[发明专利]一种高温钢渣余热回收装置及基于该装置的余热回收方法

说明书

一种高温钢渣余热回收装置及方法。所述处理装置通过破碎辊对高温钢渣破碎一定时间至一定粒度后，于线式换热床上在一定的风量和风压下冷却一定时间，得到的冷却钢渣落入渣罐备用；换热后的高温烟气经高温风道收集，并在完成一次除尘后用于余热锅炉换热，再次经二次除尘后，得到的低温气体经鼓风机再次用于高温钢渣的冷却，完成气体的循环利用。本发明的优点是装置上和方法上可以实现不同相态高温钢渣余热的高效回收，工艺过程简单可靠，投资和运营成本合理。该工艺可以实现钢渣余热回收率高于75％，高温烟气的温度大于300℃，得到的低温钢渣温度在300～400℃之间，满足后续热闷要求。本发明实现了高温钢渣余热的高效回收，解决了钢渣余热难以回收的难题。

技术领域

本发明属于废弃物处理利用领域，具体涉及一种高温钢渣余热回收装置及基于该装置的余热回收方法，特别涉及一种采用线式鼓风换热系统回收钢渣余热的装置及方法。

背景技术

钢渣是钢铁企业产生的一种主要固体废弃物，每生产1t钢水就会产生130kg左右的钢渣，且出渣温度在1400～1600℃之间，每吨钢渣所含热量约为60kg标准煤完全燃烧释放的热量。按照2019年我国粗钢产量9.9亿t计算，钢渣总产生量约1.3亿t，余热热量相当于780万t左右的标准煤。

从钢铁行业看，目前全世界钢企都比较关注钢渣的后期应用，钢渣处理技术主要包括热泼法、滚筒法、池式热闷法和有压热闷法等工艺，目前新建钢渣处理项目主要是有压热闷工艺。这些钢渣处理工艺都是先将高温熔渣进行适当冷却处理后再加工，提取其中的金属作为资源来利用。但在钢渣处理过程中，由于缺乏经济可行的技术，我国钢渣余热一直没有得到有效回收，每年不仅浪费了780万t左右的标准煤，还会产生严重的环境污染。因此，开发高温钢渣余热回收技术及方法，具有非常重大的意义。

发明内容

为实现上述目的，本发明意在提供一种高温钢渣余热回收装置，以及基于该装置的余热回收方法。

具体而言，本发明首先将高温钢渣在破碎床上破碎固化为一定粒度后，采用线式鼓风换热床实现高温段(大于400℃)钢渣的余热回收，得到的低温钢渣(300～400℃)用于热闷，消解游离氧化钙，便于尾渣的资源化利用。

作为进一步的优化改进，本发明采用线式鼓风换热系统对高温钢渣进行余热回收，从下部对破碎至一定粒度后的高温钢渣进行鼓风换热，得到的温度高于300℃的高温烟气用于锅炉换热，得到的300～400℃之间的低温钢渣用于热闷，以消解钢渣中的游离氧化钙。

为此，本发明采取如下技术方案来实现：

一种高温钢渣余热回收装置，其包括：一破碎床，该破碎床具有用于放置高温钢渣的工作面；一破碎辊，其设置于所述破碎床内，该破碎辊被构造为具有旋转运动模式和直线行走运动模式，在该旋转运动模式下，所述破碎辊实施针对所述高温钢渣的破碎操作，在该直线行走运动模式，所述破碎辊实施针对所述高温钢渣的推渣操作以使得所述高温钢渣进入一之字通道内；一线式换热床，该线式换热床具有用于承接并放置来自所述之字通道的所述高温钢渣的工作面；一鼓风机，该鼓风机被构造为能够通过一鼓风风道向所述线式换热床输送冷却用气体，该气体实施针对所述高温钢渣的冷却操作以将所述高温钢渣冷却为低温钢渣，且冷却操作后该气体转变为高温气体；一高温风道，该高温风道被构造为能够将来自于所述线式换热床的所述高温气体输送回所述鼓风机；一渣罐，该渣罐被构造为用于盛放来自于所述线式换热床的所述低温钢渣。

进一步地，所述装置进一步包括一挡板，该挡板被设置为与所述线式换热床的所述工作面保持一间距，所述挡板被构造为能够实施针对所述线式换热床的所述工作面上的所述高温钢渣的平整操作。

进一步地，所述间距在300～500mm之间可调，所述平整操作能够将所述高温钢渣的渣层厚度平整到300～500mm之间。

进一步地，所述平整操作在所述冷却操作之前实施。

进一步地，所述冷却操作具体为所述气体与所述高温钢渣之间进行对流换热。