一种降低高炉块矿含水含粉率的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种降低块矿含水含粉率的装置和方法，主要解决现有高炉炼铁用块矿含粉率高、筛分困难的技术问题。本发明专利技术一种降低块矿含水，含粉率的装置，包括烧结台车，烧结机风箱，烧结烟气管道，循环烟气密封罩，块矿钢丝网带输送机，块矿料仓，其特征是，通过块矿料仓将高炉块矿布料到钢丝网带上，钢丝网带输送机通过立柱支撑在烧结机骨架上，循环烟气密封罩内，位于烧结料面上3～5cm处，起点在烧结点火炉后，终点略长于烧结台车，用于分离块矿。利用点火后烧结矿燃烧表层的高温和高温循环烟气的热量来对高炉块矿进行烘干，在钢丝网带循环输送过程中，碎料、粉料从钢丝网带孔隙漏下，降低高炉块矿含粉率，实现在线连续供给高炉高质量块矿。本发明专利技术首次提出高炉块矿烘干与烧结成矿工艺的结合操作，高效利用高温循环烟气的热量，即保证了烧结机高效生产，又实现高炉块矿的烘干，筛分，提高块矿烘干效率，大大节约了烘干成本，拓展了烧结机的应用方式。拓展了烧结机的应用方式。拓展了烧结机的应用方式。

【技术实现步骤摘要】
一种降低高炉块矿含水含粉率的装置和方法


[0001]本专利技术属于钢铁冶金高炉炉料处理领域，具体涉及一种高炉块矿的烘干装置和方法。

技术介绍

[0002]当前主流的炉料结构为高碱度烧结矿+块矿或酸性球团矿，而提高其中块矿的配比，成为缩短工艺流程、降低环境污染、稳定高炉炉况、减少生产成本的有效措施。
[0003]然而，由于块矿通常未经精细化处理直接从矿山运送至炼铁厂，矿石的粒度不均，其中细粉和粘土含量占25％～30％，含水量约6％～10％。特别是进口块矿，采用水路运输，距离远，露天堆存，在物流各环节都易造成块矿含水率增加，使得其黏度大、含粉高的特点更加明显，在使用过程中易粘接皮带和料仓，堵塞筛孔，筛分效果不理想；进而致使块矿表面粘附的粉矿进入高炉，影响高炉透气性和炉况稳定；同时炉内脱附的微细粉矿或随高炉煤气吹出进入炉尘而不参与冶炼，块矿中过多的水量降低了煤气能量的再利用。
[0004]对于块矿含粉率高的问题，大部分解决办法是加强筛分，使用多套筛分设备，效率较低；也有将块矿用水进行淘洗，但是会造成块矿湿度大、水污染的问题；将块矿做烘干处理也有研究，如申请公布号为CN102021314A的中国专利申请文件公开了一套利用烧结矿冷却机余热，将块矿直接铺在热的烧结矿表面，对其进行加热的方法，目的是提高入炉炉料的温度，保证炉顶温度在100～170℃；该烘干方式会造成块矿与烧结矿混合后再做烧结矿化学成分检测，其化学成分受取样均匀性影响较大，检测到的碱度也随之波动，给高炉配料造成困扰。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种降低块矿含水含粉率的装置和方法，主要解决现有高炉炼铁用块矿含水、含粉率高、筛分困难的技术问题。利用该烘干装置可显著提高气
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固换热效率，大幅降低能耗；同时该装置可防止粉尘逃逸，除尘效率更高。
[0006]在传统烧结工艺中，烧结混合料含燃料，通过点火炉点火，使表层燃料燃烧，再靠抽风作用向下传递热量使下层燃料燃烧，直至烧结完成，由于上、中及下部的烧结料在烧结过程中的烧结温度及时间不同，导致烧结矿的质量存在明显的差异，现有技术缺陷是，表层烧结料固相反应的时间和温度均未达到烧结中下部的条件，固相反应不充分，产生的液相量少，液相结晶时间也短，导致表层烧结矿质量明显低于中下部烧结矿，表层烧结矿基本上为返矿，内返矿率达25～30％，生产效率低，返矿又需要返回重新烧结，造成烧结矿的加工成本增加。本专利技术通过在点火后的烧结矿表层覆盖一层高炉块矿，一方面用于烘干，一方面可减少表层烧结矿的热量损失，增加表层烧结料固相反应时间，从而提升表层烧结矿质量。
[0007]本专利技术中，块矿被均匀地分布在正在运行的烧结台车上热烧结矿表面上方的钢丝网带上，同时被自上而下的高温烟气加热，经过约20分钟的加热烘烤后，可以有效脱除表水和部分结晶水，同时粉矿通过网带孔隙落入下方表层烧结矿上，最后经筛分和充分混匀后，
形成80℃左右，含粉率低于5％的高炉块矿，改善高炉料柱透气性，利于高炉稳定高效生产。
[0008]本专利技术创新性提出将高炉块矿烘干结合于烧结系统的一体化装置和方法，提高块矿产品生产率，拓宽现有装置应用范围，相比现有高炉块矿烘干方式，大大节约了烘干成本，操作简化。
[0009]本专利技术采用的技术方案是，一种降低块矿含水含粉率的装置，包括烧结机，循环烟气系统、钢丝网带输送机、块矿皮带机、块矿料仓，非接触式红外水分测定仪，所述的装置还包括，振动筛，筛下物皮带机，上料皮带机，烟气罩安装在烧结机长度方向据烧结机机头1/5
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3/10处正上方的烧结烟气管道上，烟气罩与烧结烟气管道相连通；钢丝网带输送机通过烧结机两侧立柱支撑在烧结机骨架上，钢丝网带输送机的布设高度在钢丝网带输送机下端距离烧结台车料层表层物料3～5cm处，钢丝网带孔径为5mm*5mm，钢丝网带输送机设置在点火保温炉后，钢丝网带输送机下料端长度略长于烧结机下料端。块矿料仓设置在点火保温炉后，块矿料仓的正下方设置有钢丝网带输送机，上料皮带机设置在块矿料仓上方，振动筛设置在钢丝网带输送机下料端，振动筛的下方设置有块矿皮带机和筛下物皮带机。
[0010]进一步，循环烟气系统的高温烧结烟气对钢丝网带上的块矿进行烘烤时，所抽取的烧结烟气为烧结机风箱内温度为300℃以上的烧结烟气，效果佳。
[0011]进一步，钢丝网带输送机运行速度取决于原始块矿水分和目标水分信息。
[0012]进一步，所述红外水分测定仪设置在钢丝网带输送机起始端和下料端。
[0013]进一步，所述振动筛的孔径为5mm*5mm，效果佳。
[0014]利用上述装置降低块矿含水含粉率的方法，包括以下步骤：
[0015]1.上料皮带机连续的将块矿输送至块矿料仓内，后块矿料仓连续地将块矿布在钢丝网带输送机上；布料厚度为10mm，同时烟气罩内的高温循环烟气对钢丝网带输送机上的块矿进行烘烤；
[0016]2.钢丝网带输送机根据非接触红外水分测定仪测量的块矿原始水分和目标水分信息调整输送速度；
[0017]3.经高温循环烟气烘干后的块矿在钢丝网带输送机下料端落下，落入下方的振动筛中，筛下物皮带机将振动筛的筛下物转运至烧结配料室进行烧结配料，操控块矿皮带机将筛分后的块矿，与烧结矿成品皮带上的烧结矿一同转运至高炉铁矿石料仓。
[0018]本专利技术创新性的设计了钢丝网带输送机装置，将其设置在烧结台车表层料面上，有效地将高炉块矿烘干与烧结过程系统结合，一机两用，大大降低烘干块矿能耗，避免能源浪费，本专利技术也充分利用了烧结循环烟气的热量，降低了高炉块矿烘干的成本。
[0019]本技术方案相比现有技术具有如下积极效果：1、利用了烧结烟气中的高温余热，对块矿进行烘干处理，有利于降低粉末的粘附性，提高筛分效率，降低块矿含粉率。2、高炉块矿筛分后和烧结矿一同进入高炉，在转运途中经过再次筛分和落下，将进一步降低块矿含粉率。3表层烧结矿覆盖一层高炉块矿，减少表层烧结矿烧结热量损失，增加了保温时间，提升表层烧结矿烧成质量。
附图说明
[0020]图1为本专利技术装置的结构示意图
[0021]图2为钢丝网带机的结构示意图
[0022]图1中标记说明：1
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烧结机；2
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点火保温炉；3
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上料皮带机；4
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块矿料仓；5
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烟气罩；6
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钢丝网带输送机；7
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振动筛；8
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块矿皮带机；9
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筛下物皮带机；10
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风箱；11
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烟气循环管道；12
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主烟道；13
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非接触式红外水分测定仪；14
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烟囱；
[0023]图2中标记说明：1
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主动辊；2
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钢丝网带；3
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挡边结构；4
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降低块矿含水含粉率的方法，其特征在于，利用烘干装置对块矿进行不间断烘干处理，块矿位于烧结台车表层烧结矿上的钢丝网带输送机上。所述烘干装置包括：烧结台车，循环烟气系统，非接触式红外水分检测仪及位于所述烧结台车上方的钢丝网带输送机；所述钢丝网带输送机支撑并固定于烧结台车两端的立柱；所述钢丝网带输送机的布设高度应满足钢丝网带输送机下端不直接接触烧结台车料层表层物料；所述烘干处理中，以所述烘干装置的循环烟气系统的高温烟气作为热源，对布设于所述烘干装置的烧结台车料层之上的钢丝网带输送机上的块矿进行不间断式烘干处理；所述烘干处理中，所述钢丝网带输送机的输送速度根据所述循环烟气系统的烟气温度及原始块矿水分及目标水分而定。2.根据权利要求1所述的一种降低块矿含水含粉率的方法，其特征在于，所述钢丝网带输送机包括机架、驱动机构、主动辊、从动辊、钢丝网带、多个支撑轴和多个挡边组件；驱动机构，所述驱动机构固定设置于所述机架；主动辊和从动辊，所述主动辊与所述驱动机构传动连接，所述驱动机构能驱动所述主动辊转动，所述主动辊和所述从动辊平行且间隔设置，且均转动设置于所述机架；钢丝网带，所述钢丝网带一端套设于所述主动辊，另一端套设于所述从动辊；多个支撑轴，多个所述支撑轴均设置于所述机架，多个所述支撑轴均位于所述主...

【专利技术属性】
技术研发人员：佘雪峰，李勇，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：