旋转加热炉
旋转加热炉是一种集高温加热与物料动态翻动/输送功能于一体的热工设备。
结构组成
1.炉体:
采用优质隔热材料(如陶瓷纤维、氧化铝等)包裹加热元件(硅钼棒、电阻丝、红外加热管等);
温度范围通常为300℃~1800℃(依加热元件类型而定)。
2.可旋转炉管(反应管):
材质:石英、刚玉(Al2O3)、不锈钢、碳化硅等,根据气氛和温度选择;
倾斜角度可调(通常0°~10°),控制物料停留时间与流动速度;
转速可调(典型范围:0.1~10 rpm)。
3.驱动系统:
电机+减速机+滚轮支撑,实现平稳低速旋转;
可选变频调速,精确控制转速。
4.气氛控制系统(可选):
支持通入惰性气体(N2、Ar)、还原性气体(H2、CO)、氧化性气体(O2、空气)或真空环境;
配备气体流量计、压力表、尾气处理接口。
5.进出料系统:
手动加料/出料,或自动螺旋/振动给料(连续式机型);
密封端盖防止气氛泄漏。
核心特点
1.加热均匀:旋转使物料不断翻动,避免局部过热或烧结不均。
2.反应效率高:增强固-气/固-固接触,加快传热传质,缩短反应时间。
3.连续/批次操作兼容:倾斜+旋转可实现连续进料出料,适合工业化放大。
4.适用多种气氛:可在空气、惰性、还原、真空等环境下工作。
5.减少人工干预:自动化程度高,降低操作强度与污染风险。
6.适用于粉体、颗粒、小块料:尤其适合易结块、需充分混合的物料。
注意事项
1.升温/降温速率控制:
避免急冷急热导致炉管破裂(尤其石英管);
高温下禁止突然停转,防止物料堆积烧结。
2.气氛安全:
使用H2等可燃气体时,必须先通惰性气体置换空气,防止爆炸;
尾气需妥善处理(如燃烧、吸收)。
3.物料特性匹配:
黏性大、易熔融的物料可能粘附炉管内壁,需谨慎使用;
粉尘细的物料建议配备除尘或密封装置。
选型建议
1.实验室小试:炉管直径Φ30–80 mm,温度≤1200℃,手动倾斜;
2.中试/小批量生产:Φ100–200 mm,带气氛控制、自动进料;
3.工业级:Φ300 mm以上,PLC控制,连续运行,配套冷却/收料系统。
应用领域
1.新能源材料:锂电池正极材料(如NCM、LFP)煅烧;石墨负极碳化/石墨化。
2.陶瓷与粉末冶金:陶瓷粉体烧结、金属氧化物还原(如WO3→W)。
3.化工催化:催化剂载体焙烧、活性组分负载后的热处理。
4.环保与固废处理:危废焚烧、污泥灰化、有机物热解。
5.矿物加工:石灰石煅烧(CaCO3→CaO)、铁矿还原。
6.实验室研发:新材料合成、热稳定性测试、小批量试制。