一种石墨化高温烟气余热回收利用装置的制作方法

1.本发明涉及石墨化加工技术领域，尤其涉及一种石墨化高温烟气余热回收利用装置。


背景技术：

2.目前，国内生产石墨电极是依靠大电流对碳棒进行高温石墨化，石墨化过程耗能非常巨大，在石墨化过程中石墨化炉内部温度高达2600℃以上。
3.在石墨化过程中，石墨化炉炉顶将产生1100℃左右的高温气体，这些高温气体由烟囱排出，并带走大量热能，热能损失严重。这部分热能损失占到石墨化过程中总热量的30％-45％左右，造成极大的能源浪费；同时，高温气体中所含的粉尘颗粒直接排放会对大气环境造成严重污染，使环境、气候产生恶化。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种石墨化高温烟气余热回收利用装置。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种石墨化高温烟气余热回收利用装置，包括坩埚，所述坩埚的顶端固定安装有排气管，所述排气管远离坩埚的一端固定安装有储热筒，所述储热筒的内壁固定安装有隔板，所述隔板位于排气管的上方设置，所述储热筒位于隔板下方的外表面固定安装有连通管，所述连通管远离储热筒的一端设有过滤机构，所述储热筒的外表面设有导流机构。
7.作为本发明的进一步方案，所述过滤机构包括与连通管相连通的过滤箱，所述过滤箱位于连通管上方的内壁固定安装有挡板，所述挡板的外表面均匀贯穿开设有多个通孔，所述过滤箱远离连通管一侧的外表面固定安装有出气管。
8.作为本发明的进一步方案，所述导流机构包括固定安装于储热筒外表面的导流管，所述导流管靠近储热筒的顶部设置，所述导流管远离储热筒的一端与过滤箱的上表面固定安装，且导流管与过滤箱的内部相连通，所述导流管的外表面设有止流机构。
9.作为本发明的进一步方案，所述止流机构包括固定安装于导流管上的固定管，所述固定管的顶端固定安装有锥形管，所述固定管的内部设有顶珠，所述顶珠与锥形管的内壁相抵，所述固定管的内部设有抵紧组件。
10.作为本发明的进一步方案，所述抵紧组件包括插设于固定管内部的推力弹簧，所述推力弹簧设置于顶珠与固定管的底壁之间。
11.作为本发明的进一步方案，所述储热筒的顶端分别设有进水管和出水管。
12.作为本发明的进一步方案，所述过滤箱一侧的外表面贯穿开设有矩形开口，所述矩形开口的内壁滑动安装有收集盒，且收集盒的外表面固定安装有把手。
13.作为本发明的进一步方案，所述过滤箱靠近出气管的内壁固定安装有活性炭层。
14.本发明的有益效果为：
15.1.通过接通进水管，将外界的水源注入到储热筒内，通过排气管将坩埚内产生的高温烟气导入到储热筒内，由于储热筒的内部设有隔板，使得高温烟气可以在隔板的下方对储热筒内的水源进行加热，加热后的水源可以用于各处所需热能的地方，避免高温烟气中热能的浪费。
16.2.随着高温烟气的不断注入到储热筒内，高温烟气将通过连通管流动到过滤箱内，此时，储热筒内的水源将会产生大量的水蒸汽，使得水蒸汽可以通过导流管进入到过滤箱内，使水蒸汽对过滤箱内的烟气进行加湿，从而使烟气中的粉尘颗粒落入到收集盒内收集，从而可以对烟气进行过滤，避免烟气中的粉尘进入到自然环境中造成污染。
17.3.通过在导流管上设置锥形管与顶珠，使得过滤箱内的烟气无法进入到储热筒内，只允许储热筒内的水蒸汽进入到过滤箱内，避免烟气中的粉尘进入到储热筒内对水源造成污染。
附图说明
18.图1为本发明提出的一种石墨化高温烟气余热回收利用装置的结构示意图；
19.图2为本发明提出的一种石墨化高温烟气余热回收利用装置的剖视结构示意图；
20.图3为图2中a处结构放大图；
21.图4为本发明提出的一种石墨化高温烟气余热回收利用装置的过滤箱剖视结构示意图。
22.图中：1、坩埚；2、储热筒；3、排气管；4、进水管；5、出水管；6、隔板；7、连通管；8、过滤箱；9、导流管；10、锥形管；11、固定管；12、顶珠；13、推力弹簧；14、出气管；15、挡板；16、矩形开口；17、收集盒；18、把手；19、通孔；20、活性炭层。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
24.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
25.实施例1
26.参照图1-3，一种石墨化高温烟气余热回收利用装置，包括坩埚1，坩埚1的顶端固定安装有排气管3，排气管3远离坩埚1的一端固定安装有储热筒2，储热筒2的内壁固定安装有隔板6，隔板6位于排气管3的上方设置，储热筒2位于隔板6下方的外表面固定安装有连通管7，连通管7远离储热筒2的一端设有过滤机构，储热筒2的外表面设有导流机构。
27.本实施例中，过滤机构包括与连通管7相连通的过滤箱8，过滤箱8位于连通管7上方的内壁固定安装有挡板15，挡板15的外表面均匀贯穿开设有多个通孔19，过滤箱8远离连通管7一侧的外表面固定安装有出气管14。
28.本实施例中，导流机构包括固定安装于储热筒2外表面的导流管9，导流管9靠近储热筒2的顶部设置，导流管9远离储热筒2的一端与过滤箱8的上表面固定安装，且导流管9与过滤箱8的内部相连通，导流管9的外表面设有止流机构。
29.本实施例中，止流机构包括固定安装于导流管9上的固定管11，固定管11的顶端固
定安装有锥形管10，固定管11的内部设有顶珠12，顶珠12与锥形管10的内壁相抵，固定管11的内部设有抵紧组件。
30.本实施例中，抵紧组件包括插设于固定管11内部的推力弹簧13，推力弹簧13设置于顶珠12与固定管11的底壁之间。
31.本实施例中，储热筒2的顶端分别设有进水管4和出水管5。
32.本实施例中，过滤箱8一侧的外表面贯穿开设有矩形开口16，矩形开口16的内壁滑动安装有收集盒17，且收集盒17的外表面固定安装有把手18。
33.从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：接通进水管4，将外界的水源注入到储热筒2内，通过排气管3将坩埚1内产生的高温烟气导入到储热筒2内，由于储热筒2的内部设有隔板6，使得高温烟气可以在隔板6的下方对储热筒2内的水源进行加热，加热后的水源可以用于各处所需热能的地方，避免高温烟气中热能的浪费；随着高温烟气的不断注入到储热筒2内，高温烟气将通过连通管7流动到过滤箱8内，此时，储热筒2内的水源将会产生大量的水蒸汽，使得水蒸汽可以通过导流管9进入到过滤箱8内，使水蒸汽对过滤箱8内的烟气进行加湿，从而使烟气中的粉尘颗粒落入到收集盒17内收集，从而可以对烟气进行过滤，避免烟气中的粉尘进入到自然环境中造成污染；通过在导流管9上设置锥形管10与顶珠12，使得过滤箱8内的烟气无法进入到储热筒2内，只允许储热筒2内的水蒸汽进入到过滤箱8内，避免烟气中的粉尘进入到储热筒2内对水源造成污染。
34.实施例2
35.参照图4，一种石墨化高温烟气余热回收利用装置，包括坩埚1，坩埚1的顶端固定安装有排气管3，排气管3远离坩埚1的一端固定安装有储热筒2，储热筒2的内壁固定安装有隔板6，隔板6位于排气管3的上方设置，储热筒2位于隔板6下方的外表面固定安装有连通管7，连通管7远离储热筒2的一端设有过滤机构，储热筒2的外表面设有导流机构。
36.本实施例中，过滤机构包括与连通管7相连通的过滤箱8，过滤箱8位于连通管7上方的内壁固定安装有挡板15，挡板15的外表面均匀贯穿开设有多个通孔19，过滤箱8远离连通管7一侧的外表面固定安装有出气管14。
37.本实施例中，导流机构包括固定安装于储热筒2外表面的导流管9，导流管9靠近储热筒2的顶部设置，导流管9远离储热筒2的一端与过滤箱8的上表面固定安装，且导流管9与过滤箱8的内部相连通，导流管9的外表面设有止流机构。
38.本实施例中，止流机构包括固定安装于导流管9上的固定管11，固定管11的顶端固定安装有锥形管10，固定管11的内部设有顶珠12，顶珠12与锥形管10的内壁相抵，固定管11的内部设有抵紧组件。
39.本实施例中，抵紧组件包括插设于固定管11内部的推力弹簧13，推力弹簧13设置于顶珠12与固定管11的底壁之间。
40.本实施例中，储热筒2的顶端分别设有进水管4和出水管5。
41.本实施例中，过滤箱8一侧的外表面贯穿开设有矩形开口16，矩形开口16的内壁滑动安装有收集盒17，且收集盒17的外表面固定安装有把手18。
42.本实施例中，过滤箱8靠近出气管14的内壁固定安装有活性炭层20。
43.从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：接通进水管4，将外界的水源注入到储热筒2内，通过排气管3将坩埚1内产生的高温烟气导入到储热
筒2内，由于储热筒2的内部设有隔板6，使得高温烟气可以在隔板6的下方对储热筒2内的水源进行加热，加热后的水源可以用于各处所需热能的地方，避免高温烟气中热能的浪费；随着高温烟气的不断注入到储热筒2内，高温烟气将通过连通管7流动到过滤箱8内，此时，储热筒2内的水源将会产生大量的水蒸汽，使得水蒸汽可以通过导流管9进入到过滤箱8内，使水蒸汽对过滤箱8内的烟气进行加湿，从而使烟气中的粉尘颗粒落入到收集盒17内收集，从而可以对烟气进行过滤，避免烟气中的粉尘进入到自然环境中造成污染；通过在导流管9上设置锥形管10与顶珠12，使得过滤箱8内的烟气无法进入到储热筒2内，只允许储热筒2内的水蒸汽进入到过滤箱8内，避免烟气中的粉尘进入到储热筒2内对水源造成污染；通过在过滤箱8的内壁设置活性炭层20，使得活性炭层20可以进一步的对烟气中的杂质进行吸附过滤，提高对烟气的过滤效果。
44.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
45.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
46.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，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、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
47.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种石墨化高温烟气余热回收利用装置，包括坩埚(1)，其特征在于，所述坩埚(1)的顶端固定安装有排气管(3)，所述排气管(3)远离坩埚(1)的一端固定安装有储热筒(2)，所述储热筒(2)的内壁固定安装有隔板(6)，所述隔板(6)位于排气管(3)的上方设置，所述储热筒(2)位于隔板(6)下方的外表面固定安装有连通管(7)，所述连通管(7)远离储热筒(2)的一端设有过滤机构，所述储热筒(2)的外表面设有导流机构。2.根据权利要求1所述的一种石墨化高温烟气余热回收利用装置，其特征在于，所述过滤机构包括与连通管(7)相连通的过滤箱(8)，所述过滤箱(8)位于连通管(7)上方的内壁固定安装有挡板(15)，所述挡板(15)的外表面均匀贯穿开设有多个通孔(19)，所述过滤箱(8)远离连通管(7)一侧的外表面固定安装有出气管(14)。3.根据权利要求2所述的一种石墨化高温烟气余热回收利用装置，其特征在于，所述导流机构包括固定安装于储热筒(2)外表面的导流管(9)，所述导流管(9)靠近储热筒(2)的顶部设置，所述导流管(9)远离储热筒(2)的一端与过滤箱(8)的上表面固定安装，且导流管(9)与过滤箱(8)的内部相连通，所述导流管(9)的外表面设有止流机构。4.根据权利要求3所述的一种石墨化高温烟气余热回收利用装置，其特征在于，所述止流机构包括固定安装于导流管(9)上的固定管(11)，所述固定管(11)的顶端固定安装有锥形管(10)，所述固定管(11)的内部设有顶珠(12)，所述顶珠(12)与锥形管(10)的内壁相抵，所述固定管(11)的内部设有抵紧组件。5.根据权利要求4所述的一种石墨化高温烟气余热回收利用装置，其特征在于，所述抵紧组件包括插设于固定管(11)内部的推力弹簧(13)，所述推力弹簧(13)设置于顶珠(12)与固定管(11)的底壁之间。6.根据权利要求1所述的一种石墨化高温烟气余热回收利用装置，其特征在于，所述储热筒(2)的顶端分别设有进水管(4)和出水管(5)。7.根据权利要求2所述的一种石墨化高温烟气余热回收利用装置，其特征在于，所述过滤箱(8)一侧的外表面贯穿开设有矩形开口(16)，所述矩形开口(16)的内壁滑动安装有收集盒(17)，且收集盒(17)的外表面固定安装有把手(18)。8.根据权利要求2所述的一种石墨化高温烟气余热回收利用装置，其特征在于，所述过滤箱(8)靠近出气管(14)的内壁固定安装有活性炭层(20)。

技术总结
本发明公开了一种石墨化高温烟气余热回收利用装置，包括坩埚，所述坩埚的顶端固定安装有排气管，所述排气管远离坩埚的一端固定安装有储热筒，所述储热筒的内壁固定安装有隔板，所述隔板位于排气管的上方设置，所述储热筒位于隔板下方的外表面固定安装有连通管，所述连通管远离储热筒的一端设有过滤机构，所述储热筒的外表面设有导流机构。本发明通过接通进水管，将外界的水源注入到储热筒内，通过排气管将坩埚内产生的高温烟气导入到储热筒内，由于储热筒的内部设有隔板，使得高温烟气可以在隔板的下方对储热筒内的水源进行加热，加热后的水源可以用于各处所需热能的地方，避免高温烟气中热能的浪费。温烟气中热能的浪费。温烟气中热能的浪费。


技术研发人员：向建军 罗平 刘星武
受保护的技术使用者：贵州中科星城石墨有限公司
技术研发日：2022.02.21
技术公布日：2022/5/25