CN104651552A - 斜立式转盘法冶金渣处理装置及工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种斜立式转盘法冶金渣处理装置及工艺方法，渣罐内的高温钢渣由漏斗渐渐倒入转盘内落渣侧，随着转盘的转动，高温钢渣及冷却破碎介质在转盘内翻滚，高温钢渣被冷却并破碎，高温钢渣及冷却破碎介质被转动的转盘带入冷却侧，被冷却侧的冷却剂冷却，同时高温钢渣及冷却破碎介质在转盘内翻滚而与转盘壁充分接触而被转盘壁吸热而冷却，进一步被冷却并破碎的钢渣成为细粒渣且通过转盘面的栅格落入转盘底下的出料仓，细粒渣在出料仓内继续得到冷却，随着转盘的转动，被冷却并破碎成符合要求的细粒渣被导出而进入出料溜槽，由链板输送机出料，主要特点是结构简单，工作可靠，使得同一渣罐内的高温熔渣及罐底渣能够在同一台设备上进行处理。

Description

斜立式转盘法冶金渣处理装置及工艺方法

技术领域

本发明涉及冶金渣处理设备，尤其涉及一种斜立式转盘法冶金渣处理装置及工艺方法。

背景技术

在冶金行业中，高温熔渣及高温固态渣是炼钢过程的必然副产品，对钢渣尤其是高温钢渣的快速有效处理直接影响到炼钢工艺的正常运行和钢铁企业的可持续发展，由于各钢厂炼钢工艺的差异，冶炼过程中产生的钢渣成分和温度不尽相同，有的钢渣的流动性很好，有的流动性很差，对于流动性很差的钢渣，必须借助于机械外力或将渣罐倒置方能从渣罐中倒出，特别地，有的钢厂的渣罐底部往往会形成整块的不规则渣块，有几吨到十几吨，俗称罐底渣，倒渣时，这部分钢渣要么不出来，要么倾罐而出。

目前，对高温熔渣而言，倾斜式滚筒法是快速处理的最有效手段之一，而对高温固态渣即罐底渣而言，必须在倾斜式滚筒法设备上加装特定装置，如加装与滚筒同轴的进料筒一次进料，但是，加装进料筒的倾斜式滚筒法设备却不能处理高温熔渣，即高温熔渣进入进料筒时会出现漏渣、粘结、堵塞现象，因此，对同一罐钢渣，先要倒出上层的高温熔渣于一台设备进行处理，然后把渣罐移到另一台设备进行罐底渣的处理，特别地，对于流动性很差的高温熔渣还须借助于机械外力导入设备进行处理，其带来的缺陷为过多的工艺步骤及工艺时间，过多的设备投入。

发明内容

本发明的目的在于提供一种斜立式转盘法冶金渣处理装置及工艺方法，使得同一渣罐内的钢渣能够在同一台设备上进行处理，从而减少工艺步骤及工艺时间，减少设备投入，并采用垂直进料方式，使得熔渣不粘结、不堵塞，使得固态渣即罐底渣能够一次进料，即同一渣罐内的整块的不规则渣块同时进入转盘进行处理。

本发明的目的是这样实现的：

一种斜立式转盘法冶金渣处理工艺方法，渣罐内的高温钢渣，其上层的高温熔渣由漏斗渐渐倒入转盘内落渣侧，转盘内置有冷却破碎介质，随着转盘的转动，高温钢渣及冷却破碎介质在转盘内翻滚，高温钢渣被冷却并破碎，高温钢渣及冷却破碎介质被转动的转盘带入冷却侧，被冷却侧的冷却剂冷却，同时高温钢渣及冷却破碎介质在转盘内翻滚而与转盘壁充分接触而被转盘壁吸热而冷却，进一步被冷却并破碎的钢渣成为细粒渣且通过转盘面的栅格落入转盘底下的出料仓，细粒渣在出料仓内继续得到冷却，随着转盘的转动，被冷却并破碎成符合要求的细粒渣被导出而进入出料溜槽，由链板输送机出料。

上层的高温熔渣倾倒完毕后，待转盘内的高温熔渣处理完毕，渣罐内的剩余的罐底渣一次性倒入转盘内落渣侧，其处理过程与高温熔渣的处理过程相同。

所述冷却破碎介质，其为钢球或铸铁球。

所述转盘，其为一个斜立式的转盘，即转盘的中心转轴与水平线成一个斜角β，斜角β的范围为45°到70°，转盘面为锥形面或平面，其锥形角α的范围为100°到180°，转盘面上设有若干个叶片，叶片的长度L为转盘半径的0.5到0.7倍，转盘面转动至低位时，转盘面与水平面的夹角δ的范围为5°到45°，转盘面转动至高位时，转盘面与 垂直线的夹角η的范围为30°到45°，转盘面上设有若干个栅格，栅格的宽度由出渣粒渣要求确定，转盘外壁由外壁冷却***冷却。

所述冷却侧的冷却剂，其为冷却水或高压空气或高压气水。

所述出料仓，其设置于转盘面底下，与转盘一起转动，出料仓外壁由外壁冷却***冷却，出料仓分割成若干个分仓，每个分仓在低位时由出料仓内壁及冷却水或高压空气继续冷却粒渣，在高位时，粒渣滑落而导出进入出料溜槽。

进一步地，转盘冷却侧的冷却剂为冷却水或高压气水时，出料仓内粒渣由出料仓内壁及冷却水冷却，冷却水来源于转盘内经栅格流下的冷却水，转盘冷却侧的冷却剂为高压空气时，出料仓内粒渣由出料仓内壁及高压空气冷却，高压空气通过出渣口导入。

进一步地，所述的转盘冷却侧及落渣侧为转盘内二个不同区域，冷却侧及落渣侧分别坐落于转盘轴线的对称位置，且位于转盘高位与低位的中间位置。

进一步地，钢渣进入转盘内的渣处理过程中产生的含尘烟气由设置于转盘盘口上方的集气排放装置收集后，经净化处理后由烟囱排入大气。

进一步地，漏斗设置于转盘盘口落渣侧的上方，为垂直布置。

本发明中所述的高温钢渣及冷却破碎介质在转盘内翻滚，其实现原理如下：

高温钢渣由漏斗进入转盘落渣侧，并与冷却破碎介质接触并混合，随着转盘的转动，高温钢渣及冷却破碎介质被带到转盘的低位，然后再由低位向转盘的高位带动，过程中，转盘面上的叶片的上部的高温钢渣及冷却破碎介质不断向下滑落，而叶片内部的高温钢渣及冷却破碎介质则被带到更高位时再滑落，就这样，叶片上部的高温钢渣及冷却破碎介质滑落到后续的叶片内部，叶片内部的高温钢渣及冷却破碎介质则滑落到后续叶片的上部，转盘不断转动，上述过程不断重复，从而实现高温钢渣及冷却破碎介质在转盘内的翻滚，使得高温钢渣与冷却破碎介质充分接触、碰撞，达到高温钢渣被冷却、被破碎。

本发明中所述的出料仓中细粒渣被导出而进入出料溜槽，其实现原理如下：

细粒渣通过转盘面的栅格落入转盘底下的出料仓，出料仓分割成若干个分仓，每个分仓在低位时由出料仓内壁及冷却水或高压空气继续冷却粒渣，随着转盘的转动，每个分仓由低位转动到高位，过程中，每个分仓内的粒渣不断滑落到出料口，从而进入出料溜槽。

一种斜立式转盘法冶金渣处理装置，主要由一个转盘、一个漏斗、一个集气排放装置、一个转盘传动装置、一个转盘支撑装置、一个外壁冷却***、一个转盘内冷却***、一个出料仓组成，漏斗设置于转盘落渣侧的盘口上方，集气排放装置设置于转盘整个盘口的上方，转盘传动装置为齿轮传动，大齿圈固结于转盘壁上，转盘支撑装置用于支撑转盘转动，转盘内冷却***设置于转盘冷却侧的盘口上方，出料仓设置于转盘下侧，转盘壁及出料仓外壁由外壁冷却***冷却。

所述一个转盘，其为一个斜立式的转盘，即转盘的中心转轴与水平线成一个斜角β，斜角β的范围为45°到70°，转盘面为锥形面或平面，其锥形角α的范围为100°到180°，转盘面上设有若干个叶片，叶片的长度L为转盘半径的0.5到0.7倍，转盘面转动至低位时，转盘面与水平面的夹角δ的范围为5°到45°，转盘面转动至高位时，转盘面与 垂直线的夹角η的范围为30°到45°，转盘面上设有若干个栅格，栅格具有适当的宽度，转盘周围设有转盘壁，转盘壁由外壁冷却***冷却。

所述一个漏斗，其上下口为长方形口，上口尺寸较大，下口尺寸较小，为垂直进料布置方式，设置于转盘落渣侧的盘口上方。

所述一个集气排放装置，其为一个罩壳，设置于转盘整个盘口的上方，收集钢渣进入转盘内渣处理过程中产生的含尘烟气，经净化处理后由烟囱排入大气。

所述一个转盘传动装置，其为齿轮传动装置，由小齿轮带动大齿轮转动，大齿轮为一个大齿圈，大齿圈固结于转盘壁上，从而转动转盘。

所述一个转盘支撑装置，其为支撑转盘转动的装置，主要由轴向支撑轮及径向支撑轮组成，轴向支撑轮及径向支撑轮分别支撑于托圈的轴向端面及径向圆周面，托圈固结于转盘壁上。

所述一个转盘内冷却***，其为一个水冷却***或为一个高压空气冷却***或为一个高压气水冷却***，转盘内冷却***设置于转盘冷却侧的盘口上方。

所述一个出料仓，其为盘形结构，设置于转盘下侧，盘形结构出料仓由隔板分割成若干个分仓，当转盘内冷却***为高压空气冷却***时，出料仓内设置一个出料仓内高压空气喷嘴。

所述一个外壁冷却***，其为一组盘管，盘管盘绕并固结于转盘壁及出料仓外壁，并在出料仓的出料口处设置一个旋转接头。

本发明的一种斜立式转盘法冶金渣处理装置及工艺方法，其主要特点是结构简单，工作可靠，使得同一渣罐内的高温熔渣及罐底渣能够在同一台设备上进行处理，由于转盘盘口向上，所以能够非常方便地清理冷钢。

附图说明

图1为本发明的一种斜立式转盘法冶金渣处理装置及工艺方法示意图。

图2为图1中的C向示意图。

图3为图1中的A-A示意图。

图4为图1中的B-B示意图。

图中：1集气排放装置，2漏斗，3转盘传动装置，4转盘支撑装置，5外壁冷却***，6转盘，7出料仓，8出料仓内高压空气喷嘴，9出料溜槽，10链板输送机，11转盘内冷却水喷嘴，12转盘内高压空气喷嘴，13转盘的高位，14冷却侧，15转盘的低位，16落渣侧，17出料仓的高位，18出料仓的低位，19转盘内冷却***。

具体实施方式

参见图1，配合参见图2、图3、图4，本发明的一种斜立式转盘法冶金渣处理装置，主要由一个转盘6、一个漏斗2、一个集气排放装置1、一个转盘传动装置3、一个转盘支撑装置4、一个外壁冷却***5、一个转盘内冷却***19、一个出料仓7组成，漏斗2设置于转盘6落渣侧16的盘口上方，集气排放装置1设置于转盘6整个盘口的上方，转盘传动装置3为齿轮传动，大齿圈3-1固结于转盘壁6-3上，转盘支撑装置4用于支撑转盘6的转动，转盘内冷却***19设置于转盘6的冷却侧14的盘口上方，出料仓7设置于转盘6下侧，转盘壁6-3及出料仓7的外壁由外壁冷却***5冷却。

参见图1，配合参见图2、图3，本发明中的一个转盘6，其为一个斜立式的转盘，即转盘6的中心转轴与水平线成一个斜角β，本实例中为60°，转盘面6-7为锥形面或平面，本实例中为锥形面，其锥形角为α为140°，转盘面6-7上设有若干个叶片6-5，叶片6-5的长度L，在本实例中为转盘半径的0.7倍，转盘面6-7转动至转盘的低位15时，转盘面6-7与水平面的夹角为δ，本实例中为10°，转盘面6-7转动至转盘的高位13时，转盘面6-7与 垂直线的夹角为η，本实例中为40°，转盘面6-7上设有若干个栅格6-6，栅格6-6具有适当的宽度，转盘6周围设有转盘壁6-3，转盘壁6-3由外壁冷却***5冷却，为克服磨损，在转盘壁6-3的内侧设有护壁条6-1，在转盘6的中间连接块6-4上设有护壁条6-2。

参见图1，配合参见图2，本发明中的一个漏斗2，其上下口为长方形口，上口尺寸较大，下口尺寸较小，为垂直进料布置方式，设置于转盘6的落渣侧16的盘口上方。

参见图1，配合参见图2，本发明中的一个集气排放装置1，其为一个罩壳，设置于转盘6整个盘口的上方，收集钢渣进入转盘6内渣处理过程中产生的含尘烟气，经净化处理后由烟囱排入大气。

参见图1，配合参见图2，本发明中的一个转盘传动装置3，其为齿轮传动装置，由小齿轮3-2带动大齿轮转动，大齿轮为一个大齿圈3-1，大齿圈3-1固结于转盘6的转盘壁6-3上，从而转动转盘6。

参见图1，配合参见图2，本发明中的一个转盘支撑装置4，其为支撑转盘6转动的装置，主要由轴向支撑轮4-3及径向支撑轮4-1组成，轴向支撑轮4-3及径向支撑轮4-1分别支撑于托圈4-2的轴向端面及径向圆周面，托圈4-2固结于转盘6的转盘壁上。

参见图2，本发明中的一个转盘内冷却***19，其为一个水冷却***或为一个高压空气冷却***，转盘内冷却***19设置于转盘6冷却侧14的盘口上方，使用水冷却***时，其为转盘内冷却水喷嘴11，使用高压空气冷却***时，其为转盘内高压空气喷嘴12，本实例中使用水冷却***。

参见图1，配合参见图4，本发明中的一个出料仓7，其为盘形结构，设置于转盘6下侧，盘形结构出料仓7由隔板7-4分割成若干个分仓，当转盘内冷却***19为高压空气冷却***时，出料仓7内设置一个出料仓内高压空气喷嘴8，本实例中的转盘内冷却***19为水冷却***，因此不设出料仓内高压空气喷嘴8，为克服磨损，在出料仓7的内侧面设有护壁条7-2。

参见图1，配合参见图2，本发明中的一个外壁冷却***5，其为一组盘管，盘管盘绕并固结于转盘壁6-3及出料仓7的外壁，并在出料仓7的出料口7-3处设置一个旋转接头5-1，供冷却水进出。

本实例的一种斜立式转盘法冶金渣处理装置的工艺过程如下：

渣罐内的高温钢渣，其上层的高温熔渣由漏斗2渐渐倒入转盘6内的落渣侧16，转盘6内置有冷却破碎介质6-9，随着转盘6的转动，高温钢渣6-8及冷却破碎介质6-9在转盘6内翻滚，高温钢渣6-8被冷却并破碎，高温钢渣6-8及冷却破碎介质6-9被转动的转盘6带入冷却侧14，被冷却侧14的冷却水冷却，同时高温钢渣6-8及冷却破碎介质6-9在转盘6内翻滚而与转盘壁6-3充分接触而被转盘壁6-3吸热而冷却，进一步被冷却并破碎的钢渣成为细粒渣7-1且通过转盘面6-7的栅格6-6落入转盘底下的出料仓7，细粒渣7-1在出料仓7内继续得到冷却，随着转盘6的转动，被冷却并破碎成符合要求的细粒渣7-1被导出出料口7-3而进入出料溜槽9，由链板输送机10出料。

上层的高温熔渣倾倒完毕后，待转盘6内的高温熔渣处理完毕，渣罐内的剩余的罐底渣一次性倒入转盘6内落渣侧16，其处理过程与高温熔渣的处理过程相同。

本工艺过程中所述的高温钢渣6-8及冷却破碎介质6-9在转盘6内翻滚，其实现原理如下：

高温钢渣由漏斗2进入转盘6的落渣侧16，并与冷却破碎介质6-9接触并混合，随着转盘6的转动，高温钢渣6-8及冷却破碎介质6-9被带到转盘的低位15，然后再由低位向转盘的高位13带动，过程中，转盘面6-7上的叶片6-5的上部的高温钢渣6-8及冷却破碎介质6-9不断向下滑落，而叶片6-5内部的高温钢渣6-8及冷却破碎介质6-9则被带到更高位时再滑落，就这样，叶片6-5上部的高温钢渣6-8及冷却破碎介质6-9滑落到后续的叶片6-5内部，叶片6-5内部的高温钢渣6-8及冷却破碎介质6-9则滑落到后续叶片6-5的上部，转盘6不断转动，上述过程不断重复，从而实现高温钢渣6-8及冷却破碎介质6-9在转盘6内的翻滚，使得高温钢渣6-8与冷却破碎介质6-9充分接触、碰撞，达到高温钢渣6-8被冷却、被破碎。

本工艺过程中所述的出料仓7中细粒渣7-1被导出而进入出料溜槽9，其实现原理如下：

细粒渣7-1通过转盘面6-7的栅格6-6落入转盘底下的出料仓7，出料仓7分割成若干个分仓，每个分仓在出料仓的低位18时由出料仓7的内壁及冷却水继续冷却细粒渣7-1，随着转盘6的转动，每个分仓由低位转动到出料仓的高位17的过程中，每个分仓内的细粒渣7-1不断滑落到出料口7-3，从而进入出料溜槽9。

Claims (2)

1.一种斜立式转盘法冶金渣处理工艺方法，其特征在于：渣罐内的高温钢渣，其上层的高温熔渣由漏斗渐渐倒入转盘内落渣侧，转盘内置有冷却破碎介质，随着转盘的转动，高温钢渣及冷却破碎介质在转盘内翻滚，高温钢渣被冷却并破碎，高温钢渣及冷却破碎介质被转动的转盘带入冷却侧，被冷却侧的冷却剂冷却，同时高温钢渣及冷却破碎介质在转盘内翻滚而与转盘壁充分接触而被转盘壁吸热而冷却，进一步被冷却并破碎的钢渣成为细粒渣且通过转盘面的栅格落入转盘底下的出料仓，细粒渣在出料仓内继续得到冷却，随着转盘的转动，被冷却并破碎成符合要求的细粒渣被导出而进入出料溜槽，由链板输送机出料；

上层的高温熔渣倾倒完毕后，待转盘内的高温熔渣处理完毕，渣罐内的剩余的罐底渣一次性倒入转盘内落渣侧，其处理过程与高温熔渣的处理过程相同；

所述冷却破碎介质，其为钢球或铸铁球；

所述转盘，其为一个斜立式的转盘，即转盘的中心转轴与水平线成一个斜角β，斜角β的范围为45°到70°，转盘面为锥形面或平面，其锥形角α的范围为100°到180°，转盘面上设有若干个叶片，叶片的长度L为转盘半径的0.5到0.7倍，转盘面转动至低位时，转盘面与水平面的夹角δ的范围为5°到45°，转盘面转动至高位时，转盘面与 垂直线的夹角η的范围为30°到45°，转盘面上设有若干个栅格，栅格的宽度由出渣粒渣要求确定，转盘外壁由外壁冷却***冷却；

所述冷却侧的冷却剂，其为冷却水或高压空气或高压气水；

所述出料仓，其设置于转盘面底下，与转盘一起转动，出料仓外壁由外壁冷却***冷却，出料仓分割成若干个分仓，每个分仓在低位时由出料仓内壁及冷却水或高压空气继续冷却粒渣，在高位时，粒渣滑落而导出进入出料溜槽；

转盘冷却侧的冷却剂为冷却水或高压气水时，出料仓内粒渣由出料仓内壁及冷却水冷却，冷却水来源于转盘内经栅格流下的冷却水，转盘冷却侧的冷却剂为高压空气时，出料仓内粒渣由出料仓内壁及高压空气冷却，高压空气通过出渣口导入；

所述的转盘冷却侧及落渣侧为转盘内二个不同区域，冷却侧及落渣侧分别坐落于转盘轴线的对称位置，且位于转盘高位与低位的中间位置；

钢渣进入转盘内的渣处理过程中产生的含尘烟气由设置于转盘盘口上方的集气排放装置收集后，经净化处理后由烟囱排入大气；

漏斗设置于转盘盘口落渣侧的上方，为垂直布置。

2.一种斜立式转盘法冶金渣处理装置，其特征在于：主要由一个转盘、一个漏斗、一个集气排放装置、一个转盘传动装置、一个转盘支撑装置、一个外壁冷却***、一个转盘内冷却***、一个出料仓组成，漏斗设置于转盘落渣侧的盘口上方，集气排放装置设置于转盘整个盘口的上方，转盘传动装置为齿轮传动，大齿圈固结于转盘壁上，转盘支撑装置用于支撑转盘转动，转盘内冷却***设置于转盘冷却侧的盘口上方，出料仓设置于转盘下侧，转盘壁及出料仓外壁由外壁冷却***冷却；

所述一个转盘，其为一个斜立式的转盘，即转盘的中心转轴与水平线成一个斜角β，斜角β的范围为45°到70°，转盘面为锥形面或平面，其锥形角α的范围为100°到180°，转盘面上设有若干个叶片，叶片的长度L为转盘半径的0.5到0.7倍，转盘面转动至低位时，转盘面与水平面的夹角δ的范围为5°到45°，转盘面转动至高位时，转盘面与 垂直线的夹角η的范围为30°到45°，转盘面上设有若干个栅格，栅格具有适当的宽度，转盘周围设有转盘壁，转盘壁由外壁冷却***冷却；

所述一个漏斗，其上下口为长方形口，上口尺寸较大，下口尺寸较小，为垂直进料布置方式；

所述一个集气排放装置，其为一个罩壳；

所述一个转盘传动装置，其为齿轮传动装置，由小齿轮带动大齿轮转动，大齿轮为一个大齿圈，大齿圈固结于转盘壁上；

所述一个转盘支撑装置，其为支撑转盘转动的装置，主要由轴向支撑轮及径向支撑轮组成，轴向支撑轮及径向支撑轮分别支撑于托圈的轴向端面及径向圆周面，托圈固结于转盘壁上；

所述一个转盘内冷却***，其为一个水冷却***或为一个高压空气冷却***或为一个高压气水冷却***；

所述一个出料仓，其为盘形结构，设置于转盘下侧，盘形结构出料仓由隔板分割成若干个分仓，当转盘内冷却***为高压空气冷却***时，出料仓内还设置一个出料仓内高压空气喷嘴；

所述一个外壁冷却***，其为一组盘管，盘管盘绕并固结于转盘外壁及出料仓外壁，并在出料仓的出料口处设置一个旋转接头。