[实用新型]半湿法炉渣处理系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及钢铁冶金过程炉渣处理领域；尤其是指一种半湿法炉渣处理系统。

背景技术

钢铁冶金过程——高炉炼铁、转炉炼钢等工序，每年以钢产量的30～40％的比例产出大量冶炼炉渣，全球以每年上亿吨的数量产出，其带走的热能折合标准煤2000多万吨，折合人民币150亿元，如不能有效消耗这部分炉渣将成为社会的公害，而将炉渣作为副产品变废为宝可提高炉渣的附加值。

为此，前人做了大量工作，其中使用最多的水法处理，是将炉渣通过水淬制造水泥用原料，从而解决了炉渣的去向问题，然而，水淬方法每年需要数倍于产渣量的水用于炉渣处理，从而造成了资源的极端浪费以及水资源的污染。另外，水法将1400～1500℃的高温炉渣冷却到50～90℃的渣水混合物的同时，产生大量蒸汽及有害气体进入大气，不仅恶化了工作环境，而且，本来品质较高的高温炉渣热源变为了利用价值极低的50～90℃热水，造成能量极度浪费，同时用水淬炉渣制作水泥的过程中，还需要对水渣进行沉淀去水、离心脱湿、炉窑烘干等，不仅要提供所需的水处理场地，而且给后续工序带来了很大负担。

近年来，人们为了利用炉渣带走的热能，北方寒冷地区采用水渣产生的热能取暖、南方采用此热能夏季制冷等；但是，这些方法都存在着使用的局限性，而且综合利用效率仍然极低。

另有一种完全不用水的干式处理方法，其是利用液态渣风冷直接造粒或采用机械旋转加风冷造粒，回收冷却气体带出的热能。这种干式处理方法的不足之处包括：一方面单纯采用风冷造粒方法时，如风速过高则极易将液态渣吹成丝絮状，如风速低则不足以带走大量的热能，将造成炉渣的再次粘连，增加了制粒生产的不稳定因素。此外，冷却强度不足，处理的炉渣产品玻璃体含量低、活性差，将会降低制造水泥的质量级别，另外干法所需机械设备工作环境恶劣，在承受高温、磨损等条件机械设备极易损坏造成故障率较高。

综上所述，传统炉渣处理方法存在着水资源浪费、热能回收效率低、生产稳定性差、产品品质低等不足。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种半湿法炉渣处理系统，克服传统炉渣处理方法水资源用量大、浪费、热能回收困难、炉渣副产品再加工费用高的缺陷，降低设备故障率。

本实用新型的技术解决方案是：一种半湿法炉渣处理系统，该半湿法炉渣处理系统包括炉渣缓存仓、高压气雾喷嘴及可高速旋转的破碎装置，所述炉渣缓存仓上部具有高温液态炉渣入口，所述炉渣入口与高炉出渣口相连；所述高压气雾喷嘴和破碎装置设置于该炉渣缓存仓内，并位于炉渣入口的下方，所述高压气雾喷嘴朝向破碎装置方向设置。

如上所述的半湿法炉渣处理系统，其中，所述半湿法炉渣处理系统还包括固体渣料传输冷却装置，所述固体渣料传输冷却装置设于该破碎装置的下方。

如上所述的半湿法炉渣处理系统，其中，所述破碎装置包括两个具有喷水结构的破碎轮组，两破碎轮组间为非接触式换向啮合。

如上所述的半湿法炉渣处理系统，其中，所述破碎轮组包括轴及其上间隔装设的多个破碎轮，所述破碎轮包括轮毂和多个轮齿；所述破碎轮采用空心结构，其轮齿面上具有喷水孔，所述轴为空心轴，其一端封闭，另一端与外部高压水源旋转密封连通，所述空心轴、轮毂、轮齿形成有与喷水孔相通的水流通道，构成上述喷水结构。

如上所述的半湿法炉渣处理系统，其中，所述破碎轮由耐热、耐磨金属材料制成，轮齿为内部具有空腔的弧形锥状轮齿，且其两弧形齿面分别设有与内部空腔联通的所述喷水孔，轮齿与轮毂铸造为一体，轮毂上沿径向设有与轮齿内部空腔相联通的透孔，空心轴在对应各轮毂透孔的部位具有径向透孔，与轮毂、轮齿及轮齿面喷水孔联通；轮毂两端面分别为公母止口相配合，止口间由耐高温的密封垫圈密封，轮组两端由锁紧螺母紧固，空心轴上设有键槽，键设于该键槽而锁设所述破碎轮。

如上所述的半湿法炉渣处理系统，其中，所述两破碎轮组轴线平行设置，二者中心连线与水平面具有夹角而呈上下错开状态；两个破碎轮组的轮数差为1，且其中一破碎轮组的各轮齿相对另一破碎轮组的各轮齿轴向错开0.5倍轮距长度。

如上所述的半湿法炉渣处理系统，其中，所述夹角为45°。

如上所述的半湿法炉渣处理系统，其中，所述高温液态炉渣入口通过渣铁分离器、炉渣导向管与高炉出渣口相连，且所述炉渣导向管的出渣嘴设置于炉渣缓存仓顶部，并位于破碎装置的上方。

如上所述的半湿法炉渣处理系统，其中，所述炉渣导向管的出渣嘴呈扁平形状且沿破碎装置轴向分布。