[发明专利]一种模块式的高炉炉渣干法粒化冷却装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种高炉渣的处理装置，更具体的说，本发明主要涉及一种模块式的高炉炉渣干法粒化冷却装置。

背景技术

高炉炉渣是高炉炼铁产生的一种副产品，是一种性能良好的硅酸盐材料，经加工处理，主要用于制作建筑材料和化肥的原料。同时，高炉生产过程中，入炉的各种原、燃料经冶炼后，除获得铁水(炼钢生铁或铸造生铁)和副产品高炉煤气以外，铁矿石中的脉石，燃料中的灰分与熔剂融合就形成液态炉渣，其一般温度为1450～1650℃，定时从渣口、铁口排出。每生产1吨生铁要副产300～400kg炉渣，排出温度在1450～1650℃，1t高炉渣约含1800MJ的热量，折合64kg标准煤。2011年我国的高炉生铁产量为6.3亿t，高炉渣的产生量约为2.14亿t，所含热量折合1370万t标准煤。

目前，我国液态高炉炉渣90％以上采用水淬法制取水渣，水冷后的高炉炉渣可用于制造水泥等建筑材料，常用的水处理法有因巴法、图拉法、拉萨法等。该方法存在的主要问题有：水消耗严重，处理每吨炉渣耗水1吨，且产生的大量H₂S和SO_X气体随水蒸气排入大气，造成环境污染。处理1t炉渣产生800m³水蒸汽，其中H₂S含量19mg/m³，SO₂含量4.319mg/m³；炉渣的余热没有得到有效的回收利用；同时水渣含水率高，作为水泥原料仍需干燥处理，需消耗一定的能源；系统的投资和运行成本高，一座日产2500t的高炉要建造两套水冲渣设备，建设投资一般在4000万元左右，在水冲渣过程中，含铁较高的炉渣易引起爆炸；并且水渣用途较单一。产生的H₂S和SO_X等有害气体随蒸汽排入大气，促进酸雨的形成，水淬渣的堆积占用了大量土地面积，甚至会出现扬沙，恶化工作环境，造成严重的环境污染。国内高炉渣余热回收利用仅限于冲渣水余热供暖。

针对高炉炉渣水淬法的缺点，20世纪70年代，国内外已经开始研究干法粒化炉渣的方法，主要有风淬法和离心粒化法，两者都是先将液态高炉炉渣快速破碎、凝固为小颗粒，再采用技术手段回收余热的方法。风淬法是用大功率造粒风机产生高压、高速气流将熔渣吹散、粒化的方法，主要缺点是动力消耗大、设备庞大复杂、占地面积大、投资和运行费用高，且产生二次粉尘污染。离心粒化是依靠转盘或转杯的高速旋转产生的离心力将液态高炉渣粒化，具有造粒能耗低、粒化渣的粒径分布均匀，易于实现显热回收等特点，是当前高炉渣处理的热点研究方向，出现了许多成粒理论，并取得了部分实验成果。渣粒在造粒装置中成粒冷却距离较大，一般需要5-7米，而现有造粒装置造粒盘的传动装置均设计在造粒装置下方，因此其传动轴较长，检修很不方便，也没有可靠的互换性。

发明内容

本发明的目的之一在于解决上述不足，提供一种模块式的高炉炉渣干法粒化冷却装置，以期望解决现有技术中高炉渣冷却距离较大，传动轴长度太长以及故障检修不方便等技术问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

本发明所提供的是一种模块式的高炉炉渣干法粒化冷却装置，包括移动式中间包装置、移动式造粒装置、水冷筒体以及移动式搅拌冷却卸料装置，所述的冷却装置中还包括支撑架，所述的移动式造粒装置与移动式搅拌冷却卸料装置都分别通过移动机构安装在支撑架上，必要时它们可在不同的水平面通过移动机构在支撑架上移动；所述的移动式中间包装置置于冷却装置的顶部，且通过移动机构安装在移动式造粒装置的上方，水冷筒体置于移动式造粒装置的下方，且移动式搅拌冷却卸料装置置于水冷筒体的下方。

进一步的技术方案是：所述的移动式中间包装置、移动式造粒装置、水冷筒体以及移动式搅拌冷却卸料装置的中心轴线相互重合；所述的冷却装置还包括热渣输送装置，热渣输送装置安装在移动式搅拌冷却卸料装置的附近，将由移动式搅拌冷却卸料装置排出的粒化炉渣输送至使用场所或储存处。

更进一步的技术方案是：所述的移动式中间包装置整体通过移动机构安装在移动式造粒装置的上方，且移动式造粒装置上方设置有与其移动机构相配合的支持装置，且支持装置上设置有导轨，且移动式中间包装置整体呈杯状体，其下方设置有炉渣流出口，所述的炉渣流出口上设置有渣流控制机构，通过渣流控制机构可调节移动式中间包装置中炉渣流出的速度。