CN109161618A - 一种高炉炉渣处理***及处理工艺 - Google Patents

Abstract

本发明属于冶金炉渣处理技术领域，具体涉及一种高炉炉渣处理***，包括熔渣沟、粒化塔、粒化箱和沉渣池；粒化水入口位于炉渣入口的下方；炉渣入口处设有导流管，熔渣沟通过导流管与粒化塔连通；粒化箱与粒化水入口连通，粒化箱内的水通过粒化水入口喷入粒化塔中对炉渣进行水淬；粒化塔底部的炉渣出口位于沉渣池的液面以下。本发明还提供一种高炉炉渣处理工艺，炉渣通过导流管送至粒化塔内，被粒化箱喷出高速水流水淬粒化后，渣水混合物落在冲击板上，被进一步破碎后跌落至粒化塔的底部，由炉渣出口进入沉渣池进行沉淀。本发明提供的处理***及处理工艺，不仅高效、环保，还能有效避免蒸汽弥漫，降低钢铁厂的维护成本。

Description

一种高炉炉渣处理***及处理工艺

技术领域

本发明属于冶金炉渣处理技术领域，具体涉及一种高炉炉渣处理***及处理工艺。

背景技术

目前，高炉渣常规的处理方法主要有转鼓法、搅笼法、轮法以及底滤法和平流池沉淀法，其主要流程是高炉红渣经过高压水冲制后形成渣水混合物，然后经过不同工艺的渣水分离方法获得玻璃态的水渣。无论采取何种方法，水冲渣后形成的蒸汽都会四处弥漫，容易腐蚀出铁场厂房及炉顶设备。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种高效、环保、投资低、操作维护方便的高炉炉渣处理***及处理工艺，可以有效的将蒸汽集中高空排放，避免蒸汽弥漫，有效的降低钢铁厂的维护成本。

为实现上述目的，本发明的技术方案为一种高炉炉渣处理***，包括熔渣沟、粒化塔、粒化箱和沉渣池；所述粒化塔上设有炉渣入口、粒化水入口及炉渣出口，所述粒化水入口位于所述炉渣入口的下方；所述炉渣入口处设有导流管，所述熔渣沟通过所述导流管与所述粒化塔连通；所述粒化箱与所述粒化水入口连通，所述粒化箱内的水通过所述粒化水入口喷入所述粒化塔中对炉渣进行水淬；所述炉渣出口位于所述粒化塔的底部，且所述炉渣出口位于所述沉渣池的液面以下。

进一步地，所述粒化塔内与所述粒化水入口相对的一侧还设有用于进一步破碎炉渣的冲击板。

进一步地，所述冲击板的一侧固定于所述粒化塔的内壁上，且所述冲击板上表面沿其固定于所述粒化塔内壁的一侧向下倾斜设置。

进一步地，还包括清水池，所述清水池与所述沉渣池之间通过隔板间隔设置，所述隔板上设有溢流口，所述清水池与所述沉渣池通过所述溢流口连通。

更进一步地，所述清水池通过热水泵组与一冷却塔连通。

进一步地，所述熔渣沟与所述粒化塔之间还设有缓冲槽，所述缓冲槽的一侧与所述熔渣沟连通，另一侧通过所述导流管与所述粒化塔连通。

进一步地，还包括用于将沉渣池内的炉渣转运至所述沉渣池外的输送装置，所述输送装置的一端位于所述沉渣池内且在所述粒化塔的炉渣出口的下方，另一端位于所述沉渣池外。

更进一步地，所述输送装置为链板式输送机，所述粒化塔的炉渣出口与所述链板式输送机的链板相对；或所述输送装置为螺旋输送机，所述粒化塔的炉渣出口与所述螺旋输送机的进料口相连。

进一步地，所述粒化塔的顶部设有蒸汽烟囱。

本发明还提供一种高炉炉渣处理工艺，包括如下步骤：

1）高炉排出的炉渣依次经过熔渣沟、缓冲槽后，通过与位于粒化塔的炉渣入口位置处的导流管输送至粒化塔内；

2）进入粒化塔内的炉渣被位于炉渣入口下方的粒化箱喷出高速水流水淬粒化；

3）粒化后的渣水混合物落在粒化塔内的冲击板上，炉渣被进一步破碎后跌落至粒化塔的底部；

4）渣水混合物通过粒化塔底部的炉渣出口进入沉渣池中，进行进一步的沉淀；

5）沉渣池底部的炉渣通过输送装置转运至沉渣池外，沉渣池顶部的热水通过溢流口流入清水池内；

6）清水池内的热水通过热水泵组送至冷却塔进行冷却，得到的冷却水通过粒化泵组送至炉前继续冲渣。

进一步地，当沉渣池的液位低于溢流口时，向沉渣池内补水；当沉渣池的液位高于溢流口时，停止向沉渣池内补水。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明提供的高炉炉渣处理***的整个***占地面积小，布置紧凑，投资低、操作维护方便，且处理方法高效且环保；

（2）本发明提供的高炉炉渣处理***的熔渣沟与粒化塔之间增加一导流管连接，密封效果好，防止蒸汽从此处逃逸；

（3）本发明提供的高炉炉渣处理***的粒化塔底部置于沉渣池内，沉渣池内通过补水来维持一定的液位对粒化塔底部进行水封，防止蒸汽从底部溢出；

（4）本发明提供的高炉炉渣处理***的采用输送装置将沉入沉渣池池底的水渣混合物输送至沉渣池外，可处理炉况不稳情况下粒化生成的泡沫渣和大块渣，适应性强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的高炉炉渣处理***的处理工艺流程图；

图中：1、熔渣沟，2、缓冲槽，3、导流管，4、粒化箱，5、粒化塔，6、蒸汽烟囱，7、冲击板，8、沉渣池，9、清水池，10、输送装置，11、冷却塔，12、补水装置，13、热水泵组，14、粒化泵组。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1所示，本发明实施例提供一种高炉炉渣处理***，包括熔渣沟1、粒化塔5、粒化箱4和沉渣池8；所述粒化塔5上设有炉渣入口、粒化水入口及炉渣出口，所述粒化水入口位于所述炉渣入口的下方；所述炉渣入口处设有导流管3，所述熔渣沟1通过所述导流管3与所述粒化塔5连通；所述粒化箱4与所述粒化水入口连通，所述粒化箱4内的水通过所述粒化水入口喷入所述粒化塔5中对炉渣进行水淬；所述炉渣出口位于所述粒化塔5的底部，且所述炉渣出口位于所述沉渣池8的液面以下。由于粒化箱4设置于导流管3的正下方，因此，通过导流管3进入粒化塔5中的炉渣在下降的过程中，被粒化箱4中喷出高速水流水淬粒化；此外，导流管3与粒化塔5接触位置处以及粒化箱4与粒化塔5接触位置处均为密封结构，炉渣出口浸入沉渣池8的液面以下进行水封，防止蒸汽从底部溢出，可以有效的将蒸汽集中高空排放，避免传统渣处理工艺存在的出铁场蒸汽弥漫的情况，有效的降低高炉生产的运行维护成本。

进一步地，所述粒化塔5内与所述粒化水入口相对的一侧还设有用于进一步破碎炉渣的冲击板7。粒化箱4和导流管3的位置与冲击板7的位置相对，且冲击板7在粒化箱4的下方，进入粒化塔5中的炉渣被粒化箱4中喷出高速水流水淬粒化，在高速水流的冲击下，粒化后的渣水混合物被冲到粒化塔5靠近冲击板7的一侧，并落在冲击板7上，被进一步的破碎粒化，通过两次粒化，进一步提高高炉炉渣处理***的处理效率。

进一步地，所述冲击板7的一侧固定于所述粒化塔5的内壁上，且所述冲击板7上表面沿其固定于所述粒化塔5内壁的一侧向下倾斜设置。作为一种实现方式，冲击板7为楔形，其纵截面为三角形，冲击板7的上表面靠近粒化塔5内壁的一侧到粒化塔5的中间形成从上向下的倾斜设置，冲击板7上表面的末端伸入至粒化塔5的中间，且冲击板7上表面的末端落在所述粒化塔5的中心线靠所述粒化箱4的一侧，便于破碎后的炉渣沿着冲击板7上表面向下跌落至粒化塔5的底部，也可起到一定的缓冲作用。

进一步地，本实施例提供的高炉炉渣处理***还包括清水池9，所述清水池9与所述沉渣池8之间通过隔板间隔设置，所述隔板上设有溢流口，所述清水池9与所述沉渣池8通过所述溢流口连通。水淬后生成的渣水混合物经冲击板7进一步破碎后跌落后，从出渣口进入沉渣池8中进行进一步的沉淀，当沉渣池8的液位高于溢流口位置时，沉渣池8顶部的水通过溢流口进入清水池9中。

更进一步地，所述清水池9通过热水泵组13与一冷却塔11连通。清水池9内的热水通过热水泵组13打到冷却塔11进行冷却散热，继而通过粒化泵组14打到炉前继续冲渣，循环使用。

进一步地，所述熔渣沟1与所述粒化塔5之间还设有缓冲槽2，所述缓冲槽2的一侧与所述熔渣沟1连通，另一侧通过所述导流管3与所述粒化塔5连通。缓冲槽2可以起到一个暂时存储的作用，使炉渣可以均匀进入粒化塔5中，进行连续处理。

进一步地，本实施例提供的高炉炉渣处理***还包括用于将沉渣池8内的炉渣转运至所述沉渣池8外的输送装置10，所述输送装置10的一端位于所述沉渣池8内且在所述粒化塔5的炉渣出口的下方，另一端位于所述沉渣池8外。沉入沉渣池8底部的炉渣通过输送装置10运至沉渣池8外，进而通过汽车或其他转运方式运走，可处理炉况不稳情况下粒化生成的泡沫渣和大块渣，适应性强。

作为一种实施方式，，所述输送装置10为链板式输送机，所述粒化塔5的炉渣出口与所述链板式输送机的链板相对；作为另一种实施方式，所述输送装置10为螺旋输送机，所述粒化塔5的炉渣出口与所述螺旋输送机的进料口相连。链板式输送机或螺旋输送机将沉入沉渣池8池底的水渣混合物进行渣水分离后输送至水渣池外。

进一步地，所述粒化塔5的顶部设有蒸汽烟囱6，整个过程中产生的蒸汽通过蒸汽烟囱高空排放。粒化塔5顶部还设置有紧急放散阀。

进一步地，所述粒化塔5的底部为锥形结构，便于炉渣从炉渣出口出去后落在沉渣池8中，且该锥形结构至少伸入沉渣池内的液面以下，形成水封，防止蒸汽从下部溢出。

进一步地，本实施例提供的高炉炉渣处理***还包括补水装置，所述补水装置与清水池连通，当沉渣池8的液位低于溢流口时，打开补水装置，向清水池9内注水，清水池9内的水通过溢流口流入沉渣池8中；当沉渣池8的液位高于溢流口时，关闭补水装置，停止向清水池9注水。本实施例中沉渣池8的液位和清水池9的液位均维持在溢流口处，粒化塔5的炉渣出口位于溢流口之下。

实施例二

如图1所示，本发明还提供一种高炉炉渣处理工艺，包括如下步骤：

1）高炉产生的炉渣通过熔渣沟1进入缓冲槽2中，再通过位于粒化塔5的炉渣入口位置处的导流管3输送至粒化塔5内；

2）进入粒化塔5内的炉渣被位于炉渣入口下方的粒化箱4喷出高速水流水淬粒化冷却；

3）粒化后的渣水混合物落在粒化塔5内的冲击板7上，炉渣被进一步破碎后跌落至粒化塔5的底部；

4）渣水混合物通过粒化塔5底部的锥段的炉渣出口进入沉渣池8中，渣水混合物在沉渣池8中进行进一步的沉淀；其中，粒化塔5的炉渣出口位于沉渣池8的液面一下；

5）沉入沉渣池8底部的炉渣通过输送装置10转运至沉渣池8外，继而通过汽车或其他方式运走；沉渣池8顶部的热水通过溢流口流入清水池9内；

6）清水池9内的热水通过热水泵组13送至冷却塔11进行冷却，得到的冷却水通过粒化泵组14送至炉前继续冲渣。

其中，导流管3与粒化塔5接触位置处以及粒化箱4与粒化塔5接触位置处均为密封结构，工作时整个粒化塔5相对外界大气为密封状态，且炉渣出口浸入沉渣池8的液面以下进行水封，防止蒸汽从底部溢出，可以有效的将蒸汽集中高空排放，避免蒸汽弥漫。

进一步地，本实施例中，沉渣池8的液位和清水池9的液位均维持在溢流口处，粒化塔5的炉渣出口位于溢流口之下，当沉渣池8的液位低于溢流口时，向沉渣池8内补水；当沉渣池8的液位高于溢流口时，停止向沉渣池8内补水；以将粒化塔5内所产生的蒸汽水封在粒化塔内。

本实施例提供的高炉炉渣处理***具有高效、环保、投资低、操作维护方便等显著优点，可以有效的将蒸汽集中高空排放，避免传统渣处理工艺存在的出铁场蒸汽弥漫的情况，有效的降低高炉生产的运行维护成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高炉炉渣处理***，其特征在于：包括熔渣沟、粒化塔、粒化箱和沉渣池；所述粒化塔上设有炉渣入口、粒化水入口及炉渣出口，所述粒化水入口位于所述炉渣入口的下方；所述炉渣入口处设有导流管，所述熔渣沟通过所述导流管与所述粒化塔连通；所述粒化箱与所述粒化水入口连通，所述粒化箱内的水通过所述粒化水入口喷入所述粒化塔中对炉渣进行水淬；所述炉渣出口位于所述粒化塔的底部，且所述炉渣出口位于所述沉渣池的液面以下。

2.如权利要求1所述的一种高炉炉渣处理***，其特征在于：所述粒化塔内与所述粒化水入口相对的一侧还设有用于进一步破碎炉渣的冲击板。

3.如权利要求2所述的一种高炉炉渣处理***，其特征在于：所述冲击板的一侧固定于所述粒化塔的内壁上，且所述冲击板上表面沿其固定于所述粒化塔内壁的一侧向下倾斜设置。

4.如权利要求1所述的一种高炉炉渣处理***，其特征在于：还包括清水池，所述清水池与所述沉渣池之间通过隔板间隔设置，所述隔板上设有溢流口，所述清水池与所述沉渣池通过所述溢流口连通。

5.如权利要求4所述的一种高炉炉渣处理***，其特征在于：所述清水池通过热水泵组与一冷却塔连通。

6.如权利要求1所述的一种高炉炉渣处理***，其特征在于：所述熔渣沟与所述粒化塔之间还设有缓冲槽，所述缓冲槽的一侧与所述熔渣沟连通，另一侧通过所述导流管与所述粒化塔连通。

7.如权利要求1所述的一种高炉炉渣处理***，其特征在于：还包括用于将沉渣池内的炉渣转运至所述沉渣池外的输送装置，所述输送装置的一端位于所述沉渣池内且在所述粒化塔的炉渣出口的下方，另一端位于所述沉渣池外。

8.如权利要求7所述的一种高炉炉渣处理***，其特征在于：所述输送装置为链板式输送机，所述粒化塔的炉渣出口与所述链板式输送机的链板相对；或所述输送装置为螺旋输送机，所述粒化塔的炉渣出口与所述螺旋输送机的进料口相连。

9.一种高炉炉渣处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：

1）高炉排出的炉渣依次经过熔渣沟、缓冲槽后，通过与位于粒化塔的炉渣入口位置处的导流管输送至粒化塔内；

2）进入粒化塔内的炉渣被位于炉渣入口下方的粒化箱喷出高速水流水淬粒化；

3）粒化后的渣水混合物落在粒化塔内的冲击板上，炉渣被进一步破碎后跌落至粒化塔的底部；

4）渣水混合物通过粒化塔底部的炉渣出口进入沉渣池中，进行进一步的沉淀；

5）沉渣池底部的炉渣通过输送装置转运至沉渣池外，沉渣池顶部的热水通过溢流口流入清水池内；

6）清水池内的热水通过热水泵组送至冷却塔进行冷却，得到的冷却水通过粒化泵组送至炉前继续冲渣。

10.如权利要求9所述的一种高炉炉渣处理工艺，其特征在于：当沉渣池的液位低于溢流口时，向沉渣池内补水；当沉渣池的液位高于溢流口时，停止向沉渣池内补水。