[实用新型]含锌粉尘立式逆流热处理装置

说明书

本实用新型涉及一种含锌粉尘立式逆流热处理装置，为一立式筒体，筒体分为上中下三部分，其特征在于：筒体上部分为燃烧腔，筒体中部为加热还原腔，在燃烧腔内设有燃烧口和进料口，加热还原腔的下部设有尾气排放口，筒体下部设有排料口；或整个筒体为加热还原腔，筒体上部设有进料口、助燃空气入口和燃烧管，下部设有尾气排放口，底部设有排料口。本实用新型的立式逆流热处理装置是一个高效的加热装置，高温气体向下穿行在球团的间隙中，实现了传导、对流和辐射三种加热方式的完美结合，实现了加热高效性，同时要求尾气排出温度在900度以上，也可以通过调节出料速度或提高燃烧室温度来实现。

技术领域

本实用新型涉及冶金粉尘固废处理领域，特别涉及一种含锌粉尘的加热还原热处理装置。

背景技术：

随着我国钢铁工业的发展，对铁矿石的需求量也逐日增加。与此同时，伴随着钢铁生产过程产生的粉尘量也日渐增多，这些含有大量的铁、锌、碳等有用元素的粉尘产量较大，占钢产量的8～15％，是一种有较大利用价值的二次资源。但是，含锌粉尘属于危险固体废弃物。因此，开发合适的工艺对这些粉尘中的有用元素进行回收利用，同时解决带来的环境污染问题。

含锌除尘灰的还原法处理主要解决的是几点：一是高效加热到所要温度1150度左右；二是保持一定的时间，大约30-60分钟；三是保证尾气出口温度不低于900度(金属锌汽化温度)；四是还原后球团要隔离空气冷却，防止再氧化。

根据上述要求，含锌除尘灰球处理工艺过程可分如下几个工艺阶段：生球造球和烘干工艺；球团加热和还原工艺；含锌尾气处理工艺；金属化球团冷却工艺共四个工艺。成球和烘干工艺，这是传统的成熟工艺，一般在除尘灰中配还原碳10-20％，加入结合剂如膨润土等，成球方式有机压成球和圆盘成球。生球在入炉前都要烘干，要求水份少于1％，现大部分采用链篦机烘干工艺。关键是球团加热和还原工艺。

目前采用火法处理含锌粉尘脱锌的主要工艺有回转窑还原工艺、转底炉还原工艺，其原理是在高温还原条件下，将含锌粉尘中的锌氧化物还原为单质锌，单质锌挥发后与固体渣相分离并在烟气中被氧化，最后富集于除尘系统中得到回收利用，与此同时铁氧化物也被还原为单质铁，留于固体渣相中，作为炼铁原料。

转底炉也是近几年发展起来，经过不断的优化，逐渐受各钢厂所接受，其运行时的干净，整洁给大家留下很好的印象。但是其不足有如下几点：一是利用效率很低。整个转底部只能铺一到两层的球，厚度只有50mm；二是加热效率不高。根据温度的分布规律，高温在上部，底部是低温区，而我们的球是放在低温区，主要是依靠炉底的传导传热和上部的辐射传热，故其效率不高；三是故障率不低。因为其出料方式是螺旋出料，要求整个炉底必须在一个平面上，若炉底出现上拱变形，结渣等，将会卡死，同时由于出料螺旋是处于高温状态，其使用寿命受限，且其采购费用高；四是占地大且投资高。

回转窑其加热效率较好，但是存在如下不足：一是回转窑的结圈问题。这个问题一直得不到很好解决，而且结圈问题处理难度大，对正常生产影响大；二是现场环境不是太好，废气中含尘量大。

因此现环保要求日益严厉，如何提高资源利用率，解决危险固体放弃物利用难题，确保钢铁工业可持续发展具有重大现实意义。

发明内容

本实用新型的目的为了使含锌粉尘的加热还原热效率更好，并且能防止热处理设备结圈问题，而提供一种含锌粉尘立式逆流热处理装置，本实用新型是一个高效的加热装置，高温气体向下穿行在球团的间隙中，实现了传导、对流和辐射三种加热方式的完美结合，实现了加热高效性，同时尾气排出温度在900度以上，也可以通过调节出料速度或提高燃烧室温度来实现。

本实用新型的采用技术方案为有如下两种：

含锌粉尘立式逆流热处理装置，为一立式筒体，筒体分为上中下三部分，其特征在于：筒体上部分为燃烧腔，筒体中部为加热还原腔，在燃烧腔内设有燃烧口和进料口，加热还原腔的下部设有尾气排放口，筒体下部设有排料口。