[实用新型]钢渣碎化及热回收装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钢渣碎化及热回收装置。

背景技术

炼钢总会产生大量的钢渣，每生产1吨钢将产生0.13吨钢渣。灼热的钢渣有丰富的热能，其温度达到1400-1600℃，每吨渣中含有2.4×10⁸KJ的显热，相当于30-40Kg重油的能量。并且钢渣中含有10％左右的废钢，以及大量的有益的化学元素，充分利用渣中的有用成分，有利于提高钢渣的回收效益。目前，国内外大部分炼钢企业都是将热态钢渣进行各种不同的冷却处理后进行加工，提取其中的金属后再加以利用。从国内外钢渣的处理方法分析，大部分钢铁企业都是将热态钢渣进行各种不同的冷却处理后进行破碎(碎化)、筛分、磁选加工，提取其中的金属后再加以利用。但是，对于钢渣所含的丰富热量却还没有能够得到充分的利用，这部分能量不但白白的浪费掉，而且造成水资源的大量浪费，对环境也造成了严重的污染。近年来，钢渣显热回收技术的研究在国外掀起了新的浪潮，而国内在这方面的研究还处在试验阶段。

在钢渣的碎化及热回收过程中，将液体状的钢渣经过碎化并冷却降温，并使钢渣成为细小的固体颗粒，以便从钢渣中磁选出废钢。在钢渣的碎化及冷却过程中，对钢渣的热量进行回收与利用，分别生产出350℃以上的高温蒸汽用来发电，75-100℃的中高温水用来夏天制冷或冬天供暖，60℃左右的中低温水用来作为淋浴或其它日常生活用水，以达到废钢及热量的综合回收与利用的目的。中国发明专利申请94107284.3号公开了一种利用液态锡作为热载体的钢渣热回收技术。该技术将液态锡与钢渣直接接触，吸收钢渣的热量后与经过多次预热后的饱和蒸汽进行间接换热，产生的过热蒸汽用于发电。该技术考虑了热载体的传热性能并进行热回收，能够提高能源的综合利用和不间断的连续工作。但是该技术只考虑了高温蒸汽的利用；锡的热传导性虽高，但是其蓄热性能很低，其废热利用率不足40％；同时，锡附着在钢渣表面不利于钢渣的碎化，导致废钢的回收困难。中国发明专利申请98123555.7号公开了一种风碎法的炉渣热回收技术。该技术利用空气作为热载体，空气被滚筒装置出来的炉渣加热，空气的温度达到350-400℃，高温空气被输送到余热锅炉，并加热锅炉中水蒸气，以达到热回收的目的。但是该技术也只利用了其中的高温部分，并且空气的温度变化范围很小，仅仅相差170℃左右，加上空气的蓄热能力很小，空气吸收钢渣的热量有限，热回收的利用率很低，导致了热量的大量浪费。中国发明专利申请200710158330.3号公开了一种利用水在盛渣罐中冷却炉渣的热回收，产生的过热蒸汽用于发电的技术。该技术理论上可以起到一定的废热利用效果，但是在实际操作中极为不便，并且该技术属于间断工作。

发明内容

针对现有的钢渣碎化及热回收存在的问题和不足，本实用新型的目的是提供一种高压喷水对钢渣进行初步碎化和降温，球磨滚筒里面放置的钢球做无规则地自由碰撞，对钢渣进一步粒化，出渣口设置分料孔板使钢渣较为均匀地散落在各级热交换器上面，热交换器实现对钢渣废热的梯级回收与利用，在提高废钢回收率的同时，大幅度地提高钢渣废热回收率的一种钢渣碎化及热回收装置。

本实用新型的基本思路是：出炉的液态钢渣首先在喷淋室中被高压水柱喷射，吸收热量后的喷射水变为高温过热蒸汽，高温过热蒸汽用于加热其它水蒸气或液态水，液态钢渣被冷却凝固为钢渣颗粒，钢渣颗粒因重力和振动的共同作用进入球磨滚筒。球磨滚筒里面做自由碰撞的钢球对钢渣颗粒进一步粒化。粒化后的钢渣通过分料孔板逐次进入一级显热交换室、二级显热交换室和三级显热交换室，根据粒化后的钢渣颗粒的温度范围不同，每个显热交换室中分别设置相应的换热器，不同交换器管道中流动的水被汽化或者被加热到不同的温度等级，分别用于发电、空调制冷或地板采暖、生活用水等，同时，钢渣被逐步降温至常温，并由渣车运到渣场。

本实用新型采用的技术方案是：一种钢渣碎化及热回收装置，其特征在于该装置包括：一个集成灌，集成灌顶部设有进料口、排气口，集成灌48底部设有末端出渣口；

集成灌内，上部由倾斜设置的集渣板5分隔成喷淋室，喷淋室中装有一个或多个喷水嘴，集渣板最低处设有一级出渣口，一级出渣口穿过集成灌后与一集渣箱连通；

集成灌内，从上到下还依次设有二级出渣口和三级出渣口；

集渣板与位于集渣板下面的二级出渣口围成一级显热交换室；