[发明专利]一种镁渣显热回收的装置及方法

说明书

本发明公开了一种镁渣显热回收的装置及方法，镁渣原料从上至下依次经过蒸发段冷渣箱、加热段冷渣箱和冷渣机，且给水管依次接通加热段冷渣箱、导水管和锅筒，锅筒和蒸发段冷渣箱通过下降管和引出管接通，同时锅筒、下降管、蒸发段冷渣箱和引出管形成蒸发循环回路，锅筒的顶端开设有蒸汽出口，使一路水依次通过给水管、加热段冷渣箱、导水管、锅筒、下降管、蒸发段冷渣箱、引出管、锅筒、蒸汽出口输出，另一路水依次通过冷渣机的进水口、冷渣机、冷渣机的出水口。本发明公开了一种镁渣显热回收的装置及方法，能将高温镁渣的热量高效回收，同时可避免污染环境，适用于金属镁冶炼和其他冶炼工艺类似高温渣的显热回收处理。

技术领域

本发明涉及冶炼工艺尾料显热回收技术领域，更具体的说是涉及一种镁渣显热回收的装置及方法。

背景技术

目前，我国是世界产镁第一大国，2021年中国的镁产量已占世界镁产量的80％。

我国的镁资源以固体矿藏白云石(主要成分CaMg(CO3)2)为主，并且储量大、分布广、品种优，几乎各省都有，金属镁冶炼绝大部分采用硅热法工艺。

该工艺过程分成煅烧白云石、制备原料、还原和精炼四个阶段。首先在回转窑或立窑中将白云石在1100℃-1300℃温度下煅烧成煅白，反应式是：

MgCO₃·CaCO₃＝MgO·CaO+2CO₂

然后经研磨与硅铁粉(75％)和萤石粉(95％)混合制球，送入耐热还原罐内，在1190℃-1210℃下，还原为粗镁，反应过程是：

CaO+2MgO+Si＝2Mg+2CaO+SiO₂

然后经过溶剂精炼、铸锭、表面处理、产出金属镁锭。

硅热法工艺每冶炼1t金属镁就会产生大约5t、温度1200℃的镁渣。

目前，高温镁渣主要通过自然风化冷却，显热不回收，造成热量的浪费和环境污染。全国年产金属镁85万吨，每年会产生425万吨镁渣。如将镁渣1200℃-200℃范围内的显热回收，可节约标煤18万吨。

因此，如何提供一种可以避免污染环境，又能将高温镁渣热量回收利用的镁渣显热回收的装置及方法是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种镁渣显热回收的装置及方法，能将高温镁渣的热量高效回收，同时可避免污染环境，适用于金属镁冶炼和其他冶炼工艺类似高温渣的显热回收处理。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种镁渣显热回收的装置，包括：从上至下依次布置的蒸发段冷渣箱、加热段冷渣箱和冷渣机，且所述加热段冷渣箱分别连接所述蒸发段冷渣箱和所述冷渣机，并且所述蒸发段冷渣箱和所述加热段冷渣箱的顶端均具有入料口，底端均具有出料口，所述冷渣机的顶端具有入料口，底端具有出渣口，同时所述冷渣机上分别开设有进水口和出水口。

并且，还包括：给水管、锅筒、导水管、下降管和引出管；

其中，所述给水管依次接通所述加热段冷渣箱、所述导水管和所述锅筒；

同时，所述锅筒和所述蒸发段冷渣箱通过所述下降管和所述引出管接通，且所述锅筒、所述下降管、所述蒸发段冷渣箱和所述引出管形成蒸发循环回路，所述锅筒的顶端开设有蒸汽出口。

优选的，所述蒸发段冷渣箱的顶端连接有布料器。

优选的，所述布料器与所述蒸发段冷渣箱之间，所述蒸发段冷渣箱与所述加热段冷渣箱之间，以及所述加热段冷渣箱与所述冷渣机之间均通过膨胀装置连接。

优选的，还包括：带式输送机，所述带式输送机位于所述冷渣机的出渣口底端。