速電機14轉動軸上的齒輪連接傳動。
[0024]所述的第二傳動裝置，由第二齒輪23和第三齒輪24構成，第二齒輪23固定套設在旋轉式反應爐17后端部外壁上，第三齒輪24固定在第二減速電機25的轉動軸上，第二齒輪23與第三齒輪24嚙合傳動。
[0025]在使用本實用新型時，將80—100目的氧化鐵磷物料連續放入進料斗7，啟動第一減速電機14，出氣管11帶動螺紋16旋轉，推動物料進入旋轉式反應爐17的石墨管18腔內，由于石墨管18自身存在一定坡度，啟動第二減速電機25后，旋轉式反應爐17轉動，物料就邊反應邊向后移動，氫氣和氮氣從旋轉式反應爐17的后端通入，反應后產生的廢氣從廢氣管11前端排出，反應過程大約4一5小時，得到的還原鐵粉的含鐵量達到98.5%以上，保證了反應階段始終處于密封狀態，保障了反應的效果。
【權利要求】
1.一次性制備還原鐵粉的連續生產裝置，包括機架(I)、加熱爐(2)、氮氣發生器(3)、氫氣發生器(4)、進料斗(7)和放料倉(8)，其特征在于:旋轉式反應爐(17)的兩端分別通過轉動支撐裝置固定在機架(I)上，旋轉式反應爐(17)的中段設在加熱爐(2)內；在旋轉式反應爐(17)前端的機架(I)上設有進料管(15)和第一減速電機(14)，進料管(15)的上部固定設有進料斗(7)，進料斗(7)的內腔與進料管(15)的內腔相連通，進料管(15)的后端通過軸承與旋轉式反應爐(17)的前端口部密封轉動連接，使進料管(15)的內腔與旋轉式反應爐(17)的內腔相連通，進料管(15)的前端口內通過軸承密封固定設有出氣管(11)，出氣管(11)的后端穿過進料管(15)的內腔后插入旋轉式反應爐(17)的前端口內，在進料管(15)腔內的出氣管(11)的外壁上設有螺紋(16)，出氣管(11)前端部通過第一傳動裝置與第一減速電機(14)連接傳動；在旋轉式反應爐(17)后端的機架(I)上設有第二減速電機(25)和放料倉(8 )，旋轉式反應爐(17 )的后端通過軸承與放料倉(8 )密封轉動連接，旋轉式反應爐(17)的內腔與放料倉(8)的內腔相連通，旋轉式反應爐(17)的后端部通過第二傳動裝置與第二減速電機(25)連接傳動,氫氣發生器(4)的氫氣管(6)和氮氣發生器(3)的氮氣管(5)分別穿過放料倉(8)插入旋轉式反應爐(17)的后端口內，所述的旋轉式反應爐(17)的從前端到后端的坡度為3 — 7%。
2.根據權利要求1所述的一次性制備還原鐵粉的連續生產裝置，其特征在于:所述的旋轉式反應爐(17)的內壁上設有石墨管(18)，旋轉式反應爐(17)的腔內氣壓不超過150毫米水柱。
3.根據權利要求1所述的一次性制備還原鐵粉的連續生產裝置，其特征在于:所述的出氣管(11)的前端口插入水封箱(10)內。
4.根據權利要求1所述的一次性制備還原鐵粉的連續生產裝置，其特征在于:所述的加熱爐(2)內設有加熱腔，旋轉式反應爐(17)的中段設在加熱腔內，在加熱腔的周壁上設有電熱絲和保溫材料，加熱爐(2)分為五個加熱區，前端和后端的加熱區的溫度控制在500— 600°C，中間的三個加熱區的溫度控制在950— 1200°C。
5.根據權利要求1所述的一次性制備還原鐵粉的連續生產裝置，其特征在于:所述的旋轉式反應爐(17)的后端部上方設有噴淋管(22)。
6.根據權利要求1所述的一次性制備還原鐵粉的連續生產裝置，其特征在于:所述的放料倉(8 )底部的放料口上設有放料閥(9 )。
7.根據權利要求1所述的一次性制備還原鐵粉的連續生產裝置，其特征在于:所述的轉動支撐裝置，由底座(21 )、支撐輥(20)和支撐環(19)構成，支撐環(19)套設在旋轉式反應爐(17 )的外壁上，底座(21)固定在機架(I)上，在底座(21)的上部設有兩個支撐輥(20 )，支撐環(19 )擔置在支撐輥(20 )上。
8.根據權利要求1所述的一次性制備還原鐵粉的連續生產裝置，其特征在于:所述的第一傳動裝置，由第一齒輪(12)和鏈條(13)構成,第一齒輪(12)固定在出氣管(11)前端部的外壁上，第一齒輪(12)通過鏈條(13)與第一減速電機(14)轉動軸上的齒輪連接傳動。
9.根據權利要求1所述的一次性制備還原鐵粉的連續生產裝置，其特征在于:所述的第二傳動裝置，由第二齒輪(23)和第三齒輪(24)構成，第二齒輪(23)固定套設在旋轉式反應爐(17)后端部外壁上，第三齒輪(24)固定在第二減速電機(25)的轉動軸上，第二齒輪(23)與第三齒輪(24)嚙合傳動。
【文檔編號】B22F9/22GK203526550SQ201320684019
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年11月2日 優先權日:2013年11月2日
【發明者】李國平, 李建國, 黃書東, 郭麗波 申請人:萊蕪文博粉末科技有限公司