蒸汽改性钢渣并自动分级装置及钢渣改性分级方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及钢渣改性分级设备及方法技术领域，是一种蒸汽改性钢渣并自动分级装置及钢渣改性分级方法；该蒸汽改性钢渣并自动分级装置包括输送壳体和输送轴；输送壳体为密闭输送壳体，输送轴的左端和右端对应安装在输送壳体的左端和右端，输送轴的左部、中部和右部位于输送壳体内。本发明专利技术通过输送壳体、输送轴、螺旋叶片、电机、砂级钢渣处理池和石级钢渣处理池的配合使用，对热闷处理后的钢渣依次经蒸汽成化、浸泡和自然陈化，改性处理后的钢渣中游离氧化钙和游离氧化镁含量能够满足混凝土应用的要求，且本发明专利技术较现有技术能耗小、处理成本低、处理时间短，能很好的满足工艺和环保要求。

Steam modified steel slag and automatic grading device and modified grading method of steel slag

The present invention relates to the technical field of modified steel slag classification device and method, is a kind of modified steel slag and steam automatic grading device and steel slag modified classification method; the modified steel slag and steam automatic grading device comprises a conveying shell and a conveying shaft; conveying shell shell is sealed conveying transmission shaft, the left and right ends of the corresponding installation in the delivery of housing left and right ends of the transmission shaft, left, middle and right in the delivery of housing. The present invention through the conveying shell, conveying shaft, spiral blade, motor, sand grade steel slag treatment pool and stone slag treatment pool with the use of steel slag heat-stuffing treatment in the steam into, soaking and natural aging, can meet the requirements of the concrete application of free calcium oxide and free Magnesium Oxide content of steel slag modification after that, compared with the prior art and low energy consumption, low processing cost, short processing time, can meet the technological requirements well and environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
蒸汽改性钢渣并自动分级装置及钢渣改性分级方法
本专利技术涉及钢渣改性分级设备及方法
，是一种蒸汽改性钢渣并自动分级装置及钢渣改性分级方法。
技术介绍
钢渣是在炼钢过程中产生的废渣，其产量约为粗钢产量的15%至20%。如若不对大量堆放的钢渣进行行之有效的处理，不仅对当地生态环境造成破坏，而且对于我国实现“节能减排”的目标有所影响。钢渣主要来自铁水中各元素被氧化后生成的氧化物，冶炼过程中添加的还原剂，被侵蚀的炉料和补炉材料的杂质，如泥砂和为调整钢渣性质而特意加入的造渣材料，如石灰石、白云石、铁矿石、硅石等。钢渣含游离氧化钙（f-CaO）、游离氧化镁（f-MgO）、C3S、C2S等，其中f-CaO要消解为Ca(OH)2，体积将膨胀100%至300%，f-MgO会变成氢氧化镁，体积也要膨胀75%至80%。因此，含f-CaO、f-MgO的常温钢渣是不稳定的，只有f-CaO、f-MgO消解完或含量很少时，才会稳定。所以对钢渣的改性处理是使其能够循环利用的根本所在。目前常用的钢渣处理和利用方式为如下几个方面：1钢渣的热态处理方法热态钢渣的处理工艺应考虑的原则：（1）安全可靠，处理能力大；（2）渣和金属分离度高，利于金属回收；（3）可有效消解f-CaO满足尾渣利用要求；（4）工艺简单，经济性好，无二次污染。浅盘法ISC工艺浅盘法亦即ISC工艺，为日本新日铁公司开发。流动性较好的渣通过渣罐运送至渣处理间，再用120ｔ吊车把渣倒入渣盘中，静置3min至5min，第一次喷水冷却，喷水2min，停3min，如此重复4次，耗水量约为0.33m3/t，钢渣表面温度下降至500℃左右。然后将浅盘中凝固并破碎的钢渣倾倒在排渣车上，运送到二次冷却站进行第二次喷水冷却，喷水4min，耗水量为0.08m3/t，钢渣温度下降至200℃左右。再将热闷处理后的钢渣倒入砂级钢渣处理池和石级钢渣处理池内进行第三次冷却，冷却时间约30min，耗水量0.04m3/t，钢渣至此温度降至50℃至70℃，随后输送至粒铁回收线。浅盘法工艺的优点为:(1)用水强制快速冷却，处理时间短，每炉渣1.5ｈ至2.5ｈ即可处理结束，处理能力大。整个过程采用喷水和砂级钢渣处理池和石级钢渣处理池浸泡，减少了粉尘污染。经3次冷却后，大大减少了渣中矿物组成、游离氧化钙和氧化镁等所造成的体积膨胀，改变了渣的稳定性。处理后钢渣粒度小而均匀，可减少后段破碎筛分加工工序。采用分段水冷处理，蒸汽可自由扩散，操作安全。整个处理工序紧凑，采用遥控操作和监视系统，劳动条件好。浅盘法的缺点是钢渣要经过3次水冷，蒸汽产生量较大，对厂房和设备有腐蚀作用，对起重机寿命有影响；f-CaO、f-MgO消解为氢氧化钙、氢氧化镁的转化率偏低；另外，浅盘消耗量大，运行成本高。热闷法钢渣热闷罐法处理工艺为:当大块钢渣冷却到300℃至600℃时，装入翻斗汽车运至闷罐车间，倒入闷罐内，盖上罐盖。在罐盖的下方安装有能自动旋转的喷水装置，间断地向热渣喷水，使罐内产生大量蒸汽，与钢渣产生复杂的物理化学反应，使钢渣产生淬裂。钢渣由于含有游离氧化钙，遇水后会消解成氢氧化钙，发生体积膨胀，使钢渣崩解粉碎。钢渣在罐内经闷解后，一般粉化效果都能达到60%至80%，然后用反铲挖掘机挖出，进行后步处理。该工艺的特点是:机械化程度较高，劳动强度低；由于采用湿法处理钢渣，环境污染少，还可以部分回收热能；处理后，钢、渣分离好，可提高废钢回收率；钢渣稳定性好，但f-CaO、f-MgO消解为氢氧化钙、氢氧化镁的转化率偏低。滚筒法该工艺主要是将液态钢渣自转炉倒入渣罐后，经渣罐车运输至渣处理场，用吊车将渣罐运到滚筒装置的进渣流槽顶上，并以一定速度倒入滚筒装置内，液态钢渣在滚筒内同时完成冷却、固化、破碎及钢渣分离后，经板式输送机排出到渣场，此钢渣经卡车运输到粒铁分离车间进行粒铁分离后便可直接利用。经滚筒法处理后的钢渣游离氧化钙基本在4%以内，其中小于2%的占45%；由于滚筒法渣处理可以省却与ISC热泼法相匹配的粒铁回收车间以及如排渣车、砂级钢渣处理池和石级钢渣处理池等辅助设施，大大节约基建投资。滚筒法实现了渣处理工艺的革命，代表了渣处理生产技术的发展方向。生产实践表明，该装置具有流程短、投资少、环保、处理成本低以及钢渣稳定性好等优点。钢渣的冷态加工由于各个钢厂排渣设备配置不同、钢渣性质各异，钢渣的冷态加工多是粗碎、破碎、磁选、风选等单项工艺的组合，如鞍钢对热焖处理后的钢渣，先通过“三筛、二破、三磁选”粗选出40%的含铁物料，再经“球磨机湿磨、筛分分级、磁滑轮分选”的深度处理，选出品位大于90%粒径1.5mm至100mm的精块铁，作为废钢原料用于转炉生产，而湿磨后、筛分分级出的渣浆，再用螺旋分级机重选，水选出铁品位为55%、粒径小于1.5mm的精铁粉用于烧结，其余尾渣用作建材原料。莱钢的渣铁分离生产工艺可归纳为“三破七选四筛分”，使球磨料和尾渣质量大大提升，达到钢渣资源“吃干榨尽”和闭路循环。白俄罗斯OP公司针对钢渣粉的精细风选工艺，可从粒度0至10mm粒化钢渣中回收0.8mm以上金属颗粒(单纯采用磁选方法很难实现，因为钢渣中的细小非金属物料同样被磁铁吸附)，分选后的尾渣粉用作水泥原料。、钢渣处理和利用的发展方向3.1新型钢渣处理工艺的开发现有的钢渣处理工艺，以水淬为主，处理流程长，耗水多，产生二次蒸汽难以利用，尤其是处理后的钢渣f-CaO含量高，限制了后续利用途径。因此，开发短流程、清洁化、更节能、f-CaO快速消解、可有效回收余热资源的新型处理工艺，势在必行。高效节能粉磨设备的开发钢渣颗粒硬度较大，难以磨细，用立磨粉磨设备振动大、磨损严重，用传统的球磨机电耗大，生产成本高。因此，针对不同硬度、易磨性和细度，开发高效节能的粉磨设备，提高物料比表面积，促使其晶体结构及表面物化性质发生变化，使钢渣活性能得以充分发挥，对开创钢渣广泛应用的新局面，大有助益。钢渣稳定工艺的开发国内相关企业一直致力于钢渣稳定工艺的研究开发，如德国的罐式钢渣加压热焖自解工艺、日本住友的自然陈化箱处理工艺，以及近来出现的高温熔渣改性处理等。因此，开发钢渣稳定化的工艺，是提高钢渣综合利用率、扩大资源化利用范围的必然要求。热态熔渣干式粒化技术的开发针对当前钢渣粘度大、流动性差的特点，开发新型热态熔渣干式粒化技术，兼具回收余热、减少水资源消耗和后续产品综合利用的功能，是未来钢渣处理工艺研究的热点和难点，也是钢渣真正由废物变为钢厂副产品、节能降耗的最佳途径。高温熔渣的直接产品化利用熔渣的高温特性，在线进行“调质处理”，不仅可降低后续冷态渣游离氧化钙的含量，更可直接生产产品，如利用热态熔渣直接生产矿棉、岩棉或微晶玻璃等，从而将熔渣余热回收和高附加值利用有机结合了起来。热态熔渣冶金回用技术的开发采用合适的处理工艺对热态熔渣调质预处理，除去硫、磷杂质之后，再重返冶炼过程，可有效回收熔渣显热和有价资源，在循环利用周期、保护环境、回收熔渣显热等方面具有固态渣二次利用无法比拟的优点，应成为钢铁企业未来节能减排的重点。综上所述，热闷处理后的钢渣采用常规方法能耗大、处理成本高、处理时间长和存在污染的问题，已不能满足工艺要求。
技术实现思路
本专利技术提供了一种蒸汽改性钢渣并自动分级装置及钢渣改性分级方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蒸汽改性钢渣并自动分级装置，其特征在于包括输送壳体和输送轴；输送壳体为密闭输送壳体，输送轴的左端和右端对应安装在输送壳体的左端和右端，输送轴的左部、中部和右部位于输送壳体内，位于输送壳体内的输送轴上沿轴向呈带状连续固定分布有螺旋叶片，在输送壳体的右端顶部分别设有进料端和进汽端，在输送壳体的左端底部设有出料端，在输送壳体的左侧底部从右至左依次均布有粉级出料筛网孔和砂级出料筛网孔，粉级出料筛网孔的孔径小于砂级出料筛网孔的孔径。

【技术特征摘要】
1.一种蒸汽改性钢渣并自动分级装置，其特征在于包括输送壳体和输送轴；输送壳体为密闭输送壳体，输送轴的左端和右端对应安装在输送壳体的左端和右端，输送轴的左部、中部和右部位于输送壳体内，位于输送壳体内的输送轴上沿轴向呈带状连续固定分布有螺旋叶片，在输送壳体的右端顶部分别设有进料端和进汽端，在输送壳体的左端底部设有出料端，在输送壳体的左侧底部从右至左依次均布有粉级出料筛网孔和砂级出料筛网孔，粉级出料筛网孔的孔径小于砂级出料筛网孔的孔径。2.根据权利要求1所述的蒸汽改性钢渣并自动分级装置，其特征在于对应输送壳体的砂级出料筛网孔和出料端的下方分别有砂级钢渣处理池和石级钢渣处理池；或/和，在对应输送壳体的粉级出料筛网孔的下方通过支架固定安装有球磨机；或/和，粉级出料筛网孔的孔径小于3毫米，砂级出料筛网孔的孔径为3毫米至5毫米。3.根据权利要求1或2所述的蒸汽改性钢渣并自动分级装置，其特征在于输送壳体包括筒状输送体，在筒状输送体的左端固定安装有左挡板，在筒状输送体的右端固定安装有右挡板，筒状输送体、左挡板和右挡板之间形成密封安装腔，输送轴的左部、中部和右部位于密封安装腔内，在左挡板上设有左安装孔，在左挡板的外侧固定安装有左轴承座，输送轴的左端穿过左安装孔与左轴承座安装在一起，在右挡板上设有右安装孔，在右挡板的外侧固定安装有右轴承座，在右挡板上通过支撑架固定安装有电机，电机位于右轴承座的右方，输送轴的右端穿过右安装孔与右轴承座安装在一起，输送轴的右端与电机的动力输出端固定安装在一起；在筒状输送体的左侧底部从右至左依次均布有粉级出料筛网孔和砂级出料筛网孔。4.根据权利要求1或2或3所述的蒸汽改性钢渣并自动分级装置，其特征在于输送轴的左部、中部、右部和右端沿轴向设有相连通的蒸汽输送孔，在输送轴的右端安装有蒸汽连接接头，蒸汽连接接头上的进汽孔与输送轴上的蒸汽输送孔相连通，位于输送壳体内的输送轴上沿轴向分布有与蒸汽输送孔相连通的出汽孔，在对应出汽孔位置的输送轴上铰接有能够盖住出汽孔的盖片。5.根据权利要求1或2或3或4所述的蒸汽改性钢渣并自动分级装置，其特征在于输送壳体的底部内壁上沿轴向设有至少一个的冷凝水导流槽道；或/和，位于粉级出料筛网孔位置和砂级出料筛网孔位...

【专利技术属性】
技术研发人员：晋强，李鸿钢，宫经伟，罗立权，朱志伟，胡荻，朱琳，
申请(专利权)人：新疆农业大学，新疆绿色建筑股份有限公司，
类型：发明
国别省市：新疆,65