一种冶金液态炉渣处理工艺及设备制造技术

本发明专利技术涉及一种冶金液态炉渣处理工艺及设备，属于冶金液态炉渣处理技术领域。技术方案是包含绝热装置、冷却装置、粒化装置、出料口、溜槽（1）、上盖和蒸汽回收管道（5），液态炉渣通过溜槽1流入绝热装置内，经过高压发散射流喷枪2喷射高压雾状水，使液态炉渣基本固化；炉渣在绝热装置内下降过程中，经过错对交叉的旋转齿与固定齿的锉合，达到液态炉渣的粒化，产生的蒸汽通过蒸汽回收管道回收利用，炉渣与水通过出料口排出绝热装置。本发明专利技术适用性强，占地面积小，投资少，显热回收效率高，预计显热回收效率在60-80％之间，节约用水，并实现冷却水的综合利用，保护环境，污染少，工艺始终在密闭容器内进行，减少污染，改善炉前操作条件环境。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种冶金液态炉渣处理工艺及设备，属于冶金液态炉渣处理

技术介绍
钢铁冶金行业主要冶炼生产设备是高炉，转炉和电炉，它们生产出的液态炉渣的显热至今仍没有得到很好的利用。目前，大部分企业高炉渣都采用水冲渣，作为水泥原材料，炼钢炉渣采用风干、破碎后磁选回收部分金属铁工艺，均不符合绿色、低耗、节能的要求。
技术介绍
工业生产应用高炉渣处理的方法有:因巴法、图拉法、深水底滤法、拉萨法等，虽然在解决液态渣粒化方面有所改进，但都没有将炉渣显热回收与液态渣的粒化紧密结合起来。
技术介绍
存在的主要问题是:高炉渣占铁水产量的1/3，热能利用仅10%左右，转炉渣占钢产量的1/10-1/5，热能没有利用；污染环境，渣处理系统占地面积大；高炉水冲渣耗水量较大，深水底滤法吨渣循环水量10m3，吨渣新水耗量1.2m3，如果将冶金液态炉渣显热回收利用，可为钢铁企业带来显著的经济效益。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种冶金液态炉渣处理工艺及设备，不仅可以处理冶金炉渣，同时回收液态炉渣的显热再利用，解决
技术介绍
存在的上述问题。本专利技术技术方案是: 一种冶金液态炉渣处理设备，包含绝热装置、冷却装置、粒化装置、出料口、溜槽、上盖和蒸汽回收管道，绝热装置是由绝热板围成的密闭容器，内层为耐磨钢板，外层为绝热板，内层与外层之间为中空结构，设置冷却水管，通冷却水，冷却水管上端连接蒸汽回收管道，蒸汽回收管道设置在上盖上，上盖盖在绝热装置上面，上盖上设有溜槽，作为液态炉渣的进料口 ；冷却装置为高压发散射流喷枪，设置在绝热装置侧壁上，向内产生多股射流；粒化装置由中心轴、旋转齿和固定齿组成，中心轴在绝热装置内垂直布置，中心轴上设置多个旋转齿，与设置在绝热装置内侧壁上的多个固定齿相匹配，错对交叉布置，旋转齿和固定齿上均设置齿孔，用于喷射高压雾状水，边水冷边粒化；出料口设置在绝热装置的底部，在出料口处设有插板和覆盖罩，插板封闭出料口，覆盖罩在出料时进行密封。本专利技术还设有移动过滤车配合出渣，移动过滤车包含旋转盖、车体、过滤网和连接管，车体的顶部设有接渣口，接渣口处设置旋转盖，接渣口与绝热装置底部的出料口相匹配；车体内水平设有过滤网，过滤网下面的车体底部设有连接管，作为水出口。出渣时，绝热装置底部出料口与移动过滤车接渣口相匹配，覆盖罩与移动过滤车车体顶部密封连接；移动过滤车车体顶部设有四个与覆盖罩相匹配的圆形接渣口，每个接渣口都安装旋转盖，移动过滤车底部安装车轮，在轨道上移动，车体分为两层，用过滤网隔开，上层存渣，下部存水，在车厢底部存水区安装快速对接连接管，由水泵将厢底水快速抽走；车体内每个接渣口处设置布渣器，可以360度旋 转，使炉渣布满整个车体。所述的上盖上的溜槽为两个，便于炉渣分流，减少炉渣流量，利于充分粒化，每个溜槽的下方，在绝热装置的侧壁上对应设置高压发散射流喷枪。绝热装置的上盖连接蒸汽管道，蒸汽回收管道为绝热保温材料制成的，回收绝热装置内的蒸汽。一种冶金液态炉渣处理工艺，采用上述冶金液态炉渣处理设备进行，液态炉渣通过溜槽流入绝热装置内，经过高压发散射流喷枪喷射高压雾状水，使液态炉渣基本粒化；炉渣在绝热装置内下降过程中，经过错对交叉的旋转齿与固定齿的锉合，达到液态炉渣的进一步粒化，同时旋转齿和固定齿喷射雾状水进一步将炉渣中显热气化和冷却，产生的蒸汽通过蒸汽回收管道回收利用，炉渣与水通过出料口排出绝热装置。炉渣与水通过出料口进入移动过滤车，出渣时，绝热装置底部出料口与移动过滤车接渣口相匹配，覆盖罩与移动过滤车车体顶部密封连接；移动过滤车车体顶部设有四个与覆盖罩相匹配的圆形接渣口，每个接渣口都安装旋转盖，移动过滤车底部安装车轮，在轨道上移动，车体分为两层，用过滤网隔开，上层存渣，下部存水，在车体底部存水区安装快速对接连接管，由水泵将车体底部水快速抽走；车体内每个接渣口处设置布渣器，可以360度旋转，使炉渣布满整个车体。所述高压发散射流喷枪的喷头，采用拉瓦尔内径设计，喷头是在一个椭圆形球面上均匀开孔结构，·目标要达到节水，使液态炉渣基本粒化。液态炉渣(高炉渣)从1450-1500°c冷却到常温要进行热交换，水淬粒化使得一部分热量传给冷却水，一部分热量变成蒸汽，回收水淬后的蒸汽并用于发电，可以回收其中一部分热量，冷却水中水温可达70-100°C，这部分热量的回收，可通过如下方式进行再利用:①制作管式热交换器，直接应用于高炉热风炉预热空气和煤气；②输送到烧结混合机，预热烧结混匀料，将烧结混合机制作成中间可通高炉炉渣冷却循环水滚筒；③将烧结台车表面加制覆盖罩，覆盖罩制作成通高炉渣冷却水的热交换器，烧结抽风经过覆盖罩预热空气，实现热风烧结；④高炉渣冷却水经过进一步过滤，可输送生活区，冬季供暖。液态高炉渣温度为1450-1500°C，液态的转炉炼钢炉渣为1650-1700°C。粒化方法中水淬和风冷相比较，水淬成本相对较低，效率较高，能够适应冶金企业连续生产要求，但缺点是耗水较高，为了克服完全水淬工艺的耗水问题，本专利技术将目前水淬工艺耗水减少1/3-1/2，将水直接喷洒改为多股射流，扩大水柱与液态炉渣的接触面积，可以节约用水，经多股射流粒化的液态炉渣经过高压射水旋转齿与固定齿破碎后，实现液态炉渣较好的粒化。本专利技术的有益效果是:适用性强，不仅可以解决高炉渣，其它液态炉渣也可处理；占地面积小,投资少,显热回收效率高,预计显热回收效率在60-80 %之间，可为企业带来显著经济效益；节约用水，本专利技术比底滤法节约用水50% _60%，并实现冷却水的综合利用，设备耗电与现有设备耗电相当；保护环境，污染少，工艺始终在密闭容器内进行，减少污染，改善炉前操作条件环境。附图说明图1为本专利技术实施例示意 图2为本专利技术高压发散射流喷枪示意图；图3为本专利技术移动过滤车示意 图中:1溜槽、2高压发散射流喷枪、3绝热板、4冷却水管、5蒸汽回收管道、6中心轴、7旋转齿、8固定齿、9插板、10覆盖罩、11旋转盖、12车体、13过滤网、14连接管。具体实施例方式以下通过实施例对本专利技术作进一步说明。一种冶金液态炉渣处理设备，包含绝热装置、冷却装置、粒化装置、出料口、溜槽1、上盖和蒸汽回收管道5，绝热装置是由绝热板围成的密闭容器，内层为耐磨钢板，外层为绝热板3，内层与外层之间为中空结构，设置冷却水管4，通冷却水，冷却水管上端连接蒸汽回收管道5，蒸汽回收管道设置在上盖上，上盖盖在绝热装置上面，上盖上设有溜槽，作为液态炉渣的进料口 ；冷却装置为高压发散射流喷枪2，设置在绝热装置侧壁上，向内产生多股射流；粒化装置由中心轴6、旋转齿7和固定齿8组成，中心轴在绝热装置内垂直布置，中心轴上设置多个旋转齿，与设置在绝热装置内侧壁上的多个固定齿相匹配，错对交叉布置，旋转齿和固定齿上均设置齿孔，用于喷射高压雾状水，边水冷边粒化；出料口设置在绝热装置的底部，在出料口处设有插板9和覆盖罩10，插板封闭出料口，覆盖罩在出料时进行密封；液态炉渣通过溜槽I流入绝热装置内，经过高压发散射流喷枪2喷射高压雾状水，使液态炉渣基本固化；炉渣在绝热装置内下降过程中，经过错对交叉的旋转齿7与固定齿8的锉合，达到液态炉渣的粒化，同时旋转齿和固定齿喷射雾状水进一步将炉渣中显热气化和冷却，产生的蒸汽通过蒸汽回收管道5回收利用，炉渣本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冶金液态炉渣处理设备，其特征是包含绝热装置、冷却装置、粒化装置、出料口、溜槽（1）、上盖和蒸汽回收管道（5），绝热装置是由绝热板围成的密闭容器，内层为耐磨钢板，外层为绝热板（3），内层与外层之间为中空结构，设置冷却水管（4），通冷却水，冷却水管上端连接蒸汽回收管道（5），蒸汽回收管道设置在上盖上，上盖盖在绝热装置上面，上盖上设有溜槽，作为液态炉渣的进料口；冷却装置为高压发散射流喷枪（2），设置在绝热装置侧壁上，向内产生多股射流；粒化装置由中心轴（6）、旋转齿（7）和固定齿（8）组成，中心轴在绝热装置内垂直布置，中心轴上设置多个旋转齿，与设置在绝热装置内侧壁上的多个固定齿相匹配，错对交叉布置，旋转齿和固定齿上均设置齿孔，用于喷射高压雾状水，边水冷边粒化；出料口设置在绝热装置的底部，在出料口处设有插板（9）和覆盖罩（10），插板封闭出料口，覆盖罩在出料时进行密封；液态炉渣通过溜槽（1）流入绝热装置内，经过高压发散射流喷枪（2）喷射高压雾状水，使液态炉渣基本固化；炉渣在绝热装置内下降过程中，经过错对交叉的旋转齿（7）与固定齿（8）的锉合，达到液态炉渣的粒化，同时旋转齿和固定齿喷射雾状水进一步将炉渣中显热气化和冷却，产生的蒸汽通过蒸汽回收管道（5）回收利用，炉渣与水通过出料口排出绝热装置。...

【技术特征摘要】
1.一种冶金液态炉渣处理设备，其特征是包含绝热装置、冷却装置、粒化装置、出料口、溜槽(I)、上盖和蒸汽回收管道(5)，绝热装置是由绝热板围成的密闭容器，内层为耐磨钢板，外层为绝热板(3)，内层与外层之间为中空结构，设置冷却水管(4)，通冷却水，冷却水管上端连接蒸汽回收管道(5)，蒸汽回收管道设置在上盖上，上盖盖在绝热装置上面，上盖上设有溜槽，作为液态炉渣的进料口 ；冷却装置为高压发散射流喷枪(2)，设置在绝热装置侧壁上，向内产生多股射流；粒化装置由中心轴(6 )、旋转齿(7 )和固定齿(8 )组成，中心轴在绝热装置内垂直布置，中心轴上设置多个旋转齿，与设置在绝热装置内侧壁上的多个固定齿相匹配，错对交叉布置，旋转齿和固定齿上均设置齿孔，用于喷射高压雾状水，边水冷边粒化；出料口设置在绝热装置的底部，在出料口处设有插板(9)和覆盖罩(10)，插板封闭出料口，覆盖罩在出料时进行密封；液态炉渣通过溜槽(I)流入绝热装置内，经过高压发散射流喷枪(2)喷射高压雾状水，使液态炉渣基本固化；炉渣在绝热装置内下降过程中，经过错对交叉的旋转齿(7)与固定齿(8)的锉合，达到液态炉渣的粒化，同时旋转齿和固定齿喷射雾状水进一步将炉渣中显热气化和冷却，产生的蒸汽通过蒸汽回收管道(5)回收利用，炉渣与水通过出料口排出绝热装置。2.根据权利要求1所述的一种冶金液态炉渣处理设备，其特征在于还设有移动过滤车配合出渣，移动过滤车包含旋转盖(11 )、车体(12)、过滤网(13)和连接管(14)，车体的顶部设有接渣口，接渣口处设置旋转盖，接渣口与绝热装置底部的出料口相匹配；车体内水平设有过滤网，过滤网下面的车体底部设有连接管，作为水出口。3.根据权利要求2所述的一种冶金液态炉渣处理工艺及设备，其特征在于所述的上盖上的溜槽为两个，便于炉渣·分流，每个溜槽的下方，在绝热装置的侧壁上对应设置高压发散射流喷枪。4.根据权利要求1或2所述的一种冶金液态炉渣处理设备，其特征在于绝热装置的上盖连接蒸汽管道，蒸汽回收管道为绝热保温材料制成的，回收绝热装置内的蒸汽。5.根据权利要求1或2所述的一种冶金液态炉渣处理设备，其特征在于所述高压发散射流喷枪的喷头，采用拉瓦尔内径设计，喷头是在一个椭圆形球面上均匀开孔结构。6.根据权利要求1或2所述的一种冶金液态炉渣处理设备，其特征在于所述旋转齿为四层，每层的四个旋转齿相互呈90度角固定在中心轴上，中心轴内设有进水管，旋转齿的表面开齿孔，该齿孔与中心轴内的进水管连通；固定齿同样为四层，每层四个固定齿相...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭景瑞，李志全，郭兰芬，贾文君，王金龙，富成亮，李帆，
申请(专利权)人：河北钢铁股份有限公司邯郸分公司，
类型：发明
国别省市：