高温固废综合回收利用解决方案制造技术

本发明专利技术属于资源和能量回收利用技术领域，具体涉及高温固废综合回收利用解决方案。其包括热置换总成、金属分离总成和余热循环总成；热置换总成用于通过热交换萃取高温固废中的热能，并将高温固废制粒后输送至金属分离总成；金属分离总成用于通过金属分离工艺分别提取颗粒状固废物料中的磁性金属和非磁性金属并形成尾砂；余热循环总成用于收集并将热置换总成中萃取到高温固废热能的热风输送至余热回收利用设备和/或尾气处理设备，并对颗粒状固废物料携带的热能进行追踪捕集和回收处理。固废物料携带的热能进行追踪捕集和回收处理。固废物料携带的热能进行追踪捕集和回收处理。

【技术实现步骤摘要】
高温固废综合回收利用解决方案


[0001]本申请属于资源和能量回收利用
，具体涉及高温固废综合回收利用解决方案。

技术介绍

[0002]钢铁及各种金属冶炼企业的高温固废比如钢渣中含有大量的热能(温度高达五六百摄氏度)和金属物质，对高温固废中含有的热能和金属物质进行综合回收利用，一方面可以减少能源的浪费，一方面还可以避免造成污染，促进环境保护，具有非常明显的社会、经济和环保意义。也正是因为如此，各国的科技主管部门纷纷把高温固废的高效率综合回收利用技术作为重点推进的高新技术。
[0003]实现高温固废的高效率综合回收利用，必然要解决如下技术问题：
[0004]1、由于固废数量庞大并且金属含量较低，必须开发出来可以进行连续作业的流水线式的回收工艺及其相应的专用设备；
[0005]2、由于固废中同时含有磁性金属和非磁性金属，必须开发出来可以实现不同金属分类回收的金属分离方案，以促进物尽其用；
[0006]3、高温固废综合回收流水线上，在完成热萃取作业后，仍有部分热能被固废物料或热风携带进入金属分离作业和尾气处理作业，进入金属分离作业的热能会影响金属分离作业的回收率，进入尾气处理作业的热能会造成尾气达不到排放标准，同时还会给尾气处理设备带来损害。
[0007]4、固废物料中金属的赋存状态一致性比较差，金属分离工序的综合回收率达不到要求。

技术实现思路

[0008]有鉴于此，本专利技术提供了一种高温固废综合回收利用解决方案，以解决现有技术中存在的技术问题。
[0009]本专利技术为解决其技术问题而提供的解决方案为：
[0010]一种高温固废综合回收利用解决方案，其包括热置换总成、金属分离总成和余热循环总成；热置换总成用于通过热交换萃取高温固废中的热能，并将高温固废制粒后输送至金属分离总成；金属分离总成用于通过金属分离工艺分别提取颗粒状固废物料中的磁性金属和非磁性金属并形成尾砂；余热循环总成用于收集并将热置换总成中萃取到高温固废热能的热风输送至余热回收利用设备和/或尾气处理设备，并对颗粒状固废物料携带的热能进行追踪捕集和回收处理。
[0011]作为热置换总成的优选，热置换总成包括造粒设备和热萃取设备；造粒设备包括缓冲罐和造粒风机，缓冲罐用于存储和倾泻高温固废以形成高温固废熔融流，造粒风机用于向高温固废熔融流提供风力以促使高温固废熔融流与空气进行充分的热交换并结晶成固废颗粒；热萃取设备包括热置换器和热置换风机组，热置换器包括若干列热交换装置和
为热交换装置提供封闭空间的密封壳体，密封壳体上设置有进料口和落料口，热交换装置包括热交换床、床体支撑架构和床体驱动装置，热交换床可滑动设置在床体支撑架构上且能够在床体驱动装置的作用下在床体支撑架构上做往复直线运动，热交换床上设置有若干个允许风力穿过的透风结构，密封壳体上设置有至少一个热风管道；热置换风机组包括若干台热置换风机以及与热置换风机配套使用的风机接入管道，风机接入管道连通于热置换风机和热交换床的底部并与热交换床的底部形成密封连接；将高温固废从缓冲罐倾泻注入密封壳体，形成高温固废熔融流，高温固废熔融流可以和由造粒风机鼓入的空气发生充分的热交换，最终结晶成固废颗粒沉积到热交换床上；固废颗粒在热交换床上与经热置换风机鼓入的常温空气进行充分的热交换，萃取到能量的高温空气经热风管道排出密封壳体,完成热交换后的固废颗粒在床体驱动装置的作用下经落料口排出密封壳体。
[0012]作为热置换总成的优选，造粒设备还包括造粒风管，造粒风管设置于密封壳体上，能够将来自造粒风机的风力输送至高温固废熔融流。
[0013]作为热置换总成的优选，热交换床分为给料段、热交换段和排料段；热置换风机组配置有分别用于给给料段和热交换段提供风力的热置换风机。
[0014]作为金属分离总成的优选，金属分离总成包括磁性金属分离工序和非磁性金属分离工序；磁性金属分离工序包括磁性物质提取装置，磁性物质提取装置包括固废传送机构，固废传送机构包括驱动滚筒、改向滚筒、设置在驱动滚筒和改向滚筒上的输送带以及用来驱动驱动滚筒的驱动电机；输送带上设置有上层金属抓取机构和下层金属抓取机构，上层金属抓取机构用来回收固废上层的金属物质；下层金属抓取机构用来回收固废下层的金属物质；非磁性金属分离工序包括沉渣式金属分离器，沉渣式金属分离器包括溜道、渣斗和风机；溜道具有一定的倾斜度，用于形成固废的流态化空间以实现固废中金属物质和非金属物质的沉降分离；渣斗用于存储从固废中分离出来的金属物质；风机用于提供固废的流态化风力以促使固废在溜道上形成流态化状态；固废物料先经过磁性金属分离工序回收磁性金属物质，再经非磁性金属分离工序回收非磁性金属物质，可以保证理想的金属回收率。
[0015]作为金属分离总成的优选，上层金属抓取机构为驮车式金属分离器，驮车式金属分离器包括：驮车底盘；第一电磁滚筒和第二电磁滚筒，分别铰接在驮车底盘的两端，用于回收固废中的磁性物质；同步带，设置在第一电磁滚筒和第二电磁滚筒上，用于实现第一电磁滚筒和第二电磁滚筒的同步运动；驱动机构，设置在驮车底盘上，用于驱动第一电磁滚筒或第二电磁滚筒；悬吊机构，设置在驮车底盘上，用于悬吊驮车底盘；电控模块，用于完成驮车式金属分离器的系统功能，第一电磁滚筒和第二电磁滚筒的控制端电性连接到电控模块；通过悬吊机构将驮车式金属分离器悬挂在需要综合回收利用的固废上面，第一电磁滚筒和第二电磁滚筒能够在驱动机构的驱动下以交叉作业的模式连续进行固废中磁性物质的回收。
[0016]作为金属分离总成的优选，溜道包括溜道壳体和流态化发生床，溜道壳体具有封闭型结构，流态化发生床上设置有若干个风孔，流态化发生床设置在所述溜道壳体内；渣斗包括渣斗壳体，渣斗壳体上设置有排渣口和若干个鼓风口；渣斗壳体密封连接在溜道壳体上，流态化发生床倾斜设置于渣斗壳体的上方。
[0017]作为余热循环总成的优选，余热循环总成包括余热回收组合风道、冷却设备和除尘设备；余热回收组合风道包括前热风道、主余热风道和若干个辅余热风道；前热风道的一
端连通至高温固废综合回收利用流水线的热交换段，另一端用于连接余热回收设备；主余热风道的一端连通至高温固废综合回收利用流水线的热交换段且位于前热风道的后段，另一端连通至冷却设备的进风口；辅余热风道的一端连通至高温固废综合回收利用流水线的物料输送段，另一端连通至主余热风道；冷却设备的出风口连通至除尘设备的进风口；当高风速热风沿着主余热风道传输时，能够带动低风速热风沿着辅余热风道传输至主余热风道；主余热风道和辅余热风道捕集到的热风先后经过冷却设备和除尘设备的冷却和除尘后再由除尘设备的出风口排出除尘设备。
[0018]作为余热循环总成的优选，辅余热风道和高温固废综合回收利用流水线的物料输送段之间设置有沿着物料输送段延伸的余热回收罩。
[0019]作为余热循环总成的优选，主余热风道/辅余热风道的直径比介于5-12之间，辅余热风道和主余热风道之间连通部位的流体流动方向与主余热风道的流体流动方向构成不超过50
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.高温固废综合回收利用解决方案，其特征在于，该高温固废综合回收利用解决方案包括热置换总成、金属分离总成和余热循环总成；所述热置换总成用于通过热交换萃取高温固废中的热能，并将高温固废制粒后输送至所述金属分离总成；所述金属分离总成用于通过金属分离工艺分别提取颗粒状固废物料中的磁性金属和非磁性金属并形成尾砂；所述余热循环总成用于收集并将所述热置换总成中萃取到高温固废热能的热风输送至余热回收利用设备和/或尾气处理设备，并对颗粒状固废物料携带的热能进行追踪捕集和回收处理。2.根据权利要求1所述的高温固废综合回收利用解决方案，其特征在于：所述热置换总成包括造粒设备(8)和热萃取设备(9)；所述造粒设备(8)包括缓冲罐(81)和造粒风机(82)，所述缓冲罐(81)用于存储和倾泻高温固废以形成高温固废熔融流，所述造粒风机(82)用于向高温固废熔融流提供风力以促使高温固废熔融流与空气进行充分的热交换并结晶成固废颗粒；所述热萃取设备(9)包括热置换器(91)和热置换风机组(92)，所述热置换器(91)包括若干列热交换装置(911)和为所述热交换装置(911)提供封闭空间的密封壳体(912)，所述密封壳体(912)上设置有进料口和落料口，所述热交换装置(911)包括热交换床(9111)、床体支撑架构(9112)和床体驱动装置(9113)，所述热交换床(9111)可滑动设置在所述床体支撑架构(9112)上且能够在所述床体驱动装置(9113)的作用下在所述床体支撑架构(9112)上做往复直线运动，所述热交换床(9111)上设置有若干个允许风力穿过的透风结构，所述密封壳体(912)上设置有至少一个热风管道；所述热置换风机组(92)包括若干台热置换风机以及与所述热置换风机配套使用的风机接入管道，所述风机接入管道连通于所述热置换风机和所述热交换床(9111)的底部并与所述热交换床(9111)的底部形成密封连接；将高温固废从所述缓冲罐(81)倾泻注入所述密封壳体(912)，形成高温固废熔融流，高温固废熔融流可以和由造粒风机(82)鼓入的空气发生充分的热交换，最终结晶成固废颗粒沉积到所述热交换床(9111)上；固废颗粒在热交换床(9111)上与经热置换风机鼓入的常温空气进行充分的热交换，萃取到能量的高温空气经所述热风管道排出所述密封壳体(912),完成热交换后的固废颗粒在所述床体驱动装置(9113)的作用下经所述落料口排出所述密封壳体(912)。3.根据权利要求2所述的高温固废综合回收利用解决方案，其特征在于：所述造粒设备(8)还包括造粒风管(87)，所述造粒风管(87)设置于所述密封壳体(912)上，能够将来自所述造粒风机(82)的风力输送至高温固废熔融流。4.根据权利要求2所述的高温固废综合回收利用解决方案，其特征在于：所述热交换床(9111)分为给料段、热交换段和排料段；所述热置换风机组(92)配置有分别用于给所述给料段和所述热交换段提供风力的热置换风机。5.根据权利要求1所述的高温固废综合回收利用解决方案，其特征在于：所述金属分离总成包括磁性金属分离工序(10)和非磁性金属分离工序(20)；所述磁性金属分离工序(10)包括磁性物质提取装置，所述磁性物质提取装置包括固废传送机构，所述固废传送机构包括驱动滚筒、改向滚筒、设置在所述驱动滚筒和改向滚筒上
的输送带以及用来驱动所述驱动滚筒的驱动电机；所述输送带上设置有上层金属抓取机构(110)和下层金属抓取机构(120)，所述上层金属抓取机构(110)用来回收固废上层的金属物质；所述下层金属抓取机构(120)用来回收固废下层的金属物质；所述非磁性金属分离工序(20)包括沉渣式金属分离器，所述沉渣式金属分离器包括溜道(210)、渣斗(220)和风机(230)；所述溜道(210)具有一定的倾斜度，用于形成固废的流态化空间以实现固废中金属物质和非金属物质的沉降分离；所述渣斗(220)用于存储从固废中分离出来的金属物质；所述风机(230)用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩修彪，张世才，
申请(专利权)人：广东冶建能源环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：