[发明专利]热态高炉熔渣直接生产矿棉的工艺方法及装置

权利要求书

1.一种热态高炉熔渣直接生产矿棉的装置，其特征是：包括进渣溜槽(2)、渣包(4)、渣包车(5)、渣包盖(6)、倾翻机构(8)、升降机构(9)、均质炉(15)和离心制棉机(19)，所述渣包(4)设置在渣包车(5)上，渣包(4)底部设有搅拌气进口(7)，所述渣包盖(6)上设有加料口(10)、排气口(11)和补热电极(12)；所述渣包车(5)具有取渣工位和调质工位，渣包车(5)在取渣工位时渣包(4)由进渣溜槽(2)与高炉渣沟(1)连通，渣包车(5)在调质工位时渣包(4)通过升降机构(9)与倾翻机构(8)相配合；所述均质炉(15)上设有进料口(13)，倾翻机构(8)具有与渣包(4)相配合的调质工位和与均质炉(15)相配合的均质工位；所述均质炉(15)底部设有残铁排放口(16)，均质炉(15)通过熔体流口(17)与离心制棉机(19)连通。

2.如权利要求1所述的热态高炉熔渣直接生产矿棉的装置，其特征是：所述的均质炉(15)由主腔室(151)和副腔室(153)两部分构成，主腔室(151)与副腔室(153)之间通过熔渣通道(152)连通，主腔室(151)容积大于副腔室(153)，所述残铁排放口(16)设置在主腔室(151)底部，所述进料口(13)设置在主腔室(151)顶部，所述熔体流口(17)设置在副腔室(153)底部，熔体流口(17)低于主腔室(151)的底部。

3.一种热态高炉熔渣直接生产矿棉的工艺方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤一、配置熔渣，将高炉熔渣注入到渣包内，并将调质料倒入渣包中，利用高炉熔渣落入渣包时产生的冲击作用初步实现调质料与高炉熔渣的搅拌混合；

步骤二、调质，从渣包底部通入保护搅拌气体对调质料与高炉熔渣混合后的混合熔渣进行搅拌，并同时对混合熔渣补热至1460~1550℃，直至调质后的混合熔渣的酸度系数满足1.3～1.8；

步骤三、均质，将调质后的混合熔渣注入均质炉内均质2~5小时，均质温度保持在1460~1550℃，均质炉底部析出的残铁从残铁排放口排出炉体；

步骤四、制棉，均质后的熔体送入离心制棉机的高速离心辊上，甩制成矿棉纤维，完成矿棉纤维的生产。

4.如权利要求3所述的热态高炉熔渣直接生产矿棉的工艺方法，其特征是：所述步骤一中，调质料与高炉熔渣混合后的混合熔渣中，调质料的质量百分比含量为高炉熔渣的16~28%。

5.如权利要求3所述的热态高炉熔渣直接生产矿棉的工艺方法，其特征是：所述步骤一中，调质料为硅砂、粒度在10mm以下硅石、破碎后粒度在10mm以下的酸性废旧耐材中的任意一种或多种的混合物。

6.如权利要求3所述的热态高炉熔渣直接生产矿棉的工艺方法，其特征是：所述的酸性废旧耐材为粘土砖、高铝砖或腊石砖。

7.如权利要求3~6中任意一权利要求所述的热态高炉熔渣直接生产矿棉的工艺方法，其特征是：所述步骤一中，先将调质料倒入渣包中，再将高炉熔渣注入到渣包内。

8.如权利要求3~6中任意一权利要求所述的热态高炉熔渣直接生产矿棉的工艺方法，其特征是：所述步骤一中，将高炉熔渣注入到渣包的同时伴随高炉熔渣流将调质料倒入渣包中。

9.如权利要求3所述的热态高炉熔渣直接生产矿棉的工艺方法，其特征是：所述步骤二中，所述的保护搅拌气体为氮气。

10.如权利要求3所述的热态高炉熔渣直接生产矿棉的工艺方法，其特征是：所述步骤二中还包括补加调质料的步骤，调质过程中对混合熔渣进行测温及取样，根据取样的测量结果对混合熔渣补加调质料，直至满足工艺设定要求。