一种COREX竖炉涂层球团的生产系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种COREX竖炉涂层球团的生产系统，属于球团生产装置技术领域。本实用新型专利技术的生产系统包括焙烧炉、输送机构、喷涂机构和混料罐，其中，所述的焙烧炉与环冷区输送相连，通过输送机构对环冷区的待涂覆氧化球团进行输送，所述的喷涂机构位于输送机构的上方，通过喷涂机构将混料罐内的涂料混合液喷涂至待涂覆氧化球团的表面。通过本实用新型专利技术的生产系统生产的涂层球团能够可以有效改善COREX竖炉工艺中球团矿黏结的问题，有利于COREX预还原竖炉的顺行，提高COREX竖炉设备的利用效率，降低直接还原铁生产成本，所得还原后球团的黏结指数<25％。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于球团生产装置
，更具体地说，涉及一种COREX竖炉涂层球团的生产系统。
技术介绍
为了缓解资源环境的严峻压力，上世纪70年代以来，非高炉炼铁技术应运而生，由于传统以高炉为主体的长流程工艺较为成熟，其主体地位难以动摇，从而使得非高炉炼铁技术的发展非常缓慢。但今年来随着资源环境问题的不断恶化，无焦炭的非高炉炼铁技术又成为发展趋势。COREX是以非焦原煤作为还原剂和燃料生产铁水的一种崭新炼铁工艺。COREX工艺取消了烧结厂和炼焦厂，减轻了烧结、炼焦环节对环境的污染。可以说以COREX工艺为主导的非高炉炼铁工艺是钢铁工业持续发展、实现节能减排、环境友好发展的前沿技术之一。传统高炉流程主要依赖焦煤炼铁，但我国的焦煤资源仅占煤炭资源已探明的可采量的37％，其中主焦煤仅占6％，而且分布不均匀。我国的能源结构是以煤炭为主，资源总量十分丰富，这就为COREX的发展提供了有利条件。COREX属于两步法熔融还原工艺，它由上部的预还原竖炉和下部的熔融气化炉两部分构成。竖炉中加入的物料为球团矿、块矿和熔剂(石灰石和白云石)，此外为避免含铁物料的黏结和保持床层足够的透气性，需加入一定数量的焦炭。800℃～850℃的还原气通过竖炉中部环管鼓入竖炉。还原气与下降的炉料逆向流到竖炉顶部，排出时温度约300℃左右；含铁物料在竖炉中被还原成金属化率为70％～90％的海绵铁，海绵铁和熔剂通过螺旋排料器从竖炉加入到熔融气化炉。经过一系列化学反应，最终生成高温铁水。目前，世界范围内正在运行的COREX炉共有7座，其中南非1座、印度2座和中国2座，韩国浦项另有2座改型后的FINEX炉。宝钢COREX-3000的1#和2#炉相继于2007年11月和2011年3月投产运行，1#炉于2011年11月停产，2#炉相继停产后迁到新疆八一钢铁。通过五年的不断摸索和生产实践，在克服了诸多困难后，生产逐步稳定，技术指标不断改善，在节能减排、降本增效等方面取得了显著进步。但是宝钢在COREX生产实践中仍面临很多问题，其中，COREX竖炉内含铁炉料的黏结一直是COREX工艺的一个重大难题。经专利检索，关于防止COREX竖炉内含铁炉料黏结的专利报道已有相关公开。如，中国专利号：201210007269.3，授权公告日：2014年8月6日，专利技术创造名称：一种竖炉内黏结炉料破碎装置，该申请案的破碎装置设置在竖炉围管入口中心线以下且下表面为水平面，其竖炉围管通过水平设置在炉壁上的煤气支管Ⅱ与所述破碎装置下面形成的煤气通道连通；上述破碎装置上部为圆弧面且设有破碎件，在驱动装置的作用下可以旋转。该申请案的破碎装置安装在螺旋排料器之上，从而对还原过程中产生的黏结球团进行破碎，在一定程度上能够改善炉料的黏结状况，但该申请案是在竖炉内产生黏结后再进行机械破碎，无法从源头上抑制黏结的发生，且其不适用于大规模工业生产。又如，申请人于2016年1月28日申请的申请号为201620100046.5的专利公开了一种COREX涂层球团的生产装置，使用该申请案的生产装置生产的涂层球团能够有效改善COREX竖炉工艺中球团矿黏结的问题，有利于预还原竖炉的顺行，提高COREX竖炉设备的利用效率，但该申请案是采用成球机进行成球操作，从而将涂料涂覆于球团表面的，对涂层的厚度控制不精确，且易造成涂层厚度不均匀，所得涂层强度难以满足使用要求。此外，该申请案的生产装置操作复杂，自动化程度不高，难以进行工业化推广应用。
技术实现思路
1.技术要解决的技术问题本技术的目的在于克服传统球团在冶炼过程中由于高温挤压作用力大，会产生严重的黏结问题，从而造成竖炉下料困难，螺旋给料器作业负荷增大，效率降低的不足，提供了一种COREX竖炉涂层球团的生产系统。采用本技术的生产系统能够生产出均匀、致密的涂层球团，生产得到的涂层球团能够有效抑制COREX竖炉内球团之间的黏结现象，且球团还原后仍具有较高的金属化率；本技术涂层球团的生产系统操作简单、自动化程度高，能够有效保证所得涂层球团的质量，便于工业化推广使用。2.技术方案为达到上述目的，本技术提供的技术方案为：本技术的一种COREX竖炉涂层球团的生产系统，该生产系统包括焙烧炉、输送机构、喷涂机构和混料罐，其中，所述的焙烧炉与环冷区输送相连，通过输送机构对环冷区的待涂覆氧化球团进行输送，所述的喷涂机构位于输送机构的上方，通过喷涂机构将混料罐内的涂料混合液喷涂至待涂覆氧化球团的表面。更进一步的，所述的喷涂机构包括喷枪、下料管、压缩空气管路和空气压缩机，其中，所述的喷枪一方面通过下料管与混料罐的出料口相连，另一方面通过压缩空气管路与空气压缩机相连。更进一步的，所述的下料管及压缩空气管路上均设有流量控制阀。更进一步的，所述的下料管与喷枪相连的一端包括至少三个支管，且喷枪上均布4～8个喷嘴，每个喷嘴分别对应与压缩空气管路的一个支管相连。更进一步的，所述的输送机构包括一级输送装置和二级输送装置，其中二级输送装置的输入端位于一级输送装置的输出端下方，且喷涂机构的喷射方向位于一级输送装置的输出端与二级输送装置的输入端之间。更进一步的，所述二级输送装置的输出端与干燥炉相连，该干燥炉的出料口通过输送装置与竖炉上料口相连。更进一步的，所述的混料罐通过管路分别与涂层料仓及储水箱相连，且混料罐与涂层料仓及储水箱之间的管路上均设有流量控制阀。更进一步的，所述储水箱的进水口通过管路与自动吸水泵相连，且储水箱内安装有水位计。更进一步的，所述涂层料仓的下方设有称重装置，该涂层料仓的下料口设有震动装置。更进一步的，所述混料罐的内部设有偏心搅拌装置。3.有益效果采用本技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：(1)本技术的一种COREX竖炉涂层球团的生产系统，包括焙烧炉、输送机构、喷涂机构和混料罐，其中，所述的焙烧炉与环冷区输送相连，通过输送机构对环冷区的待涂覆氧化球团进行输送，所述的喷涂机构位于输送机构的上方，通过喷涂机构将混料罐内的涂料混合液喷涂至待涂覆氧化球团的表面，从而可以在氧化球团的表面制备一层均匀的涂层，且涂层与氧化球团之间的结合牢固，能够有效抑制COREX竖炉内球团之间的黏结现象，解决了现有技术中由于黏结现象造成的频繁竖炉清空，使得我国铁水成本升高，竞争力不足，成为阻碍COREX工艺发展瓶颈的问题。本技术通过焙烧炉将生球球团进行焙烧得到氧化球团然后再进行涂覆，从而可以进一步保证涂层材料作用的充分发挥，提高涂层材料与球团之间的结合牢固性。此外，本技术的生产装置操作简单，自动化程度高，涂层厚度均匀，便于控制，对涂层球团的生产控制精度高，适于工业化推广应用。(2)本技术的一种COREX竖炉涂层球团的生产系统，其混料罐内的涂料为由轻烧白云石、Ca(OH)2、无烟煤和水组成的混合液，从而可以保证在高效抑制COREX竖炉内球团间黏结现象的同时仍能保持较高的金属化率，防止金属化率的降低，且该涂层材料较易均匀地涂覆于球团表面，涂层材料与球团的结合较牢固，从而保证了其使用效果。(3)本技术的一种COREX竖炉涂层球团的生产系统，所述的喷涂机构包括喷枪、下料管、压缩空气管路和空气压缩机，其中，所述的喷枪一方面通过下料管与混料罐的出料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种COREX竖炉涂层球团的生产系统，其特征在于：该生产系统包括焙烧炉(1)、输送机构、喷涂机构和混料罐(10)，其中，所述的焙烧炉(1)与环冷区(2)输送相连，通过输送机构对环冷区(2)的待涂覆氧化球团进行输送，所述的喷涂机构位于输送机构的上方，通过喷涂机构将混料罐(10)内的涂料混合液喷涂至待涂覆氧化球团的表面。

【技术特征摘要】
1.一种COREX竖炉涂层球团的生产系统，其特征在于：该生产系统包括焙烧炉(1)、输送机构、喷涂机构和混料罐(10)，其中，所述的焙烧炉(1)与环冷区(2)输送相连，通过输送机构对环冷区(2)的待涂覆氧化球团进行输送，所述的喷涂机构位于输送机构的上方，通过喷涂机构将混料罐(10)内的涂料混合液喷涂至待涂覆氧化球团的表面。2.根据权利要求1所述的一种COREX竖炉涂层球团的生产系统，其特征在于：所述的喷涂机构包括喷枪(6)、下料管(4)、压缩空气管路(5)和空气压缩机(7)，其中，所述的喷枪(6)一方面通过下料管(4)与混料罐(10)的出料口相连，另一方面通过压缩空气管路(5)与空气压缩机(7)相连。3.根据权利要求2所述的一种COREX竖炉涂层球团的生产系统，其特征在于：所述的下料管(4)及压缩空气管路(5)上均设有流量控制阀。4.根据权利要求2或3所述的一种COREX竖炉涂层球团的生产系统，其特征在于：所述的下料管(4)与喷枪(6)相连的一端包括至少三个支管，且喷枪(6)上均布4-8个喷嘴，每个喷嘴分别对应与压缩空气管路(5)的一个支管相连。5.根据权利要求1-3中任一项所述的一种COREX竖炉涂层球团的生产系统，其特征在于：所述的输送机构包括一级输送装...

【专利技术属性】
技术研发人员：李正一，狄瞻霞，龙红明，孟庆民，春铁军，王平，李家新，刘颖，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：新型
国别省市：安徽;34