CN104071964B - 一种轧钢油泥干燥方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种轧钢油泥干燥方法及装置，轧钢油泥被装入油泥料仓，料仓中的油泥经下料器送入螺旋输送机，由螺旋输送机送入强力混合机的入料口，粘性油泥被强力混合机的刮刀式桨叶沿强力混合机内筒壁推进，外热加热强力混合机外筒壁，受热的外筒壁将热量传给内筒壁，内筒壁加热被刮刀式桨叶翻起落下并被向出料端推进的油泥，控制内筒壁温度为280~300℃，该温度低于油泥中的油的沸点，蒸汽出口温度控制在120~130℃，蒸汽出口处有冷凝器回收水分。通过本发明方法及其装置对轧钢油泥进行干燥，解决了现有油泥干燥技术中普遍存在的二次污染、干燥不均匀，生产不连续，先脱水再脱油、油泥预处理流程长，生产成本高的问题。
Description
技术领域
本发明属于冶金废弃物循环利用领域，尤其涉及一种轧钢油泥的干燥装置及方法。
背景技术
钢铁企业每年产生大量的含铁尘泥，据相关文献报导每生产一吨钢材将产生10~15kg的尘泥，其中部分在企业内部循环利用，还有一部分因含有害成分需要处理后才能利用或堆存废弃，既浪费资源、又对环境造成污染。如轧钢和连铸时钢坯表面的氧化铁皮在机械力和水冲力的作用下会剥落，冲入地沟后汇入旋流井，较细的铁鳞最后被冲入平流沉淀池。沉淀池中的铁鳞因混入轧机油、齿轮油、液压油和辊道油而又被称为油泥。烘干后的油泥全铁含量达70%~72%，如一家大型钢铁厂铁品位较高的油泥年产量达3万吨。但对这种含有约25%~33%的水和约1%~3%的油的油泥难以无害化资源化利用，如何回收油泥中的铁资源和避免油泥对环境的污染已引起生产企业的重视。
目前还没有较好的油泥利用方法，传统的油泥处理方法如下：（1）焙烧法：在竖炉或回转窑中进行焙烧，该方法虽然能得到可以使用的铁鳞，但要消耗大量的能源，生产过程中产生的油烟会对空气造成较重的二次污染；（2）蒸馏法：申请号为03206650.3的中国专利“一种处理轧钢含油铁鳞的设备***”，用蒸馏的方法将油泥中的水分和油份蒸发出去，回收铁鳞和油份，但该方法要消耗大量的能源，处理成本较高；（3）萃取法：该方法采用化学药剂将铁鳞中的油萃取出来并分离回收，这种方法的主要缺陷在于需要外加药剂、增加成本，并易产生新的水污染；（4）作为烧结原料循环利用法：即将油泥中部分含油较少的油泥放在堆料场并淋去部分水分，配入烧结矿以提高烧结矿的品位，但该方法会造成堆料场环境污染，又不能使油泥得到全部利用，更存在油泥在疏松的烧结混合料中抽风时油烟冷凝挂风机叶轮而使风机失去动平衡和低闪点的油起火酿成火灾事故的隐患。
要使轧钢油泥作为炼铁或炼钢原料，一般要对含水率高达25%~33%的油泥进行干燥处理，因为含水量太高将无法使其与其它原料混合均匀；还要避免生产过程中油泥中的油污染环境。因为油泥中含有油份，油泥堆积几天将产生难闻的异味，油泥从沉淀池中捞出后必须及时处理。
专利（US5964045）提出向回转窑中通入250℃热烟气对油泥进行干燥脱水，然后采用两段真空干燥设备在300℃条件下对油泥进行真空脱油。该方法容易使废油和水同时蒸发，造成废油粘结除尘器，影响除尘器运行和降低除尘效果；不能使脱水后的含油铁鳞直接得到利用，真空脱油使生产成本增加。
公开号为CN1579972A的中国专利，“轧钢含油铁鳞的处理方法及设备***”报导将油泥送入外加热的圆盘式干燥器进行脱水，脱水后的含油铁鳞再被送入蒸馏装置进行脱油。该方法不能保证油泥干燥均匀，还要对干燥后的油泥进一步脱油，工艺复杂，油泥预处理成本较高。
申请号为200920179132.X的中国专利：“实现轧钢油泥三相分离并回收氧化铁粉和回炼油的设备”介绍了用内有固定刮板的外加热转筒对轧钢油泥进行干燥，干燥后的油泥进入脱油塔继续脱油。该方法虽然利用了烧结厂的热烟气作为热源，但需制备专用的外加热转筒，干燥过程中油泥的传输也有困难，而且还需配备脱油塔，不能使干燥后的油泥直接得到利用，生产成本较高。针对现有轧钢油泥专利技术中普遍创造的存在二次污染和先干燥再脱油才能利用轧钢油泥的问题。
发明内容
本发明针对上述钢铁企业每年产生大量的含铁尘泥，不能直接处理利用或堆存废弃，既浪费资源、又对环境造成污染等问题，提出一种新的轧钢油泥干燥方法及其装置，它是通过外热加热强力螺旋输送机内的粘性油泥，油泥受热均匀、输送流畅解决传统的油泥干燥方法存在油泥难以均匀干燥和输送的问题。通过控制干燥温度只是脱去油泥中的水而不脱去油泥中的油，脱水后的油泥直接资源化利用。这样就避免了传统蒸馏法分别去除油泥中的水和油再对油泥利用的复杂工艺。三是这种方法生产过程连续、干燥流程短、干燥成本低，油泥干燥过程环保，干燥后不脱油的油泥易于与其它原料混合均匀而被直接利用，如用其制备球团或炼钢的冷却剂的混合料。
轧钢油泥在螺旋输送机内被密封加热，加热温度在水的沸点以上，油的沸点以下。
具体干燥方法如下：
轧钢油泥被装入油泥料仓，料仓中的油泥经下料器送入螺旋输送机，由螺旋输送机送入强力混合机的入料口，粘性油泥被强力混合机的刮刀式桨叶沿强力混合机内筒壁推进，外热加热强力混合机外筒壁，受热的外筒壁将热量传给内筒壁，内筒壁加热被刮刀式桨叶翻起落下并被向出料端推进的油泥，控制内筒壁温度为280~300℃，该温度低于油泥中的油的沸点，蒸汽出口温度控制在120~130℃，蒸汽出口处有冷凝器回收水分。
本发明轧钢油泥干燥装置结构为，油泥料仓的下料口与螺旋输送机的入料口相连，螺旋输送机的出料口与密封于烟气室内的强力螺旋输送机的入料口相连，强力螺旋输送机的出料口与干燥油泥螺旋输送机的入料口相连，烟气室下部和上部分别设烟气入口和烟气出口，螺旋输送机的出料端上部由蒸气管与冷凝器相连。
本发明的优点及效果在于（1）利用控制干燥温度使油泥中的水与油分离，不用对油泥进一步脱油便可以对干燥后的油泥加以利用；（2）利用强力螺旋输送机刮刀式桨叶传输粘性油泥，使粘性油泥不粘接筒壁，粘性油泥传输顺畅，油泥被往复翻起落下的同时被干燥，油泥干燥均匀，生产连续；（3）利用热烟气外加热螺旋输送机外筒壁，利用了余热，大幅度降低了干燥成本；（4）用冷凝器冷凝回收干燥蒸汽，使蒸汽不污染环境，又使水资源得到回收。通过本发明方法及其装置对轧钢油泥进行干燥，解决了现有油泥干燥技术中普遍存在的二次污染、干燥不均匀，生产不连续，先脱水再脱油、油泥预处理流程长，生产成本高的问题。
附图说明
附图为本发明的结构示意图。
其中1 油泥料仓、2 料仓下部螺旋输送机、3烟气室 、4强力螺旋输送机、5干燥油泥螺旋输送机、 6烟气入口、 7烟气出口、 8蒸汽冷凝器
具体实施方式
下面结合附图对本发明做详细说明：
如图所示，本发明轧钢油泥干燥装置结构油泥料仓1的下料口与螺旋输送机2的入料口相连，螺旋输送机2的出料口与密封于烟气室3内的强力螺旋输送机4的入料口相连，强力螺旋输送机4的出料口与干燥油泥螺旋输送机5的入料口相连，烟气室3下部和上部分别设烟气入口6和烟气出口7，螺旋输送机4的出料端上部由蒸气管与冷凝器8相连。
具体工艺流程为：轧钢油泥被装入油泥料仓，料仓中的油泥经下料器送入螺旋输送机，由螺旋输送机送入强力混合机的入料口，粘性油泥被强力螺旋输送机的刮刀式桨叶沿强力混合机内筒壁推进，外热加热强力螺旋输送机外筒壁，受热的外筒壁将热量传给内筒壁，内筒壁加热被刮刀式桨叶翻起落下并被向出料端推进的油泥，控制内筒壁温度为280~300℃，该温度低于油泥中的油的沸点、使其基本不挥发，而水分被蒸发形成蒸汽，该温度低于油泥中的油的沸点，蒸汽出口温度控制在120~130℃，蒸汽出口处有冷凝器回收水分，不影响环境；通过以上过程使油泥被均匀连续干燥。
实施例1
把油泥从沉淀池中用抓斗捞出，淋去表面水分，再装入有防漏设施的运输工具中，将油泥卸入料仓1中，料仓1中的油泥经螺旋输送机2送入强力螺旋输送机4的入料口。油泥被强力螺旋输送机4的刮刀式螺旋桨叶，沿强力螺旋输送机内筒壁推进至出料口。强力螺旋输送机内筒壁被热烟气入口6喷出的热烟气加热，内筒壁温度控制在300℃，该温度低于油泥中油的沸点。加热后的热烟气由热烟气出口7排出。出料口的蒸汽温度控制在130℃，油泥蒸发出的蒸汽由蒸汽冷凝器8冷凝并收集水分。强力螺旋输送机4被密封在烟气室3中，以防止烟气或异味外泄。干燥后的油泥由强力螺旋输送机4的出料口卸入干燥油泥螺旋输送机5的入料口，再由干燥油泥螺旋输送机5排到卸料点。干燥后油泥自然冷却，作为制备高炉氧化球团的原料。
实施例2
把油泥从沉淀池中用抓斗捞出，淋去表面水分，再装入有防漏设施的运输工具中，将油泥卸入料仓1中，料仓1中的油泥经螺旋输送机2送入强力螺旋输送机4的入料口。油泥被强力螺旋输送机4的刮刀式螺旋桨叶，沿强力螺旋输送机内筒壁推进至出料口。强力螺旋输送机内筒壁被热烟气入口6喷出的热烟气加热，内筒壁温度控制在280℃，该温度低于油泥中油的沸点。加热后的热烟气由热烟气出口7排出。出料口的蒸汽温度控制在120℃，油泥蒸发出的蒸汽由蒸汽冷凝器8冷凝并收集水分。强力螺旋输送机4被密封在烟气室3中，以防止烟气或异味外泄。干燥后的油泥由强力螺旋输送机4的出料口卸入干燥油泥螺旋输送机5的入料口，再由干燥油泥螺旋输送机5排到卸料点。干燥后油泥自然冷却，作为制备炼钢冷却剂的原料。
Claims (2)
1.一种轧钢油泥干燥方法，其特征在于，轧钢油泥在强力螺旋输送机内被密封加热，加热温度在水的沸点以上，油的沸点以下；
具体干燥方法如下：
轧钢油泥被装入油泥料仓，料仓中的油泥经下料器送入螺旋输送机，由螺旋输送机送入强力混合机的入料口，粘性油泥被强力螺旋输送机的刮刀式桨叶沿强力混合机内筒壁推进，外热加热强力螺旋输送机外筒壁，受热的外筒壁将热量传给内筒壁，内筒壁加热被刮刀式桨叶翻起落下并被向出料端推进的油泥，控制内筒壁温度为280～300℃，该温度低于油泥中的油的沸点，蒸汽出口温度控制在120℃～130℃，蒸汽出口处有冷凝器回收水分。
2.一种如权利要求1所述的一种轧钢油泥干燥方法所用的装置，其特征在于，油泥料仓(1)的下料口与螺旋输送机(2)的入料口相连，螺旋输送机(2)的出料口与密封于烟气室(3)内的强力螺旋输送机(4)的入料口相连，强力螺旋输送机(4)的出料口与干燥油泥螺旋输送机(5)的入料口相连，烟气室(3)下部和上部分别设烟气入口(6)和烟气出口(7)，强力螺旋输送机(4)的出料端上部由蒸气管与冷凝器(8)相连。
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