[发明专利]一种高炉水渣过滤系统

说明书

本发明公开了一种高炉水渣过滤系统，在以X、Y、Z轴为坐标轴的空间直角坐标系中，该高炉水渣过滤系统包括过滤池(1)，过滤池(1)的底部内设有模块化过滤层(3)和排水结构(5)，模块化过滤层(3)含有多个过滤模块(35)，多个过滤模块(35)沿X轴和Y轴方向呈规则的行列排布，相邻的两个过滤模块(35)连接，过滤池(1)含有底板，排水结构(5)为位于所述底板的上表面内的排水孔或排水凹槽。该高炉水渣过滤系统含有模块化过滤层，模块化过滤层中的过滤介质出现板结问题后可以独立快速更换相应的过滤模块，避免耗费人力进入过滤池花费大量时间清理板结的过滤介质，大幅提高过滤效果和维护效率。

技术领域

本发明涉及金属冶炼设备领域，具体的是一种高炉水渣过滤系统。

背景技术

高炉冶炼时会产生高温液态熔渣(1350℃-1500℃)，国内每年生产铁水约7亿吨，产生高温液态熔渣约2.5亿吨。

国内外通常采用沉淀过滤法(常称底滤法)水渣工艺对熔渣进行处理。高炉炉前进行水力冲渣，用水淬将熔渣击碎后，变成松散的渣水混合物(常称水渣)，水渣经冲渣沟进入过滤池，液态水经过滤池内的滤层过滤，在过滤池底部留下固态的湿润的渣粒，然后通过桥式抓斗起重机对渣粒进行抓取、装车外运。经水淬后得到的渣粒(粒径0.2mm-3mm)用途广泛，可以作为水泥用料、隔热填料等，使炉渣得到充分利用。

滤层能否对水渣完成快速过滤，高效实现液态水和渣粒的分离，对水渣工艺的生产至关重要。滤层太严密，会导致过滤效率低下，不能迅速完成渣水混合物的分离，抓渣时会出现带水抓渣的情况，不能充分实现水资源的循环利用；滤层太稀疏，会导致细小的渣粒不能得到隔离，细小渣粒和液态水一起进入循环水系统，对循环水系统的管道和阀门造成严重磨损，影响水渣工艺的顺利运行。

高炉冲渣水含有一定成分的渣棉，在实现渣水分离的过滤过程中渣棉容易堵塞滤层的过滤间隙，使过滤层发生板结，板结后的过滤层失去了过滤功能，导致水渣系统的生产不能顺利进行。

发明内容

为了提高过滤效果，本发明提供了一种高炉水渣过滤系统，该高炉水渣过滤系统含有模块化过滤层，模块化过滤层中的过滤介质出现板结问题后可以独立快速更换相应的过滤模块，避免耗费人力进入过滤池花费大量时间清理板结的过滤介质，大幅提高过滤效果和维护效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高炉水渣过滤系统，在以X、Y、Z轴为坐标轴的空间直角坐标系中，该高炉水渣过滤系统包括过滤池，过滤池的底部内设有模块化过滤层和排水结构，模块化过滤层位于排水结构的上方，模块化过滤层含有多个过滤模块，多个过滤模块沿X轴和Y轴方向呈规则的行列排布，相邻的两个过滤模块连接，过滤池含有底板，排水结构为位于所述底板的上表面内的排水孔或排水凹槽。

排水结构的上端内设有格栅盖板，过滤池的底部内设有多个排水结构，相邻的两个排水结构之间设有凸台。

模块化过滤层与所述凸台抵接，模块化过滤层与格栅盖板平行，格栅盖板与模块化过滤层之间存在设定的间距。

格栅盖板含有第一格栅条和第二格栅条，第一格栅条与第二格栅条连接形成格子状结构，第一格栅条平行于X轴，第二格栅条平行于Y轴。

过滤模块含有过滤箱体和过滤介质，所述过滤介质位于所述过滤箱体内，所述过滤箱体含有底部格栅板和四个侧面格栅板，所述过滤箱体的上端为开放状态。

所述过滤介质含有沿Z轴方向层叠设置的多个过滤分层，每个所述过滤分层内均含有颗粒状的过滤体，所述滤箱体的上端面与所述过滤介质的上表面齐平。

沿从下向上的方向，所述过滤分层内的过滤体的直径逐渐变小，最上层的所述过滤分层内的过滤体为高炉熔渣粒化后的渣粒或直径与渣粒相同的石英砂。

沿从下向上的方向，所述过滤分层的厚度逐渐变小。