[发明专利]半钢粒化法生产铁粉和蒸汽高效利用的方法

摘要

本发明涉及半钢粒化法生产铁粉和蒸汽高效利用的方法，采用如下制备装置，该装置包括熔融半钢注入结构、旋转粒化系统、冷却系统、金属颗粒收集结构、冷却水收集结构和蒸汽收集结构；旋转粒化系统中熔融半钢注入转盘，通过驱动电机的驱动带动转盘转动，使熔融半钢粒化；冷却系统将粒化飞溅出来金属颗粒冷却；金属颗粒收集结构对下落的金属颗粒金属收集；冷却水收集结构对下落的冷却水进行收集，蒸汽收集结构用于收集雾化室中的蒸汽；半钢熔融半钢注入结构注入转盘，旋转粒化系统进行粒化，最后收集金属颗粒和蒸汽。该方法利用半钢生产还原用铁粉，无需增碳脱硫以及合金化等工序，不但大大降低了能耗，还极大地缩短了工艺流程，提高了生产效率。

主权项

1.半钢粒化法生产铁粉和蒸汽高效利用的方法，其特征在于，采用如下制备装置，该制备装置包括熔融半钢注入结构、旋转粒化系统、冷却系统、金属颗粒收集结构、冷却水收集结构和蒸汽收集结构；熔融半钢注入结构，所述熔融半钢注入结构包括耐高温的容器（2）和塞子（1）；所述容器（2）的底部具有通孔，所述塞子（1）与所述通孔密封滑动配合；旋转粒化系统：包括雾化室（9）、转盘（4）、法兰（5）、连接轴（7）和驱动电机（12）；所述雾化室（9）位于熔融半钢注入结构的下方，雾化室（9）顶部具有熔融半钢注入口，底部具有冷却水出口和金属颗粒出口，其中，金属颗粒出口靠近雾化室（9）的竖直侧壁；所述通孔与熔融半钢注入口同轴设置；所述转盘（4）和法兰（5）位于雾化室（9）内部，转盘（4）固定在法兰（5）的上方，转盘（4）与熔融半钢注入口相对设置；所述连接轴（7）设置在法兰（5）的下方，且其顶部与法兰（5）固定连接；所述驱动电机（12）与连接轴（7）连接，驱动连接轴（7）沿其中心轴转动；冷却系统：包括冷却水和冷却水喷出件；所述冷却水喷出件设置在雾化室（9）内，且位于转盘（4）的外周，通过喷出的冷却水将从转盘（4）顶部飞溅出来的金属颗粒冷却；所述冷却水喷出件为多根环形水管（3）；所述多根环形水管（3）固定在雾化室（9）顶壁的内侧，且位于转盘（4）的外侧；每根环形水管（3）的下方具有出水缝隙；所述出水缝隙沿环形水管（3）周向一圈；金属颗粒收集结构：包括金属颗粒收集器（10）；所述金属颗粒收集器（10）用于收集从雾化室（9）底部排出的金属颗粒；冷却水收集结构：包括冷却水收集器（11）；所述冷却水收集器（11）用于收集从雾化室（9）底部排出的冷却水；蒸汽收集结构：包括除尘器和蒸汽储存罐，所述除尘器的气体进口与雾化室（9）顶部连通，除尘器的气体出口与蒸汽储存罐连通；半钢粒化生产铁粉包括如下步骤：S1：启动旋转粒化系统中的驱动电机（12），调整转盘（4）的转速，使其达到目标转速；S2：开启冷却系统，在多根环形水管（3）下方形成多层环形水幕；S3：向旋转粒化系统中注入熔融半钢，熔融半钢流入转盘（4），开始粒化；S4：粒化形成的金属颗粒穿过冷却水，换热降温后，温度降到粘接温度以下，金属颗粒到达雾化室（9）竖直侧壁，碰撞后下落，收集到金属颗粒收集器（10）中；冷却水下落收集冷却水收集器（11）中；S5：粒化过程产生的大量蒸汽经过除尘器后，存入蒸汽储存罐中储存；S6：金属颗粒收集器（10）中的收集的温度为200～900℃的金属颗粒，然后，进入流化床中进行氢还原或进入带式炉中进行氨还原，提高铁粉颗粒金属Fe 的含量；所述铁粉用于硫酸法钛白还原阶段，所述步骤S5 蒸汽储存罐中收集的蒸汽用于硫酸法钛白的酸解阶段。