渣粒化设备制造技术

一种干渣旋转雾化造粒机，包括可旋转的盘（2），所述可旋转的盘（2）安装在支撑部（3）上以用于围绕旋转轴线（6）旋转。该盘包括金属，并且造粒机还包括用于向盘供应冷却剂的冷却系统（13、14、15）。该盘包括接收渣的第一表面（23）以及远离接收渣的第一表面的用于接收冷却剂的第二表面（18）。盘还包括位于第一表面上的梯状部（24），并且固化渣层（22）形成在第一表面上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】渣粒化设备
本专利技术涉及一种干渣粒化设备，特别是用于通过使用旋转雾化造粒机进行干渣粒化以获得粒化的玻璃状渣的干渣粒化设备。
技术介绍
在GB2148330中描述了一种熔融渣的粒化方法，其通过使用空气射流而将从旋转的平坦盘或杯喷射出的渣打碎。通常，为了进行渣粒化，平坦的盘或杯由一些类型的耐火陶瓷材料制成，例如高铝耐火陶瓷、或是具有铬添加物的陶瓷耐火材料。然而，已经发现，当渣流速增加——从通常介于1千克/分钟与100千克/分钟的较低的渣流速增加至大约3至6吨每分钟的高流速，如在通常的高炉中所需要的那样——时，则平坦的耐火盘变得不适当了，即便平坦的盘的直径增加，平坦的盘也不能应对增加的流量。尽管通过使用用于较高的流量的耐火杯能够对雾化进行改进，然而杯的边缘快速损耗，正如所设置的任何金属保护性外壳一样，并且杯也会被磨成平坦的盘形形状。用于干渣粒化的技术仍然在发展，并且迄今为止该问题仍未得到解决。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，干渣旋转雾化造粒机包括可旋转的盘，所述可旋转的盘安装在支撑部上以用于围绕旋转轴线旋转，其中盘包括金属；其中造粒机还包括用于向盘供应冷却剂的冷却系统；其中盘包括接收渣的第一表面以及远离接收渣的表面的用于接收冷却剂的第二表面；并且其中盘还包括位于第一表面上的梯状部；并且在第一表面上形成有固化渣层。盘包括金属盘，金属盘在其远离冷却剂的表面上具有梯状部，梯状部有助于将形成在盘的表面以及梯状部上的固化渣层保持在适当的位置，从而向金属盘提供保护以免受高温的渣的冲击。本专利技术解决了需要以较高的渣流速进行操作的问题，其中对于较高的渣流速，常规的平坦或碟形的陶瓷盘是不适用的。优选的是，造粒机还包括用于将渣供应至盘的第一表面的渣供应出口，例如渣槽或浇口盘的出口。浇口盘允许使来自高炉的渣流的不规则性变得均衡。在一种实施方式中，冷却系统包括指向盘的远离第一表面的第二表面处的冷却剂喷洒器。冷却剂喷洒器可以是充气流体喷洒器，但是优选地，冷却剂喷洒器包括水喷洒器。可替代地，冷却系统包括流动冷却剂系统。优选的是，造粒机还包括壳体，壳体包括固定碟，固定碟联接至所述盘并且相对于第二表面安装，使得所述固定碟和所述盘形成用于容纳冷却剂流的环形通道。优选的是，造粒机还包括储液箱。可以使用任何合适的冷却剂，但是优选的是，冷却剂包括水。这具有以下优点：成本相对较低、易于供应及储存。尽管可以使用具有梯状部的基本平坦的盘，然而优选的是，盘的第一表面呈凹状。对于呈凹状的盘，优选的是，盘的圆周上的两点之间的弦——该弦通过旋转轴线——的延长线与盘表面在盘的边缘处的指向旋转轴线的切线形成锐角。优选的是，该锐角介于30°与50°之间。更优选的是，该锐角为40°。根据本专利技术的第二方面，涉及一种操作干渣旋转雾化造粒机的方法，其中该干渣旋转雾化造粒机包括可旋转的盘，可旋转的盘安装在支撑部上以用于围绕旋转轴线旋转，其中盘包括金属；其中盘还包括位于第一表面上的梯状部；并且其中造粒机还包括用于向盘供应冷却剂的冷却系统；该方法包括：将渣供应至盘的第一表面；将冷却剂供应至盘的远离接收渣的第一表面的第二表面；在第一表面上形成固化渣层；并且继续向第一表面供应渣以用于雾化。优选的是，该方法还包括：使冷却剂在盘的圆周处离开环形通道；并且将冷却剂收集在储液箱中。附图说明现在将参照附图来描述渣粒化设备和可旋转的盘的示例，附图中：图1示出了渣粒化设备的具有杯形的盘的第一实施方式；图2示出了图1的设备的具有平坦的盘的替代方式；图3示出了渣粒化设备的具有喷洒器冷却的第二实施方式；图4示出了渣粒化设备的具有流动冷却的第三实施方式；图5示出了第二实施方式的示例，其具有根据本专利技术的梯状部；图6示出了第三实施方式的示例，其具有根据本专利技术的梯状部；图7示出了根据本专利技术的、在使用时渣层在图3的示例上的聚集；以及图8示出了根据本专利技术的、在使用时渣层在图5的示例上的聚集。具体实施方式图1a的示例示出了旋转雾化造粒机1，所述旋转雾化造粒机1具有安装在支撑部3上以用于围绕旋转轴线6旋转的杯形或碟形的盘2，支撑部附接至可旋转的基部4。盘2具有侧壁10并且在护罩5内旋转。可旋转的基部4联接至速度可变的驱动轴(未示出)。盘2的截面通常形成为圆弧段。该圆的半径根据盘的直径而变化，使得盘的边缘相对于水平面以优选的角度倾斜。盘在其最外边缘处的角度δ优选地选择成使得：盘的圆周上的两点A、B之间的通过旋转轴线6的弦7的延长线9、与盘表面的在盘的边缘处指向旋转轴线的切线8形成了介于30度与50度之间的角度，如图1b所示。优选的边缘角度为40度。盘的直径根据设计的渣流量以及盘的优选旋转速度而进行选择，其中盘的优选旋转速度旨在避免渣棉的产生并且旨在生产尺寸正确的渣滴。盘由金属制成，例如为不锈钢——通常为310SS，或是球墨(SG)铸铁，或是软钢，但也可以使用其它合适的金属。金属需要能够应对在渣粒化过程中承受的操作温度，并且具有良好的热导性。图2示出了替代性的设计，其仍然是金属盘，但是在此情况下，盘基本上是平坦的而非呈杯形形状，盘具有侧壁10。如前所述，平坦的盘无法同杯形或碟形的盘一样好地应对较高的流量，但是金属的使用仍然能够提供优于常规的陶瓷耐火材料的平坦盘的改进。本专利技术将金属盘2和用于盘的冷却机构的在图3和图4中示出的特征、与固化渣的梯状部和保护层的在图5至图8中示出的特征相结合。图3的示例示出为使用冷却喷洒器，而在图4中示出为使用冷却剂流。在这两种情况下，冷却剂以远离表面23——渣在操作期间落至该表面23上——的方式应用至盘2的下侧18。示例示出为盘2安装在其支撑部3上。该支撑部可以是附接至基部的、与旋转轴线6同心的圆筒形支撑部。然而，在提供有通过喷洒器进行冷却的实施方式中，支撑部3通常是穿孔的支撑部，以允许冷却剂到达盘的更靠近盘中心的表面18。在一个示例中，设置有多个支撑柱，至少3个，优选为4个，这些支撑柱与盘表面18相接触地彼此基本等距地间隔开。因此，如图3所示，盘的中心部分也被冷却剂喷洒器13冷却。尽管可以使用任何适当的冷却剂，然而水是优选的，这是由于水易于获得、相对便宜、并且不需要特殊的存储条件。在图3的示例中，盘的下侧18被一个或更多个水喷洒器13冷却。盘的旋转以及冷却剂的应用确保了良好的热传递系数(HTC)，以将金属盘保持在其操作温度范围之内。通过旋转的速率而增强了水在下侧的冷却效果。诸如不锈钢、球墨(SG)铸铁、软钢、具有小于0.15％的碳含量的低碳钢、或是铜之类的金属的热导性使得对下侧18实施冷却会导致在上表面23上形成固化渣的层22。金属的操作温度及热导性结合在一起影响了对材料的选择。铜具有较低的操作温度，但是更快速地将热量导出，这使得在其上表面上形成较厚的固化渣，因此仍然具有抵抗由热渣的冲击而导致的磨损的足够的保护。固化渣层遵循金属盘的轮廓。固化渣层的厚度使得盘的形状没有变化，并且特别地，盘的唇部的形状没有变化。形成这种层22的优点在于其保护了金属表面23，否则金属表面23可能受到因为与落在盘2的表面上的每次新的熔融渣流25的接触而导致的热冲击。该保护层在图7和图8中示出。渣25经由渣槽或浇口盘(未示出)供应，并且基本呈竖直地穿过出口落至旋转的盘的中心上。浇口盘的使用允许使来自高炉的渣本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.08.26 GB 1114763.4;2012.03.08 GB 1204069.71.一种干渣旋转雾化造粒机，包括可旋转的盘，所述可旋转的盘安装在支撑部上以用于围绕旋转轴线旋转，其中，所述造粒机还包括用于向所述可旋转的盘供应冷却剂的冷却系统，其中，所述可旋转的盘包括接收渣的第一表面以及远离接收渣的所述第一表面的、用于接收冷却剂的第二表面；其中，所述可旋转的盘包括金属，并且其中，所述可旋转的盘还包括位于所述第一表面上的梯状部；并且在所述第一表面上形成有固化渣层。2.根据权利要求1所述的造粒机，其中所述造粒机还包括用于将渣供应至所述可旋转的盘的所述第一表面上的渣供应出口。3.根据权利要求2所述的造粒机，其中所述渣供应出口是渣槽或浇口盘的出口。4.根据权利要求1至3中任一项所述的造粒机，其中所述冷却系统包括指向所述可旋转的盘的远离所述第一表面的所述第二表面处的冷却剂喷洒器。5.根据权利要求4所述的造粒机，其中所述冷却剂喷洒器包括水喷洒器。6.根据权利要求1至3中任一项所述的造粒机，其中所述冷却系统包括流动冷却剂系统。7.根据权利要求6所述的造粒机，其中所述造粒机还包括壳体，所述壳体包括固定碟，所述固定碟联接至所述可旋转的盘并且相对于所述第二表面安装，使得所述固定碟和所述可旋转的盘形成用于容纳冷却剂流的环形通道。8.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉·巴里·费瑟斯通，
申请(专利权)人：西门子有限公司，
类型：
国别省市：