1.前言

竖式高温煤矸石氮化炉是西安市秦飞电炉有限公司专为北京大学资源高效与循环利用研究中心设计制造的电阻炉（井式炉）。用于利用廉价的煤炭废弃物—煤矸石为原料，经过电阻炉（井式炉）中碳热还原氮化而获得高性能的氮氧化物复合材料。该项目获得07年度“国家科技支撑计划”重点课题资助及08年度太原市重点建设的循环经济项目。竖式高温煤矸石氮化炉是世界范围内该研究领域第一台从实验室走向工业化试生产的电阻炉（井式炉）型。几年的试生产证明，该电阻炉（井式炉）利用煤矸石合成的氮氧化物耐火材料不仅可以直接用于高炉以及有色金属冶炼设备，更在铁沟耐火材料，铁水包耐火材料，连铸中间包耐火材料以及连铸水口功能耐火材料中适量加入所合成的氮氧化物耐火材料，可以不同程度提高各类耐火材料的使用寿命。因此该类材料的工业化生产，不仅实现了煤矸石的高附加值利用，而且可以提高多种传统耐火材料的质量，促进耐火材料工业和耐火材料产品的更新换代。该炉的特点是：设计温度高（可达1600℃），密封性能好，生产运行成本低，可实现自动化程度控制。其操作方便，节能安全并可在不停炉情况下进行电热原件的更换。

2.竖式高温煤矸石氮化炉的基本特性

附图给出了该电阻炉（井式炉）的总体结构。该电阻炉（井式炉）由上料机构（附设有待料坑），上料斗、进料手动刀型闸阀、进出料机、两个进料电动刀型阀、进料气体置换室、排气室、套筒式轴向波纹补偿器、排气快冷室、炉胆、上保温体、加热炉、下保温体、下快冷室、出料手动刀型闸阀、出料机、两个出料电动刀型阀、下气体置换室、出料口、出料传动机构、进出水系统、氮气进出及流量及压力控制系统、相应的固定支持平台、温度控制系统、自动进料物位及生产率控制系统等几部分构成；该炉加热功率180Kw，总装机功率200Kw，炉膛最高温度1600℃，炉温均匀度±20℃，三区加热，炉膛尺寸￠500×1200mm，生产率1t∕Hr.外型尺寸为L×W×H=8.5×4.6×18m。