[发明专利]一种高炉渣旋转粒化的装置

说明书

本发明公开了一种高炉渣旋转粒化的装置，属于高炉渣利用技术领域。本发明的一种高炉渣旋转粒化的装置包括装渣单元、粒化单元和壳体；粒化单元设置于壳体内部，粒化单元包括旋转渣盘和冷却机构，旋转渣盘上设置有加热部件，冷却机构的渣粒喷头、液化喷头和雾化喷头设置于旋转渣盘圆周侧；装渣单元包括渣罐和出渣通道，出渣通道设置于渣罐的底部，出渣通道的出口位于旋转渣盘的上方。旋转渣盘的边缘处会形成渣膜，加热部件对旋转渣盘的边缘处的高炉渣进行加热保温，使渣膜维持在较高的温度，抑制渣膜形成，有利于减小粒化渣粒度，实现高炉渣的资源化利用。

技术领域

本发明涉及冶金行业的高炉渣利用技术领域，更具体地说，涉及一种高炉渣旋转粒化的装置。

背景技术

高炉渣是高炉炼铁产生的一种副产品，入炉的各种原燃料经冶炼后，除得到铁水(炼钢生铁或铸造生铁)和高炉煤气等副产品以外，铁矿石中脉石以及燃料中的灰分与熔剂在高温环境中易形成液态炉渣，一般其温度为1350～1450℃，通过渣口和铁口排出。目前高炉渣是钢铁工业中最主要废弃物之一，每生产一吨生铁约产生300～600kg高炉炉渣，据统计，2017年中国生铁产量约为7.1亿吨，产生高炉渣约2.1～4.3亿吨，解决高炉渣资源化高效利用的问题迫在眉睫。目前国内外高炉熔渣的处理方法主要采用水淬法，得到的非晶态炉渣产品可以作为高能耗的水泥熟料替代物，由此获得较高的附加值和环境效益，但采用水淬法和离心法处理高炉渣一般存在一些问题，如粒化渣粒度偏大且粒化效率低，影响高炉渣的粒化效率和资源化回收效率，同时高炉渣的大量的余热不能得到合理的利用。

经检索，发明创造的名称为：液态高炉渣粒化及多滚筒余热回收系统(申请号：201310656436.1，申请日：2013-12-6)，该申请案中公开了液态高炉渣粒化及多滚筒余热回收系统，包括一级汽化滚筒粒化仓、二级汽化滚筒存储仓、三级滚筒冷却器以及余热回收系统，一级汽化滚筒粒化仓的进料口设置有液态渣流槽以及粒化器，一级汽化滚筒粒化仓、二级汽化滚筒存储仓、三级滚筒冷却器串联连接；一级汽化滚筒粒化仓、二级汽化滚筒存储仓以及三级滚筒冷却器上均设置有汽水进出口；余热回收系统包括通过输水管道连通的给水泵、除氧器以及汽包。可以梯级利用高炉渣的余热生产出高品位的饱和蒸汽，并且通过固态渣的快速冷却提高废渣利用品位，整体过程连续运行不受高炉间歇周期的影响。其不足之处在于：位于一级汽化滚筒粒化仓的高炉渣在冷却过程中，易粘结在一级汽化滚筒粒化仓内壁，影响该一级汽化滚筒粒化仓内壁的使用寿命和传热效果，此外，高炉渣粒度较大，不利于粒化渣作为水泥等原料使用，性能较差。

经检索，发明创造的名称为：高炉渣产生水蒸气的系统及方法(申请号：201610329086.1，申请日：2016-08-24)，该申请案公开了一种高炉渣产生水蒸气的系统，包括缓冲罐、粒化塔及换热机构；缓冲罐的入口承接由高炉排出的炉渣，出口端与粒化塔的炉渣入口连通；粒化塔上设有粒化水入口、水蒸气出口及炉渣出口，由粒化水入口喷入的粒化水对由炉渣入口排入的炉渣进行水淬并产生水蒸汽，水蒸气出口通过蒸汽管路与换热机构连通。另外还涉及一种高炉渣产生水蒸气的方法，该方法基于上述系统实施。通过水蒸气作为热量传递载体，避免了高炉冲渣水里的杂质对换热器及管道的结垢、腐蚀；通过设置缓冲罐可解决由于高炉不连续的出渣造成的水蒸气产生不稳定的情况，使得粒化塔内的冲渣连续化，从而可在粒化塔内持续地产生水蒸汽，便于高炉渣的余热利用。但是其不足之处在于炉渣经过缓冲罐直接进入粒化塔中，后经过水冷却而变成固态渣，由于炉渣直接在粒化塔中冷却，经过粒化的炉渣粒度较大，换热效果较差，能量利用率不高，粒化渣粒度较大不利于粒化渣用于水泥等原材料，性能较低。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于针对现有技术中高炉渣通过离心法生产的粒化渣粒度偏大且粒化效率低的问题，提供了一种高炉渣旋转粒化的装置，该装置通过加热部件维持该渣膜处于液态状态，防止激冷而减小渣膜的流动性，减小渣膜的产生，降低粒化渣的粒度。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：