一种高性能α氧化铝煅烧装置的制作方法

本技术属于材料加工，特别是涉及一种高性能α氧化铝煅烧装置。

背景技术：

1、α氧化铝是氧化铝中最稳定的晶型，具有高硬度、高热稳定性和低比表面积，广泛用于耐火材料、高端陶瓷及锂电池等领域。α氧化铝（化学式：al2o3）是氧化铝的多种同素异形体中最稳定的一种，也被称为刚玉。它在高温下（通常高于1300℃）由其他氧化铝相（如γ-al2o3）转化而成 。其晶体结构属于三方晶系，氧离子呈六方密堆积，铝离子填充其中2/3的八面体空隙，这种紧密排列赋予其优异的物理和化学稳定性，α氧化铝是由工业氧化铝或氢氧化铝原料转化而成，其中煅烧是不可或缺的一部工序，但它在实际煅烧作业中仍存在以下弊端：

2、首先，一般对于工业氧化铝或氢氧化铝煅烧形成α氧化铝时，会采用回转窑煅烧的方式，常规的回转窑采用多通道低氮燃烧器，可使用天然气、液化气或轻柴油，燃烧器布置在窑头，火焰和温度场可通过控制系统精确调节；回转窑内一般采用内置螺旋线，并进行旋转的方式进行煅烧和输送物料，但是此类方式容易造成物料堆积，从而造成受热不均，α氧化铝的成型程度不一致，合格率降低；

3、其次，工业氧化铝或氢氧化铝原料进入回转窑煅烧前，温度过低，会增加回转窑的能耗，而回转窑尾气中的多余热量也无法得到回收，整体能耗较高；

4、出窑的炽热α氧化铝应当立即进入充满冷风的区域，实现快速冷却，以“冻结”α相的晶型，防止晶粒过度长大，但是α氧化铝煅烧后无法快速冷却，容易破坏晶型。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种高性能α氧化铝煅烧装置，通过设置回转窑、螺旋带、弧板、预热管、旋风预热器、基座、冷却槽道，解决了原料在回转窑中运行时过度堆积、原料入料前的温度过低，回转窑的余热缺少回收利用，能耗高、以及α氧化铝煅烧后无法快速冷却，容易破坏晶型的问题。

2、为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

3、本实用新型为一种高性能α氧化铝煅烧装置，包括基座、回转窑、旋风预热器、预热管和冷却槽道，所述基座的上端固定有相对分布的头部立板和尾部立板，所述头部立板靠近尾部立板的一面固定有头部套筒，尾部立板靠近头部立板的一面固定有尾部套筒，所述头部套筒和尾部套筒之间转动套设有回转窑，所述回转窑的内壁上固定有螺旋带，且螺旋带的内侧设置有呈环形阵列分布的弧板；

4、所述头部套筒的上部设置有旋风预热器；所述基座下方设置有冷却槽道，所述冷却槽道内转动连接螺旋轴，且螺旋轴外固定连接有螺旋叶，所述冷却槽道的上端贯通固定有两个斜向通道，且每个斜向通道上皆固定有风机。

5、进一步地，所述基座上端还固定有减速电机，所述减速电机的输出轴上固定有主齿轮，所述回转窑的外周中部固定有大齿轮，且主齿轮与大齿轮啮合连接。

6、进一步地，所述回转窑两端部的外周皆固定有辅助环，每个所述辅助环的下部外侧皆设置两个呈对称分布的支撑滚轮，所述支撑滚轮的两端皆转动连接有耳板，且耳板底端固定于基座上，支撑滚轮的截面呈工字型，且辅助环的外周活动嵌入支撑滚轮的轮槽内。

7、进一步地，所述旋风预热器的底部出料端贯通固定有下料管，且下料管的下部伸入头部套筒内，下料管底端弯曲朝向回转窑内。

8、进一步地，所述尾部套筒的上部贯通固定有预热管，所述预热管的上端弯曲并与旋风预热器的上部周侧贯通固定，所述预热管的上部周侧贯通固定有料斗，且料斗的上端贯通固定有打散器，料斗与预热管连接处的高度高于预热管与旋风预热器连接处的高度。

9、进一步地，所述冷却槽道靠近尾部立板处的一端固定有送料电机，且送料电机的输出轴与螺旋轴传动连接，所述尾部套筒的下部贯通固定有下料通道，且下料通道的底端贯通伸入冷却槽道内。

10、进一步地，所述冷却槽道的下部截面为半圆形，冷却槽道的上部截面为长方形，所述冷却槽道远离送料电机一端的上部贯通固定有余热回流通道，且余热回流通道的远离冷却槽道的一端贯通头部立板伸入头部套筒内；所述冷却槽道远离送料电机一端的下部贯通固定有出料管。

11、本实用新型具有以下有益效果：

12、本实用新型通过设置回转窑、螺旋带、弧板，解决了原料在回转窑中运行时过度堆积的问题；在原料进入回转窑内部后，回转窑旋转，原料沿着回转窑内的螺旋带进行螺旋前进，因为物料必然堆积在回转窑的内腔底部，所以可能会集中堆积，故而本实用新型将螺旋带的宽度减小，再配合弧板的设置，使原料堆积的厚度不会超过螺旋带的宽度，所以使工业氧化铝或氢氧化铝原料不会堆积过厚，从而保证均匀的煅烧作业。

13、本实用新型通过设置预热管、旋风预热器、基座，解决了原料入料前的温度过低，回转窑的余热缺少回收利用，能耗高的问题；将回转窑中多余的热量尾气等注入预热管，再从预热管连接入料设备，原料进入预热管，与热量共同进入旋风预热器内，对工业氧化铝或氢氧化铝原料进行预热处理，也对回转窑内的热量加以回收利用，实现循环。

14、本实用新型通过设置冷却槽道，解决了α氧化铝煅烧后无法快速冷却，容易破坏晶型的问题；在α氧化铝煅烧完成后，从下料通道中导出，进入冷却槽道内，随后随着螺旋轴和螺旋叶输送，此过程中通过两个风机将冷却槽道内熟料的热量吹走，形成速冷效果，同时将这些热量通过预热回流通道输入回转窑的窑头处，形成助燃效果。

15、本实用新型设置打散机，对进入的原料进行打散处理，防止原料结块，确保入窑物料松散均匀。

1.一种高性能α氧化铝煅烧装置，包括基座（1）、回转窑（2）、旋风预热器（3）、预热管（4）和冷却槽道（5），其特征在于：所述基座（1）的上端固定有相对分布的头部立板（101）和尾部立板（102），所述头部立板（101）靠近尾部立板（102）的一面固定有头部套筒（1011），尾部立板（102）靠近头部立板（101）的一面固定有尾部套筒（1021），所述头部套筒（1011）和尾部套筒（1021）之间转动套设有回转窑（2），所述回转窑（2）的内壁上固定有螺旋带（203），且螺旋带（203）的内侧设置有呈环形阵列分布的弧板（204）；

2.根据权利要求1所述的一种高性能α氧化铝煅烧装置，其特征在于：所述基座（1）上端还固定有减速电机（103），所述减速电机（103）的输出轴上固定有主齿轮（1031），所述回转窑（2）的外周中部固定有大齿轮（201），且主齿轮（1031）与大齿轮（201）啮合连接。

3.根据权利要求1所述的一种高性能α氧化铝煅烧装置，其特征在于：所述回转窑（2）两端部的外周皆固定有辅助环（202），每个所述辅助环（202）的下部外侧皆设置两个呈对称分布的支撑滚轮（104），所述支撑滚轮（104）的两端皆转动连接有耳板（1041），且耳板（1041）底端固定于基座（1）上，支撑滚轮（104）的截面呈工字型，且辅助环（202）的外周活动嵌入支撑滚轮（104）的轮槽内。

4.根据权利要求1所述的一种高性能α氧化铝煅烧装置，其特征在于：所述旋风预热器（3）的底部出料端贯通固定有下料管（301），且下料管（301）的下部伸入头部套筒（1011）内，下料管（301）底端弯曲朝向回转窑（2）内。

5.根据权利要求1所述的一种高性能α氧化铝煅烧装置，其特征在于：所述尾部套筒（1021）的上部贯通固定有预热管（4），所述预热管（4）的上端弯曲并与旋风预热器（3）的上部周侧贯通固定，所述预热管（4）的上部周侧贯通固定有料斗（401），且料斗（401）的上端贯通固定有打散器（402），料斗（401）与预热管（4）连接处的高度高于预热管（4）与旋风预热器（3）连接处的高度。

6.根据权利要求1所述的一种高性能α氧化铝煅烧装置，其特征在于：所述冷却槽道（5）靠近尾部立板（102）处的一端固定有送料电机（504），且送料电机（504）的输出轴与螺旋轴（503）传动连接，所述尾部套筒（1021）的下部贯通固定有下料通道（1022），且下料通道（1022）的底端贯通伸入冷却槽道（5）内。

7.根据权利要求6所述的一种高性能α氧化铝煅烧装置，其特征在于：所述冷却槽道（5）的下部截面为半圆形，冷却槽道（5）的上部截面为长方形，所述冷却槽道（5）远离送料电机（504）一端的上部贯通固定有余热回流通道（506），且余热回流通道（506）的远离冷却槽道（5）的一端贯通头部立板（101）伸入头部套筒（1011）内；所述冷却槽道（5）远离送料电机（504）一端的下部贯通固定有出料管（505）。