[实用新型]用于铁矿粉输送还原的螺旋管式反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于铁矿粉输送还原的螺旋管式反应器，能在矿粉输送过程中进行加热和还原。

背景技术

目前，出于资源利用和降低成本的需要，钢铁行业越来越关注直接使用铁矿粉为原料的炼铁新工艺。在矿粉预还原环节通常采用流态化床反应器，存在的问题是对原料的粒度范围有一定的要求，不能直接使用粒度太细的矿粉，此外在高还原率情况下还易出现粘结失流现象，造成工业化应用的障碍。

发明内容

为了解决现有铁矿粉还原或预还原反应器存在的问题，本实用新型提供一种可用于铁矿粉输送还原的螺旋管式反应器，该反应器不仅适用于微细铁矿粉，还能解决粉矿在高还原度下出现的粘结问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的构思是：螺旋管式反应器置装在温度可控的加热器内，其螺距可根据矿粉的粒度和表面性质进行调整以控制矿粉通过反应的时间。螺旋管式反应器工作时矿粉颗粒由给料器从入口加入，在载气的推力和重力的综合作用下通过反应器被加热和还原。螺旋管靠近进出口接头的两端安装风动或电磁振动器，通过振动频率和强度的调节，既可配合管式反应器倾角调整矿粉颗粒通过反应器的时间，也可消除矿粉在高还原度下出现的粘结和对管壁的附着。

根据上述构思，本实用新型采用下述技术方案：

一种用于铁矿粉输送还原的螺旋管式反应器，包括一个带进出口接头和出口接头的反应管，其特征在于所述反应管为螺旋管，其进口接头在上方，出口接头在下方，呈垂直安装。

上述反应管的进口端固定安装，而出口端通过一个倾角调节装置支承于基座上，所述倾角调节装置与其驱动装置联接。

上述倾角调节装置是一个液压缸，而其驱动装置为液压驱动装置；或者，所述倾角调节装置是一个外圆带齿轮的长螺旋，该长螺旋两端内螺纹的旋转方向相反而分别旋接两头螺杆接头，而其驱动装置为电机经减速器传动一个主动齿轮与所述长螺管上的齿轮啮合。

上述反应管的两端分别各套装一个水冷套，各水冷套外面通过一个夹具安装一个振动器，所述振动器各连接一个调振器。

上述反应管处于一个加热器的包裹之中，所述加热器是由一个隔热套层内安装加热元件构成的。

上述加热器为热交换器，而所述加热元件为热交换管；或者，所述加热器为电加热器，而所述加热元件为电热元件。

上述反应管在加热器内的两端部处各安装一个热电隅，所述热电偶电连接一个测温仪；所述加热器联接一个控温器。

本实用新型的有益效果是，可通过调整不同粒度矿粉的经过反应器的时间和温度控制还原程度，可使矿粉在输送过程中的加热和还原处理以提高生产效率、可回收利用流程中排气的余热以降低能耗与排放。

附图说明

图1是本实用新型的结构图。

图2是输送还原反应器一个实施例的示意图。

图3是输送还原反应器另一个实施例的示意图。

具体实施方式

本实用新型的优选实施例结合附图说明如下：

参见图1，本用于铁矿粉还原的螺旋式反应器，包括一个带有进口接口2和出口接头6的反应管1，反应管1为螺旋管，其进口接头2在上方，出口接头6在下方，呈垂直安装。反应管1的进口端固定安装，而出口端通过一个倾角调节装置14支承于基座上，倾角调节装置14与其驱动装置15联接。反应管1装在分布着加热元件3和隔热层4的加热器5内。进口接头2和出口接头6分别与通往给料源(如高位料仓和给料器)及矿粉输送目的地(如终还原熔化炉)的管道相连。反应管1靠近两端接头处分别装有水冷套7，外面用夹具9固定振动器8，其振动强度由调振器10调节。反应管1在加热器5内的两端管壁上分别埋设热电偶11，由测温仪12检测和记录管壁温度变化。管式反应器的下端靠近水冷套处设有填充块13封住加热器的出口。螺旋角调节装置14用于调节管式反应器的螺旋角。

在图2所示一个实施例中，加热器4为热交换器，可回收利用工序中的余热进行加热。

螺旋角调节的驱动装置15采用液压驱动方式。

在图3所示另一个实施例中，加热器4采用电加热方式，加热温度由控温器16控制。螺旋角调节的驱动装置15采用电机驱动方式。