再生金属回炉熔炼设备的制作方法

1.本实用新型涉及金属熔炼技术领域，特别涉及一种再生金属回炉熔炼设备。


背景技术：

2.再生金属是以废旧金属制品和工业生产过程中的金属废料为原料炼制而成的金属及其合金。由于市场上回收的原料比较复杂，如原料的尺寸不一，且大多以打包料的形式进行回收，原料携带杂质或者其自身含有油漆、涂层等污染物，若将原料直接回炉熔炼，在燃烧过程中会产生大量有害气体，且难以生产出合格干净的金属液。
3.因此，现有的原料在回炉熔炼前需要进行一系列的前处理，首先需要对原料进行破碎，然后将原料内易于分离的杂质进行剔除，油漆、涂层等则通过分解设备以高温形式将原料表面的附着物进行热分解，最后将干净的原料送入熔炼炉进行熔炼，以生产出合格的金属液进行后续铸造。
4.从上述描述可知，为了重熔原料，需要采用一系列的设备，且前处理过程中存在原料消耗和大量的能源消耗，不利于节能减排和降低成本。此外，由于不同的原料所需的处理设备也各不相同，因此进一步加大了熔炼过程中的成本。
5.因此，有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的所述缺陷。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种节能减排、降低生产成本的再生金属回炉熔炼设备。
7.本实用新型的目的是通过以下技术方案实现：一种再生金属回炉熔炼设备，包括：加料室，容置待熔炼原料；燃烧室；烟气循环装置，承接在所述加料室和所述燃烧室之间，并将所述加料室中的烟气输入所述燃烧室；以及金属液循环装置，承接在所述加料室和所述燃烧室之间，并将所述燃烧室中的金属液输入所述加料室；其中，所述燃烧室和所述加料室相通，所述燃烧室可将高温烟气输入所述加料室，所述加料室可将熔融后的金属液输入所述燃烧室。
8.进一步地，所述烟气循环装置包括：第一烟气管道，与所述加料室相通；第二烟气管道，与所述燃烧室相通；以及第一驱动件，连接在所述第一烟气管道和所述第二烟气管道之间，并提供烟气自所述第一烟气管道输向所述第二烟气管道的驱动力。
9.进一步地，所述原料堆叠于所述加料室中，所述加料室具有烟气入口，所述第一烟气管道和所述烟气入口分别位于所述加料室在堆叠方向上的两侧。
10.进一步地，所述燃烧室包括烧嘴，所述第二烟气管道连接在所述燃烧室靠近所述烧嘴的位置处。进一步地，所述金属液循环装置包括：第一金属液管道，与所述加料室相通；第二金属液管道，与所述燃烧室相通；以及第二驱动件，连接在所述第一金属液管道和所述第二金属液管道之间，并提供金属液自所述第二金属液管道输向所述第一金属液管道的驱动力。
11.进一步地，所述第一金属液管道连接在所述加料室的底部或靠近底部的位置处。
12.进一步地，所述加料室的顶部设有加料口，所述加料口处设有可开合的加料门。
13.进一步地，还包括连通在所述加料室和所述燃烧室之间的处理室，所述加料室中的金属液可经所述处理室进入所述燃烧室，所述燃烧室中的高温烟气可经所述处理室进入所述加料室。
14.进一步地，所述处理室和所述加料室之间设有第一金属液流道，所述处理室和所述燃烧室之间设有第二金属液流道，所述第一金属液流道和所述第二金属液流道具有驱使金属液自所述加料室流向所述燃烧室的液位差。
15.进一步地，所述处理室和所述加料室之间设有第一烟气流道，所述处理室和所述燃烧室之间设有第二烟气流道，所述第一烟气流道和所述第二烟气流道的高度均高于金属液的最高液位。
16.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型通过设置加料室和燃烧室，加料室和燃烧室之间承接有烟气循环装置，加料室能够容置各种规格的原料，燃烧室产生的高温烟气能够进入到加料室，以对加料室中的原料表面进行高温处理，从而将原料表面的污染物进行分解，携带着分解后污染物的烟气通过烟气循环装置回输至燃烧室，以进行燃烧处理，从而避免了原料的前处理，节能减排，降低成本，且由于部分污染物还能够提供燃烧所需的物质，因此也能够降低燃烧室的能源损耗，进一步降低成本；熔炼设备还包括金属液循环装置，原料在熔炼过程中处于熔融状态的金属液可进入燃烧室，燃烧室能够对其进行加热，并通过金属液循环装置重新回输至加料室，以冲刷未熔融状态的原料，相较于直接燃烧加热原料，原料损耗更少，有效提升了回收率。
附图说明
17.图1是本实用新型回炉熔炼设备在主视方向上的剖视图。
18.图2是本实用新型回炉熔炼设备在俯视方向上的剖视图。
19.图3是本实用新型回炉熔炼设备在侧视方向上的剖视图。
20.图4是图1装有上料机构时的结构示意图。
21.附图标记：
22.100、加料室；11、加料口；12、加料门；200、燃烧室；21、烧嘴；300、烟气循环装置；31、第一烟气管道；32、第二烟气管道；33、第一驱动件；400、金属液循环装置；41、第一金属液管道；42、第二金属液管道；43、第二驱动件；500、处理室；600、第一隔墙；61、第一金属液流道；700、第二隔墙；71、第二金属液流道；72、第二烟气流道；800、安装空间；900、上料机构。
具体实施方式
23.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图，对本技术的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。基于本技术中的实施例，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它实施例，都属于本技术保护的范围。
24.本技术中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
25.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
26.请参阅图1至图4所示，对应于本实用新型一种较佳实施例的再生金属回炉熔炼设备，包括：加料室100，容置待熔炼的原料；燃烧室200，用于提供热量；烟气循环装置300，承接在加料室100和燃烧室200之间，并将加料室100中的烟气输入燃烧室200；以及金属液循环装置400，承接在加料室100和燃烧室200之间，并将燃烧室200中的金属液输入加料室100；其中，燃烧室200和加料室100相通，燃烧室200可将高温烟气输入加料室100，加料室100可将熔融后的金属液输入燃烧室200。
27.本实用新型通过设置加料室100和燃烧室200，加料室100和燃烧室200之间承接有烟气循环装置300，加料室100能够容置各种规格的原料，燃烧室200产生的高温烟气能够进入到加料室100，以对加料室100中的原料表面进行高温处理，从而将原料表面的污染物进行分解，携带着分解后污染物的烟气通过烟气循环装置300回输至燃烧室200，以进行燃烧处理，从而避免了原料的前处理，节能减排，降低成本，且由于部分污染物还能够提供燃烧所需的物质，因此也能够降低燃烧室200的能源损耗，进一步降低成本；熔炼设备还包括金属液循环装置400，原料在熔炼过程中处于熔融状态的金属液可进入燃烧室200，燃烧室200能够对其进行加热，并通过金属液循环装置400重新回输至加料室100，以冲刷未熔融状态的原料，相较于直接燃烧加热原料，原料损耗更少，有效提升了回收率。
28.进一步地，加料室100沿着熔炼设备的高度方向延伸，以便提高加料室100的容积，多个原料可通过堆叠的方式置于加料室100内，以便于热分解和熔炼。加料室100的顶部设有加料口11，加料口11处设有可开合的加料门12，原料可自加料口11投入加料室100。
29.燃烧室200包括烧嘴21，烧嘴21与燃烧室200的底部之间具有一定间距，以免自加料室100流入燃烧室200的金属液接触和损伤烧嘴21。在本实施例中，烧嘴21的高度高于燃烧室200中金属液的最高液位。优选地，烧嘴21数量有多个，且并排布置。烧嘴21的喷出端朝向加料室100，并提供高温烟气流向加料室100的推动力。
30.进一步地，烟气循环装置300包括第一烟气管道31、第二烟气管道32以及第一驱动件33，第一烟气管道31与加料室100相通，第二烟气管道32与燃烧室200相通，第一驱动件33连接在第一烟气管道31和第二烟气管道32之间，并提供烟气自第一烟气管道31输向第二烟气管道32的驱动力。在本实施例中，第一驱动件33具体可以是风机，以提供抽吸力。
31.加料室100具有烟气入口(图未示)，烟气入口和第一烟气管道31分别位于加料室100中原料堆叠方向上的两侧，以确保整个加料室100中的原料均能够有效进行热分解，避免死角。
32.在一实施例中，第一烟气管道31连接在加料室100的顶部或靠近顶部的位置处，烟气入口位于加料室100的底部或者靠近底部位置处，以使高温烟气能够在第一驱动件33的
作用下沿着原料的堆叠方向自加料室100的底部流动至加料室100的顶部，确保整个加料室100中的原料均能够有效进行热分解。诚然，在其他实施例中，也可将第一烟气管道31和烟气入口的位置相互对调，本实用新型在此不再赘述。
33.进一步地，金属液循环装置400包括第一金属液管道41、第二金属液管道42以及第二驱动件43，第一金属液管道41与加料室100相通，第二金属液管道42与燃烧室200相通，第二驱动件43连接在第一金属液管道41和第二金属液管道42之间，并提供金属液自第二金属液管道42输向第一金属液管道41的驱动力。在本实施例中，第二驱动件43具体可以是循环泵，循环泵包括机械式循环泵、电磁式循环泵、永磁式循环泵等。
34.优选地，第一金属液管道41连接在加料室100的底部或者靠近底部的位置处，以对处于加料室100底部的原料进行冲刷熔炼，这样设置的好处在于，堆叠的原料能够随着冲刷而逐渐下降高度，当加料室100中的原料下降至一定高度时，操作人员可重新打开加料口11，并将原料投入加料室100，从而实现连续不间断地供料，进而提高熔炼效率。
35.进一步地，由于原料内会携带有一些难以热分解的杂质，造成加料室100熔炼流出的金属液内可能会存在浮渣和底渣，为了进一步提高金属液的洁净度，熔炼设备还包括连通在加料室100和燃烧室200之间的处理室500，处理室500用于对加料室100熔炼出的金属液进行工艺处理，以对金属液中的浮渣、底渣进行刮渣等操作。
36.加料室100和处理室500之间通过第一隔墙600相分隔，处理室500和燃烧室200之间通过第二隔墙700相分隔。第一隔墙600和第二隔墙700上开设有供烟气和金属液流通的若干通道，以使加料室100中的金属液可经处理室500进入燃烧室200，燃烧室200中的高温烟气可经处理室500进入加料室100，
37.具体的，第一隔墙600上开设有连通加料室100和处理室500的第一金属液流道61，第二隔墙700上开设有连通处理室500和燃烧室200的第二金属液流道71。第一金属液流道61和第二金属液流道71具有驱使金属液自加料室100流向燃烧室200液位差。第一金属液流道61位于第一隔墙600底部或靠近底部的位置处，第二金属液流道71位于第二隔墙700底部或靠近底部的位置处，以免熔炼设备中的金属液液位过高，确保加料室100中的金属液及时流向燃烧室200。
38.第一金属液流道61和第二金属液流道71均沿着水平方向贯通而成，方便成型的同时便于金属液的流通。第一金属液流道61在第一隔墙600的长度方向上连续或断续分布，第二金属液流道71在第二隔墙700的长度方向上连续或断续分布。
39.作为一种优选的实施例，第一金属液流道61形成在第一隔墙600和加料室100的底面之间，加料室100的底面高度高于处理室500的底面高度，从而确保金属液能够自加料室100完全流入处理室500，避免沉于金属液底部的残渣聚集在加料室100的底部。第二金属液流道71的底部可略高于处理室500的底面高度，从而阻止残渣进入到燃烧室200中，使得残渣聚集于处理室500中，便于残渣处理。处理室500的底面高度可等于或略高于燃烧室200的底面高度，以便于金属液自处理室500流向燃烧室200。
40.第一隔墙600上开设有第一烟气流道(图未示)，第二隔墙700上开设有第二烟气流道72，第一烟气流道和第二烟气流道72的高度均高于金属液的最高液位，以避免金属液流入并堵塞第一烟气流道和第二烟气流道72。第一烟气流道和第二烟气流道72均沿着水平方向贯通而成。第一烟气流道在第一隔墙600的长度方向上连续或断续分布，第二烟气流道72
在第二隔墙700的长度方向上连续或断续分布。
41.作为一种优选的实施例，第一烟气流道位于靠近熔炼设备底部的位置处，以使第一烟气流道的烟气出口靠近加料室100的底部。第二烟气流道72的高度与烧嘴21的高度保持一致，烧嘴21朝向第二烟气流道72，使得烧嘴21喷出的高温烟气可直接喷向第二烟气流道72，从而提高了烟气的流通效果。此外，当第二烟气流道72沿着第二隔墙700的长度方向断续分布时，第二烟气流道72在水平方向上的投影优选为覆盖烧嘴21，以免烧嘴21中的高温烟气喷至第二隔墙700上。
42.优选地，为了便于连接金属液循环装置400，燃烧室200的周侧相对处理室500和加料室100凸出，以使处理室500和/或加料室100的侧壁与燃烧室200的侧壁之间形成安装空间800，金属液循环装置400外置于安装空间800中。
43.进一步地，熔炼设备还包括上料机构900，上料机构900包括取放原料的取放件(图未示)，上料机构900能够自地面接收原料并将原料运输至加料室100的顶部，待加料室100顶部的加料门12开启后，取放件将原料投入加料室100内。由于加料室100内会进行原料表面热分解作业，因此在投入新的原料时易产生有害气体并外泄，为了避免上述情况发生，取放件具有罩体(图未示)，罩体能够罩设在加料口11的外周，当加料门12打开并投入原料时，加料口11被罩体所封闭，从而避免烟气的外泄。
44.本实用新型工作过程如下：在开炉前将洁净的金属料加入燃烧室200中，并将待熔炼的原料堆叠置于加料室100中，打开烧嘴21，以对金属料进行熔化；打开第一驱动件33，燃烧室200产生的高温烟气依次经第二烟气流道72和第一烟气流道进入加料室100中，燃烧室200的含氧量比较低，高温烟气冲刷原料不会让原料氧化，但能够带来热量，从而把原料表面的涂层分解，同时高温烟气夹带着分解的涂层依次经第一烟气管道31和第二烟气管道32重新回输至燃烧室200中；当金属料熔化至一定液位时，开启第二驱动件43，第二驱动件43将金属液抽入加料室100中，以使金属液对加料室100最底部的原料进行冲刷和传递热量，在此过程中，原料逐渐熔化，并混合着原先的金属液依次经第一金属液流道61、处理室500以及第二金属液流道71回输至燃烧室200中，并通过金属液循环装置400实现循环流动；在此过程中，燃烧室200可持续向金属液提供冲刷所需的热量，而作业人员可在处理室500处对金属液进行工艺处理，以保证金属液的洁净度；当加料室100中的原料下降至一定高度时，打开加料门12，并将原料继续投入加料室100中，从而实现连续不间断地熔炼。
45.以上所述仅为本技术的实施方式，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。