專利名稱：新型環(huán)保節(jié)能懸浮熔融裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種節(jié)能環(huán)保、可進行粉狀或粒狀玻璃配合料高效熔融的裝置。
背景技術(shù)：
在玻璃生產(chǎn)過程中，配合料在熔窯中的加熱熔化和澄清是能源消耗最多的環(huán)節(jié)由于配合料及傳統(tǒng)供料模式導(dǎo)熱系數(shù)低，玻璃配合料分解所產(chǎn)生的氣體大量進入玻璃液中，不僅會形成泡沫區(qū)妨礙火焰對玻璃液的傳熱，而且延長了玻璃澄清時間。針對玻璃工業(yè)發(fā)展日益突出的高能耗、高環(huán)境負(fù)荷以及原料浪費嚴(yán)重(超細(xì)粉料)等現(xiàn)狀，依據(jù)玻璃熔融機理和現(xiàn)有工藝應(yīng)用研究成果，新型環(huán)保節(jié)能懸浮熔融裝置利用等離子炬無害化高溫特性，形成玻璃配合料懸浮熔融模式，不僅實現(xiàn)了配合料的瞬間融化，提高了熱利用效率，還可有效減輕原料分解氣體進入玻璃液，從而降低玻璃液中氣泡存在的數(shù)量，達(dá)到縮短玻璃液澄清時間的目的。新型環(huán)保節(jié)能懸浮熔融裝置的實際應(yīng)用對玻璃工業(yè)的發(fā)展實現(xiàn)節(jié)能降耗提出了新的思路與應(yīng)用模式，能極大的促進傳統(tǒng)熔化工藝的改進和發(fā)展實現(xiàn)配合料制備工藝的革新，提高其導(dǎo)熱系數(shù)，達(dá)到節(jié)省能源、原料，延長窯爐壽命的目的；在玻璃熔化模式上也實現(xiàn)了傳統(tǒng)工藝的技術(shù)創(chuàng)新，改變了僅靠火焰輻射的傳熱方式，而采用傳導(dǎo)或復(fù)合式加熱，提高熱利用效率，降低能耗即通過以無害化的高溫等離子炬焰為熱源，將粒狀配合料垂直噴射入高溫等離子炬焰中，使顆粒與高溫?zé)嵩闯浞纸佑|后，瞬間完成硅酸鹽反應(yīng)、玻璃的形成及部分均質(zhì)化，而分解氣體卻不進入玻璃液，實現(xiàn)加速玻璃熔化，縮短熔化和澄清時間，提高了熔化效率，有效的克服了傳統(tǒng)的玻璃熔化工藝中熔化時間長、澄清難、熱利用效率低等困境，這適應(yīng)我國當(dāng)前平板玻璃工業(yè)節(jié)能、減排和可持續(xù)發(fā)展的需求，具有重要的科研價值和廣闊的應(yīng)用前景。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述存在的不足，提供一種環(huán)保節(jié)能，能高效實現(xiàn)玻璃配合料懸浮熔融的裝置。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是新型環(huán)保節(jié)能懸浮熔融裝置，其特征在于包括等離子高溫?zé)嵩?、氣流供料裝置、反應(yīng)釜以及水冷接收容器，其中，反應(yīng)釜為夾層結(jié)構(gòu)，上端設(shè)有投料孔，下端設(shè)有排氣孔，在投料孔處安裝有氣流供料裝置和等離子高溫?zé)嵩?，反?yīng)釜底部正對投料孔處，設(shè)置有水冷接收容器，在反應(yīng)釜的側(cè)壁，還安裝有氣壓表和熱電耦。在上述方案中，所述的氣流供料裝置為成對的不銹鋼管件構(gòu)成，形狀為內(nèi)部帶環(huán)的十字形結(jié)構(gòu)，不銹鋼管外端接供料載流氣體和水冷裝置，內(nèi)部環(huán)形管正對投料孔，并在內(nèi)部環(huán)形管內(nèi)壁開有進料的開口。在上述方案中，所述的氣流供料裝置通過法蘭將等離子高溫?zé)嵩磁c反應(yīng)釜連接在投料孔處，氣流供料裝置的投料方向與等離子高溫?zé)嵩吹幕鹧娣较虺?0度。[0010]在上述方案中，所述的氣流供料裝置的下方沿投料方向處，還設(shè)置有水冷延伸筒。在上述方案中，所述的反應(yīng)釜由內(nèi)襯耐火材料、水冷夾層和不銹鋼外殼構(gòu)成。本實用新型的工作原理為等離子高溫?zé)嵩磁c反應(yīng)釜通過氣流供料裝置(法蘭)穩(wěn)固連接，內(nèi)側(cè)投料孔與等離子炬焰成90°。供料裝置外接載流氣體和水冷供應(yīng)裝置，氣流供料裝置通過送粉管將配合料送入供料倉，在載流氣體的作用下，從投料孔將配合料噴射進入高溫炬焰內(nèi)，并在水冷延伸筒的約束下，完成配合料與高溫?zé)嵩吹某浞纸佑|，實現(xiàn)配合料懸浮瞬間熔融效果。同時，配合料分解氣體與玻璃液分離熔融氣體通過排氣管排入環(huán)保凈化裝置，玻璃液則在重力作用下，冷卻后收集于水冷接收容器中。該實用新型可依據(jù)玻璃配合料的熔制溫度要求，在25kw 50kw范圍內(nèi)選用合適的功率。本實用新型的有益效果為本實用新型裝置環(huán)保節(jié)能，能高效實現(xiàn)玻璃配合料懸浮熔融；采用循環(huán)水冷，等離子發(fā)生器主工作氣體和供料載流氣體均使用空氣，等離子發(fā)生器保護氣體使用氮氣，用量 較少；新型環(huán)保節(jié)能懸浮熔融裝置從能源、動力等方面充分考慮了節(jié)能環(huán)保的可循環(huán)設(shè)計，是高新技術(shù)與先進設(shè)計理念的結(jié)合體。

圖I是本實用新型實施例結(jié)構(gòu)示意圖(剖面)；圖2是本實用新型實施例氣流供料裝置俯視圖；圖3是本實用新型實施例氣流供料裝置剖面圖；圖中I-等離子高溫?zé)嵩矗?_氣流供料裝置；3_反應(yīng)釜；4_水冷接收容器；5_投料孔；6-排氣孔，7-氣壓表；8_熱電稱，9-水冷延伸筒，10-內(nèi)襯耐火材料，11_水冷夾層。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施方式
，對本實用新型裝置作進一步的說明如圖I所示新型環(huán)保節(jié)能懸浮熔融裝置，包括等離子高溫?zé)嵩碔、氣流供料裝置2、反應(yīng)釜3以及水冷接收容器4，其中，反應(yīng)釜3為夾層結(jié)構(gòu)，上端設(shè)有投料孔5，下端設(shè)有排氣孔6，在投料孔5處安裝有氣流供料裝置2和等離子高溫?zé)嵩?，反應(yīng)釜3底部正對投料孔5處，設(shè)置有水冷接收容器4，在反應(yīng)釜3的側(cè)壁，還安裝有氣壓表7和熱電耦8。在本實施例中，如圖2圖3所述的氣流供料裝置2為成對的不銹鋼管件構(gòu)成，形狀為內(nèi)部帶環(huán)的十字形結(jié)構(gòu)，不銹鋼管外端接供料載流氣體和水冷裝置，內(nèi)部環(huán)形管正對投料孔5，并在內(nèi)部環(huán)形管內(nèi)壁開有進料的開口。在本實施例中，所述的氣流供料裝置2通過法蘭將等離子高溫?zé)嵩碔與反應(yīng)釜3連接在投料孔5處，氣流供料裝置2的投料方向與等離子高溫?zé)嵩碔的火焰方向成90度。在本實施例中，所述的氣流供料裝置2的下方沿投料方向處，還設(shè)置有水冷延伸筒9。在本實施例中，所述的反應(yīng)釜3由內(nèi)襯耐火材料10、水冷夾層11和不銹鋼外殼構(gòu)成。[0027]本實用新型實施例工作時，氣流供料裝置2通過送粉管將配合料送入供料倉，在載流氣體的作用下，從投料孔5將配合料噴射進入高溫炬焰內(nèi)，并在水冷延伸筒9的約束下，完成配合料與高溫?zé)嵩吹某浞纸佑|，實現(xiàn)配合料懸浮瞬間熔融效果。同時，配合料分解氣體與玻璃液分離熔融氣體通過排氣孔6排入環(huán)保凈化裝置，玻璃液則在重力作用下，冷卻后收集于水冷接收容器4中。該實用新型裝置可依據(jù)玻璃配合料的熔制溫度要求，在25kw 50kw范圍內(nèi)選用合適的功率。以上所述，僅是該實用新型的較佳實施例而已，并非對實用新型作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化和修飾，均仍屬于本實用新型的范圍內(nèi)?！?br> 權(quán)利要求1.新型環(huán)保節(jié)能懸浮熔融裝置，其特征在于包括等離子高溫?zé)嵩?、氣流供料裝置、反應(yīng)釜以及水冷接收容器，其中，反應(yīng)釜為夾層結(jié)構(gòu)，上端設(shè)有投料孔，下端設(shè)有排氣孔，在投料孔處安裝有氣流供料裝置和等離子高溫?zé)嵩?，反?yīng)釜底部正對投料孔處，設(shè)置有水冷接收容器，在反應(yīng)釜的側(cè)壁，還安裝有氣壓表和熱電耦。
2.如權(quán)利要求I所述的新型環(huán)保節(jié)能懸浮熔融裝置，其特征在于所述的氣流供料裝置為成對的不銹鋼管件構(gòu)成，形狀為內(nèi)部帶 環(huán)的十字形結(jié)構(gòu)，不銹鋼管外端接供料載流氣體和水冷裝置，內(nèi)部環(huán)形管正對投料孔，并在內(nèi)部環(huán)形管內(nèi)壁開有進料的開口。
3.如權(quán)利要求2所述的新型環(huán)保節(jié)能懸浮熔融裝置，其特征在于所述的氣流供料裝置通過法蘭將等離子高溫?zé)嵩磁c反應(yīng)釜連接在投料孔處，氣流供料裝置的投料方向與等離子高溫?zé)嵩吹幕鹧娣较虺?0度。
4.如權(quán)利要求3所述的新型環(huán)保節(jié)能懸浮熔融裝置，其特征在于所述的氣流供料裝置的下方沿投料方向處，還設(shè)置有水冷延伸筒。
5.如權(quán)利要求I所述的新型環(huán)保節(jié)能懸浮熔融裝置，其特征在于所述的反應(yīng)釜夾層結(jié)構(gòu)包括有內(nèi)襯耐火材料和水冷夾層。
專利摘要本實用新型提供一種環(huán)保節(jié)能，能高效實現(xiàn)玻璃配合料懸浮熔融的裝置。包括等離子高溫?zé)嵩础饬鞴┝涎b置、反應(yīng)釜以及水冷接收容器，其中，反應(yīng)釜為夾層結(jié)構(gòu)，上端設(shè)有投料孔，下端設(shè)有排氣孔，在投料孔處安裝有氣流供料裝置和等離子高溫?zé)嵩?，反?yīng)釜底部正對投料孔處，設(shè)置有水冷接收容器，在反應(yīng)釜的側(cè)壁，還安裝有氣壓表和熱電耦。本實用新型裝置環(huán)保節(jié)能，能高效實現(xiàn)玻璃配合料懸浮熔融；采用循環(huán)水冷，等離子發(fā)生器主工作氣體和供料載流氣體均使用空氣，等離子發(fā)生器保護氣體使用氮氣，用量較少；新型環(huán)保節(jié)能懸浮熔融裝置從能源、動力等方面充分考慮了節(jié)能環(huán)保的可循環(huán)設(shè)計，是高新技術(shù)與先進設(shè)計理念的結(jié)合體。
文檔編號C03B5/16GK202717691SQ20122035256
公開日2013年2月6日 申請日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者胡開文, 呂鑫, 韓建軍, 謝俊, 趙修建 申請人:武漢理工大學(xué)