小型电加热连续式气氛回转窑：小型电加热回转炉

小型电加热连续式气氛回转窑为小型电加热回转炉

小型电加热连续式气氛回转窑（又称电加热回转炉）是一种以电为热源、炉管低速旋转、可在保护或反应气氛中连续处理粉体/颗粒材料的高温电炉。

回转炉炉管为圆筒形，由耐高温材料（如合金、刚玉、石英等）制成，通过电机驱动以1-10 rpm的速度缓慢旋转。旋转过程中，物料在炉内不断翻滚，确保受热均匀，避免局部过热或欠烧。

结构与热源

炉壳:双层钢板+型钢焊接,表面温升≤45℃。

炉管:高温区通常选用 SUS310S/316 或镍基合金,内径 ?100~600 mm 常见,壁厚 6~12 mm,长度 1~8 m 可按产能模块组合。

加热元件:电阻丝螺旋绕制,外套陶瓷管或镶嵌在纤维模块中,沿炉管外壁“四周环绕”布置,形成 3~8 个独立温区;最高温度 1000~1100 ℃,常用 ≤950 ℃。

保温层:1600 型氧化铝纤维板+多晶毯复合,热容量小、升温速率 5~15 ℃/min。

驱动:变频电机+齿轮/链传动,转速 0.5~10 r/min 可调;炉体通过托轮支撑并倾斜 1~5°,使物料在旋转中自动向出料端移动。

密封:进口/出口设双层不锈钢“迷宫+石墨环”或磁流体旋转密封,可在 5×10?1 Pa 低真空或 0.6 MPa 正压下运行,压升率<2.5 Pa h-1。

工作原理

连续进料→预热段(300~400 ℃)→反应/烧结段(600~950 ℃)→冷却段(<300 ℃)→连续出料。

炉管旋转使物料不断翻滚,与热壁面充分接触,温差可控制在 ±2 ℃ 以内;停留时间通过“倾角+转速+挡料环”组合调节,通常 15~120 min。

气氛与真空系统

2~4 路质量流量计,可通 N2、Ar、CO、CH4 等;氧含量可降至 10 ppm 以下。

配置真空机组可实现 10-3 Pa 级实验研究;工业级常见 0.1~0.9 bar 微正压,防止外界空气倒灌。

尾气经冷凝+洗涤或布袋/旋风除尘后排放,满足环保要求。

典型应用

锂电材料:硅碳负极 CVD 包覆、磷酸铁锂煅烧、高镍三元前驱体预氧化。

磁性材料:铁氧体、钕铁硼的烧结或预烧。

催化剂:分子筛焙烧、脱硫剂活化。

环保:废催化剂再生、冶金粉尘回收。

单台日产能 0.5~2 t,热利用率 60~70 %,比间歇式箱式炉节能 30~50 %。

技术优势

电加热零排放,无需尾气脱硫除尘;可利用谷电降低运行成本。

多温区 PID 控温精度 ±1 ℃,产品批次差异<5 %。

连续进出料,人工少,劳动强度低,易与上下游设备对接实现自动化线。

结构紧凑、占地小,实验室型(φ100×1 m)功率仅 8~15 kW,工业型(φ400×4 m)功率 80~150 kW,可模块化并联放大