干燥炉都是将水分从被干燥的物质内部向表面迁移,水分蒸发,和通过表面向外部干燥介质中扩散,从而使被干燥物质达到干燥的设备。本文将从干燥炉及其用耐火材料两方面谈起。
在冶金生产中存在着许多干燥对象,如原材料的干燥,其中包括煤、耐火粘土、石英砂等;铸造砂型、泥芯的干燥、耐火砖坯、球团矿或压块等半成品在烧结前的干燥以及薄板涂层的干燥等等。在工业生产中采用的干燥方法有很多种,例如传导干燥、对流干燥和辐射干燥、电阻式加热干燥、高频和微波干燥等。在上述干燥方式中对流干燥由于设备简单、价格便宜、操作费用低,因此是目前主要的工业干燥方式,其他干燥方式则用于有特殊需要的地方。在对流干燥中又分自然干燥和人工干燥两类,前者虽然价格低廉,但占地面积较大而且效率极低,应用受到限制,所以绝大部分工业干燥都采用人工干燥方式,即采用干燥装置(或称干燥炉)进行干燥。
干燥装置(或称干燥炉)可根据不同的干燥对象有连续式干燥装置和间歇式干燥装置。干燥炉用耐火材料的选择同其他炉一样,是根据干燥炉的工作环境而定。对于干燥炉的燃烧室及火道可选用普通粘土砖砌筑。对于可吊起的炉顶可采用轻质耐火浇注料浇灌,在浇灌前,在炉顶钢甲上要焊上锚固钉,以加强炉顶的悬固性。当炉温低于450'C时,炉墙及炉顶均可用红砖砌筑。当炉温高于550'C时,炉墙及炉顶采用粘土砖砌筑。为减少散热损失和蓄热损失,除燃烧室和火道外可全部用普通的耐火纤维材料筑炉,耐火纤维炉节能效果显著,热惰性小等优点,所以目前退火炉、干燥炉采用较多。
以红砖、普通粘土砖砌筑的炉顶,其上部要用轻质绝热材料铺设,例如撒铺硅藻土粉或铺上耐火纤维毡(毯),以减小顶部放热。对于炉门双层钢板间可用玻璃纤维或普通硅酸铝纤维充填,即起隔散热作用又减轻炉门重量。台车干燥炉的台车上的耐火材料可用粘土砖或用粘土浇注料砌筑,其隔热砖用轻质粘土砖,硅藻土砖。
干燥炉各部用耐火材料,参见下图: