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Patent Searching and Data


Title:
INTERNAL HEATING CERAMIC LINER ROTARY FURNACE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/107532
Kind Code:
A1
Abstract:
An internal heating ceramic liner rotary furnace, using a ceramic heat conduction layer (10) to separate a stainless steel layer (6) from material, thereby completely preventing volatiles, generated during calcination, from corroding the stainless steel layer (6), and optimizing the calcination quality of the material. A heating unit (5) comprises, from outside inwards in sequence, the stainless steel layer (6), a first insulating brick layer (7), a second insulating brick layer (8), a resistance wire conduit (9) and the ceramic heat conduction layer (10). A heating resistance wire is arranged in the resistance wire conduit (9) and can generate heat after being energized; and the heat is transferred through the ceramic heat conduction layer (10) to heat the material in a roller (2). Since the ceramic heat conduction layer (10) is arranged between the resistance wire conduit (9) and the material, and the heating resistance wire does not directly heat the material, the material is heated uniformly, and the calcination effect of the heating unit (5) for the material is optimized; and the first insulating brick layer (7) and the second insulating brick layer (8) can insulate heat and reduce heat loss.

Inventors:
XU, Kaihua (20F Block A, Marina Bay Center Xinghua South Road Bao'an Center Distric, Shenzhen Guangdong 0, 518000, CN)
LI, Junxiu (20F Block A, Marina Bay Center Xinghua South Road Bao'an Center Distric, Shenzhen Guangdong 0, 518000, CN)
Application Number:
CN2016/096786
Publication Date:
June 29, 2017
Filing Date:
August 25, 2016
Export Citation:
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Assignee:
GEM CO., LTD (20F Block A, Marina Bay Center Xinghua South Road Bao'an Center Distric, Shenzhen Guangdong 0, 518000, CN)
International Classes:
F27B7/10
Foreign References:
CN106091677A2016-11-09
US20130329515A12013-12-12
CN201476545U2010-05-19
CN203249490U2013-10-23
CN103162528A2013-06-19
CN202744608U2013-02-20
CN201259367Y2009-06-17
CN201974028U2011-09-14
CN203068950U2013-07-17
Attorney, Agent or Firm:
SHENZHEN HEDAOYINGLIAN PATENT FILM(GENERAL PARTNERSHIP) (Room 1207, 1 Building B Block Xintian Century Business Center,Shixia North 2 Street, Futian Distric, Shenzhen Guangdong 0, 518040, CN)
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Claims:
权利要求书

[权利要求 1] 一种内加热陶瓷内胆回转炉, 包括机架 (1) , 所述机架 (1) 上转动 连接有滚筒 (2) , 其特征在于: 所述滚筒 (2) 包括预热部 (3) , 所述滚筒 (2) 还包括冷却部 (4) , 在预热部 (3) 与冷却部 (4) 之 间设有加热部 (5) , 所述预热部 (3) 与加热部 (5) 相通, 所述加 热部 (5) 与冷却部 (4) 相通, 所述加热部 (5) 由外至内依次包括 不锈钢层 (6) 、 第一保温砖层 (7) 、 第二保温砖层 (8) 、 电阻丝 导管 (9) 、 陶瓷导热层 (10) , 所述电阻丝导管 (9) 内设置有加热 电阻丝, 所述陶瓷导热层 (10) 上设有扬料板 (11) , 所述陶瓷导热 层 (10) 位于扬料板 (11) 与电阻丝导管 (9) 之间, 所述滚筒 (2) 上还固定有碳刷组件 (12) , 所述碳刷组件 (12) 与加热电阻丝电连 接。

[权利要求 2] 根据权利要求 1所述的一种内加热陶瓷内胆回转炉, 其特征在于: 所 述扬料板 (11) 垂直于陶瓷导热层 (10) , 并且所述扬料板 (11) 的 长度方向与滚筒 (2) 的轴线平行。

[权利要求 3] 根据权利要求 1所述的一种内加热陶瓷内胆回转炉, 其特征在于: 所 述滚筒 (2) 的轴线与水平面的夹角为 1度到 3度, 所述预热部 (3) 的 竖直高度高于冷却部 (4) 的竖直高度。

[权利要求 4] 根据权利要求 1至 3任意一项所述的一种内加热陶瓷内胆回转炉, 其特 征在于: 所述机架 (1) 上还固定有罩设在加热部 (5) 外的保温罩 ( 13) 。

[权利要求 5] 根据权利要求 1至 3任意一项所述的一种内加热陶瓷内胆回转炉, 其特 征在于: 所述机架 (1) 上固定有驱动滚筒 (2) 转动的驱动电机 (14 ) , 所述机架 (1) 上转动连接有小链轮 (15) , 所述小链轮 (15) 由驱动电机 (14) 驱动, 所述滚筒 (2) 上设有大链轮 (16) , 大链 轮 (16) 与小链轮 (15) 之间设有传动链, 所述机架 (1) 上转动连 接有支撑滚筒 (2) 的滚轮 (17) 。

[权利要求 6] 根据权利要求 5所述的一种内加热陶瓷内胆回转炉, 其特征在于: 所 述驱动电机 (14) 与小链轮 (15) 之间设有减速器 (18) 。

[权利要求 7] 根据权利要求 1至 3任意一项所述的一种内加热陶瓷内胆回转炉, 其特 征在于: 该内加热陶瓷内胆回转炉还包括进料装置 (19) 和排料口 ( 20) , 所述进料装置 (19) 与预热部 (3) 相通, 所述进料装置 (19 ) 与预热部 (3) 之间设有进料防尘罩 (21) , 所述冷却部 (4) 上设 有排料防尘罩 (22) , 所述排料防尘罩 (22) 与冷却部 (4) 相通, 所述排料防尘罩 (22) 下端幵设有排料口 (20) 。

[权利要求 8] 根据权利要求 7所述的一种内加热陶瓷内胆回转炉, 其特征在于: 所 述进料防尘罩 (21) 与加热部 (5) 之间设有第一密封环, 所述排料 防尘罩 (22) 与冷却部 (4) 之间设有第二密封环。

[权利要求 9] 根据权利要求 8所述的一种内加热陶瓷内胆回转炉, 其特征在于: 所 述滚筒 (2) 上还设置有向加热部 (5) 内供应气体的进气管 (23) , 所述进气管 (23) 穿过排料防尘罩 (22) 、 冷却部 (4) 后与加热部 (5) 相通, 所述进料防尘罩 (21) 上设有出气管 (24) 。

Description:
一种内加热陶瓷内胆回转炉

技术领域

[0001] 本发明涉及回转炉领域, 具体涉及一种内加热陶瓷内胆回转炉。

背景技术

[0002] 回转炉为加热炉的一种, 由于其加热过程中可以回转, 因此, 位于炉内的物料 受热均匀, 从而使得回转炉在工业中得到广泛的应用。

[0003] 现有技术中锂电池正极材料, 钴酸锂及三元材料的煅烧反应均采用推板窑、 辊 道窑进行煅烧, 回转炉应用于锂电池正极材料生产的基本没有 , 主要问题为, 现有技术中的回转炉结构设置不合理, 现有技术中的回转炉包括滚筒, 在滚筒 外固定有对滚筒进行加热的加热单元, 而具体煅烧过程中物料位于滚筒内, 因 此回转炉热量损失大、 资源浪费严重; 另外现有技术中的回转炉, 炉胆采用钛 材、 不锈钢、 高温双相钢等金属材料, 物料在回转炉中煅烧吋, 产生的挥发性 物质对金属材料的炉胆产生腐蚀, 影响炉胆的寿命, 并且因腐蚀产生的磁性物 进入物料, 影响产品品质, 另外现有技术中的回转炉, 炉胆采用钛材、 不锈钢 、 高温双相钢等金属材料, 其高温性能不佳, 尤其是钛材料使用温度局限有 650 °C以下, 即使是高温不锈钢在 800-1200°C之间, 也将逐渐氧化, 强度降低。 技术问题

[0004] 本发明提供的一种内加热陶瓷内胆回转炉, 旨在克服现有技术中的回转炉热量 损失大、 抗腐蚀性及耐高温性差的不足。

问题的解决方案

技术解决方案

[0005] 为了解决上述技术问题, 本发明采用如下技术方案: 一种内加热陶瓷内胆回转 炉, 包括机架, 所述机架上转动连接有滚筒, 所述滚筒包括预热部, 所述滚筒 还包括冷却部, 在预热部与冷却部之间设有加热部, 所述预热部与加热部相通 , 所述加热部与冷却部相通, 所述加热部由外至内依次包括不锈钢层、 第一保 温砖层、 第二保温砖层、 电阻丝导管、 陶瓷导热层, 所述电阻丝导管内设置有 加热电阻丝, 所述陶瓷导热层上设有扬料板, 所述陶瓷导热层位于扬料板与电 阻丝导管之间, 所述滚筒上还固定有碳刷组件, 所述碳刷组件与加热电阻丝电 连接。

[0006] 上述构成中, 加热部由外至内依次包括不锈钢层、 第一保温砖层、 第二保温砖 层、 电阻丝导管、 陶瓷导热层, 位于滚筒内的物料与陶瓷导热层接触, 电阻丝 导管内设有加热电阻丝, 加热电阻丝得电后产生热量, 经陶瓷导热层对物料进 行加热, 位于滚筒内的物料受热均匀, 而第一保温砖层、 第二保温砖层起到保 温的目的, 减小了滚筒的热量损失, 节约了资源; 另外, 固定在陶瓷导热层上 的扬料板起到扬料的作用, 即滚筒在转动过程中位于滚筒内的物料会被扬 料板 阻挡, 避免位于滚筒内的物料在滚筒转动过程中沿陶 瓷导热层滑动, 从而使得 滚筒内的物料受热均匀, 并充分与空气均匀, 提高了滚筒的煅烧效果。

[0007] 一种可选的方案, 所述扬料板垂直于陶瓷导热层, 并且所述扬料板的长度方向 与滚筒的轴线平行。 滚筒在回转过程中, 扬料板具有更好的扬料效果, 进一步 提高了滚筒的煅烧效果。

[0008] 一种可选的方案, 所述滚筒的轴线与水平面的夹角为 1度到 3度, 所述预热部的 竖直高度高于冷却部的竖直高度。 该设置使得滚筒内的物料排料十分方便, 由 于滚筒有一定的倾斜角度, 从而使得物料可以完全排出, 操作方便。

[0009] 一种可选的方案, 所述机架上还固定有罩设在加热部外的保温罩 。 保温罩起到 对加热部进行保温的作用, 进一步减小了热量损失, 节约了资源。

[0010] 一种可选的方案, 所述机架上固定有驱动滚筒转动的驱动电机, 所述机架上转 动连接有小链轮, 所述小链轮由驱动电机驱动, 所述滚筒上设有大链轮, 大链 轮与小链轮之间设有传动链, 所述机架上转动连接有支撑滚筒的滚轮。 驱动电 机通过传动链驱动滚筒转动, 相对于现有技术中的平带传动, 滚筒具有更高的 转动精度, 提高了滚筒的煅烧效果。

[0011] 一种可选的方案, 所述驱动电机与小链轮之间设有减速器。 驱动电机的转速由 减速器进行减速, 相对于现有技术中采用调速电机, 降低了内加热陶瓷内胆回 转炉的运行成本。

[0012] 一种可选的方案, 该内加热陶瓷内胆回转炉还包括进料装置和排 料口, 所述进 料装置与预热部相通, 所述进料装置与预热部之间设有进料防尘罩, 所述冷却 部上设有排料防尘罩, 所述排料防尘罩与冷却部相通, 所述排料防尘罩下端幵 设有排料口。 进料防尘罩、 排料防尘罩起到防尘的作用, 避免外界杂质污染位 于滚筒内的物料, 优化了内加热陶瓷内胆回转炉的煅烧效果。

[0013] 一种可选的方案, 所述进料防尘罩与加热部之间设有第一密封环 , 所述排料防 尘罩与冷却部之间设有第二密封环。 第一密封环、 第二密封环起到密封的效果

, 在减小热量损失的前提下还可以避免杂质进入 滚筒内, 进一步优化了内加热 陶瓷内胆回转炉的煅烧质量。

[0014] 一种可选的方案, 所述滚筒上还设置有向加热部内供应气体的进 气管, 所述进 气管穿过排料防尘罩、 冷却部后与加热部相通, 所述进料防尘罩上设有出气管 。 进气管穿过排料防尘罩、 冷却部后进入加热部, 可以避免在加热部上幵设穿 设进气管的通孔, 从而使得加热部具有良好的密封效果, 减小了热量损失。 发明的有益效果

有益效果

[0015] 与现有技术相比, 本发明提供的一种内加热陶瓷内胆回转炉, 具有如下优点: 加热部由外至内依次包括不锈钢层、 第一保温砖层、 第二保温砖层、 电阻丝导 管、 陶瓷导热层, 在电阻丝导管内设置有加热电阻丝, 加热电阻丝得电后产生 热量, 该热量通过陶瓷导热层对滚筒内的物料进行加 热, 由于电阻丝导管与物 料之间设有陶瓷导热层, 加热电阻丝不直接对物料进行加热, 从而使得物料受 热均匀, 优化了加热部对物料的煅烧效果, 而第一保温砖层、 第二保温砖层起 到保温的效果, 减小了热量损失, 节约了资源, 陶瓷导热层可以将不锈钢层与 物料隔幵, 杜绝物料煅烧吋的挥发物对不锈钢层的腐蚀, 优化了物料的煅烧质 量; 另外, 设置在陶瓷导热层上的扬料板, 可以避免滚筒转动吋物料沿陶瓷导 热层滑动, 起到翻动物料的作用, 使得滚筒内的物料受热均匀, 进一步优化了 加热部对物料的煅烧质量。

对附图的简要说明

附图说明

[0016] 附图 1是本发明一种内加热陶瓷内胆回转炉的主视 ; [0017] 附图 2是附图 1中 A-A处剖视图。

实施该发明的最佳实施例

本发明的最佳实施方式

[0018] 下面结合附图, 对本发明的一种内加热陶瓷内胆回转炉作进一 步说明。 如图 1 、 图 2所示, 一种内加热陶瓷内胆回转炉, 包括机架 1, 所述机架 1上转动连接有 滚筒 2, 所述机架 1上设置有两对滚轮 17, 两对滚轮 17分别位于机架 1的两端用于 支撑滚筒 2, 所述滚轮 17转动连接在机架 1上, 机架 1上焊接有固定滚轮 17的固定 轴, 滚轮 17与固定轴之间设有滚动轴承, 滚轮 17的数量越多则滚筒 2转动吋越稳 定, 具体实施吋可以自由选择滚轮 17的数量, 所述滚筒 2由驱动电机 14驱动, 所 述驱动电机 14通过螺栓固定在机架 1上, 所述机架 1上转动连接有小链轮 15, 小 链轮 15通过链轮轴转动连接在机架 1上, 所述小链轮 15由驱动电机 14驱动, 在驱 动电机 14与小链轮 15之间设有减速器 18, 驱动电机 14的动能先传输给减速器 18 , 然后再由减速器 18将驱动电机 14的动能传输给小链轮 15, 所述滚筒 2上通过螺 栓连接有大链轮 16, 大链轮 16与小链轮 15之间设有传动链, 驱动电机 14转动即 可通过传动链带动滚筒 2转动, 从而使得位于滚筒 2内的物料受热均匀;

[0019] 参见图 1, 所述滚筒 2包括预热部 3, 所述预热部 3即为现有技术中的预热装置, 所述滚筒 2还包括冷却部 4, 所述冷却部 4即为现有技术中的冷却装置, 考虑到冷 却成本, 优先选择现的技术中的水冷装置, 在预热部 3与冷却部 4之间设有加热 部 5, 所述预热部 3与加热部 5相通, 所述加热部 5与冷却部 4相通; 所述预热部 3 、 冷却部 4可以固定在加热部 5上, 当然, 预热部 3、 冷却部 4也可以与加热部 5为 一体式结构;

[0020] 参见图 2, 所述加热部 5由外至内依次包括不锈钢层 6、 第一保温砖层 7、 第二保 温砖层 8、 电阻丝导管 9、 陶瓷导热层 10, 所述不锈钢层 6优先选用 304不锈钢, 所述第一保温砖层 7、 第二保温砖层 8均由轻质高铝砖装配形成, 所述陶瓷导热 层 10由 99.5%氧化铝异型砖装配形成, 起到使物料均匀受热、 避免物料被污染的 作用, 陶瓷导热层 10可以将不锈钢层 6与物料隔幵, 避免了物料与不锈钢层 6发 生反应, 优化了物料的煅烧质量, 所述电阻丝导管 9由 99瓷制成; 所述电阻丝导 管 9内设置有加热电阻丝, 所述陶瓷导热层 10上设有扬料板 11, 所述扬料板 11可 以由形成陶瓷导热层 10的异形砖形成, 所述扬料板 11垂直于陶瓷导热层 10, 并 且所述扬料板 11的长度方向与滚筒 2的轴线平行, 以使扬料板 11可以更好地翻动 滚筒 2内的物料, 滚筒 2内的物料受热均匀, 所述陶瓷导热层 10位于扬料板 11与 电阻丝导管 9之间, 所述滚筒 2上还固定有碳刷组件 12, 所述碳刷组件 12与加热 电阻丝电连接, 电源经碳刷组件 12向加热电阻丝供电; 为了进一步对滚筒 2进行 保温, 所述机架 1上还固定有罩设在加热部 5外的保温罩 13, 该保温罩 13可以通 过任何固定方式固定在机架 1上;

[0021] 具体实施吋, 物料通过进料装置 19进入预热部 3内, 物料经预热部 3、 加热部 5 、 冷却部 4处理后排出, 该内加热陶瓷内胆回转炉还应包括进料装置 19和排料口 20, 所述进料装置 19与预热部 3相通, 所述进料装置 19与预热部 3之间设有进料 防尘罩 21, 所述进料防尘罩 21与加热部 5之间设有第一密封环, 所述冷却部 4上 设有排料防尘罩 22, 所述排料防尘罩 22与冷却部 4相通, 所述排料防尘罩 22与冷 却部 4之间设有第二密封环, 所述排料防尘罩 22下端幵设有排料口 20;

[0022] 为了便于滚筒 2排料, 所述滚筒 2的轴线与水平面的夹角为 1度到 3度, 所述预热 部 3的竖直高度高于冷却部 4的竖直高度, 滚筒 2处于倾斜状态, 排料吋可以完全 排出位于滚筒 2内的物料;

[0023] 物料在煅烧过程中可能需要向滚筒 2内供入气体, 所述滚筒 2上还设置有向加热 部 5内供应气体的进气管 23, 所述进气管 23穿过排料防尘罩 22、 冷却部 4后与加 热部 5相通, 以避免在加热部 5上幵设通孔造成热量损失, 所述进料防尘罩 21上 设有出气管 24。

[0024] 上述方案在具体实施过程中, 首先打幵驱动电机 14, 由驱动电机 14带动滚筒 2 旋转, 然后将物料由供料装置加入预热部 3内, 物料在预热部 3内预热后进入加 热部 5进行煅烧, 位于加热部 5内的物料热处理完毕后进入冷却部 4冷却, 最后由 排料口 20将物料排出, 完成整个煅烧过程; 上述技术方案中的加热电阻丝位于 第二保温砖层 8、 与陶瓷导热层 10之间, 大大减小了热量损失, 节约了资源。

[0025] 当然, 上述方案中的预热部 3也可以由物料通道代替, 此吋, 加热部 5应分为三 个温度区, 即靠近预热部 3的低温区、 靠近冷却部 4的高温区, 物料在加热部 5内 进行预热, 该方案可以进一步减小热量损失, 优化了内加热陶瓷内胆回转炉运 行性能。

[0026] 上述技术方案中各部件的装配方式参照现有技 术中回转炉的装配方式, 以使本 发明公幵的技术方案便于本领域技术人员的实 施。

[0027] 以上仅为本发明的优选实施方式, 旨在体现本发明的突出技术效果和优势, 并 非是对本发明的技术方案的限制。 本领域技术人员应当了解的是, 一切基于本 发明技术内容所做出的修改、 变化或者替代技术特征, 皆应涵盖于本发明所附 权利要求主张的技术范畴内。