專利名稱:一種火法冶金爐渣及锍的水淬?;b置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種渣及锍水淬?;b置,屬于火法冶金爐生產(chǎn)的锍及渣處理設(shè) 備,特別是適用煉鐵高爐渣、有色冶金爐中銅锍、銅渣、鎳锍、鎳渣及鉛渣等的水淬粒化的一 種火法冶金爐渣及锍的水淬?;b置。
背景技術(shù):
水淬?;翘幚砘鸱ㄒ苯鸶碑a(chǎn)品渣、中間產(chǎn)品锍的常用工藝。當(dāng)水淬后的渣(锍) 與水的混合物無(wú)法以重力流到脫水設(shè)施時(shí),一般采用渣漿泵將渣(锍)與水的混合物送到 脫水設(shè)施。以煉鐵高爐渣水淬?;癁槔陡郀t煉鐵煉鐵工藝設(shè)計(jì)理論與實(shí)踐》(冶金工業(yè) 出版社2007年11月第一版)一書的第613-616頁(yè),和《煉鐵》雜志2002年第3期第9_12 頁(yè),給出了如下的裝置來(lái)自高爐的高溫熔渣經(jīng)熔渣溝流入水渣槽,在高溫液態(tài)熔渣離開 熔渣溝末端,接觸水渣槽內(nèi)水池之前,由沖制箱噴出的高速水流將熔渣打碎、冷卻成固體顆 粒。水與變成顆粒的渣一同落入水渣槽中。粒化后的渣與水的混合物在水渣槽內(nèi)匯集,由 吸口管與水渣槽下部出口相接的渣漿泵送到脫水設(shè)施,渣漿泵由變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)。在水渣槽 內(nèi)有一個(gè)格柵,其作用是將大塊固體渣攔住,以免堵住渣漿管或損壞渣漿泵。類似的裝置也用于有色行業(yè),如國(guó)內(nèi)祥光銅業(yè)的銅锍水淬粒化。在不同行業(yè),同一 設(shè)備有時(shí)有不同的名稱,比如在有色行業(yè),通常稱渣及锍流過(guò)的溝為溜槽。在煉鐵行業(yè)稱渣 流過(guò)的溝為渣溝。在本說(shuō)明書中裝置各部分一般采用煉鐵行業(yè)的名稱。上述現(xiàn)有技術(shù)存在以下問(wèn)題其一是,由變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)的渣漿泵需配有變頻器及 相應(yīng)的電控系統(tǒng),設(shè)備復(fù)雜,價(jià)格高。其二是,水渣槽內(nèi)的層格柵布滿整個(gè)截面,當(dāng)浮渣、渣 棉較多時(shí),浮渣、渣棉堵塞格柵,渣漿泵無(wú)法工作。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺陷,提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,系統(tǒng) 作業(yè)率高且價(jià)格低的渣及锍的水淬?;b置。為達(dá)上述目的,本實(shí)用新型提供一種火法冶金爐渣及锍的水淬?;b置,其包括 熔渣溝、第一沖渣水供水管、帶有噴水孔的沖制箱、水渣槽、帶格孔的格柵、水渣槽渣水混合 物輸出管、水位罐、渣漿泵、渣漿泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)、脫水設(shè)施、水流量調(diào)節(jié)閥、第二沖渣水供水管, 所述的熔渣溝的輸出端下方設(shè)有所述的帶有噴水孔的沖制箱,所述的第一沖渣水供水管與 所述的沖制箱相連接,所述的水渣槽位于所述的帶有噴水孔的沖制箱下方能承接由所述的 沖制箱噴出的水的位置,所述的水渣槽下部為錐形,在所述的水渣槽下部錐形底部引出所 述的水渣槽渣水混合物輸出管,所述的渣漿泵的吸口與所述的水渣槽渣水混合物輸出管相 連接,所述的渣漿泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)渣漿泵,所述的渣漿泵的出口通到所述的脫水設(shè)施,其特 征在于所述的水位罐設(shè)置于所述的水渣槽與所述的渣漿泵之間,與所述的水渣槽渣水混 合物輸出管相連接,所述的水位罐下部為錐形,其內(nèi)部?jī)?nèi)設(shè)有浮子,該浮子通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與 所述的水流量調(diào)節(jié)閥相連接,并根據(jù)所述的水位罐內(nèi)的水位調(diào)節(jié)所述的水流量調(diào)節(jié)閥,所述的水流量調(diào)節(jié)閥設(shè)在所述的第二沖渣水供水管上,所述的第二沖渣水供水管的出水端伸 入到所述的水渣槽內(nèi),所述的渣漿泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)是定速電機(jī)。其中,所述的水渣槽內(nèi)部設(shè)有帶格孔的格柵,其固定在所述的水渣槽內(nèi)壁,且所述 的帶格孔的格柵位于所述的帶有噴水孔的沖制箱下方,而且只覆蓋所述的水渣槽的橫截面 積的30 80%。其中,流經(jīng)所述的帶有噴水孔的沖制箱的全部噴水孔的總過(guò)水面積設(shè)計(jì)為使其過(guò) 水量為總水量的50% 90%。其中,所述的浮子的重量與體積之比小于1.0,所述的浮子的工作溫度為10 95 "C。其中,所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)選自杠桿機(jī)構(gòu)、曲柄機(jī)構(gòu)、鋼絲繩加配重機(jī)構(gòu)、鏈條機(jī)構(gòu)。其中,所述的水流量調(diào)節(jié)閥選自閥芯、閥板旋轉(zhuǎn)型閥門(如蝶閥)或閥板移動(dòng)式閥 門(如閘閥)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果在于1,渣漿泵的驅(qū)動(dòng)電機(jī)以工頻定速運(yùn)轉(zhuǎn),不需變頻器及復(fù)雜的電控裝置。設(shè)在第二 沖渣水供水管上的水流量調(diào)節(jié)閥由水位罐內(nèi)的浮子調(diào)節(jié)。2,格柵只覆蓋水渣槽的部分截面,浮渣、渣棉較多時(shí),既使格柵已被浮渣、渣棉堵 住,水淬后的渣或锍與水的混合物仍可從水渣槽內(nèi)格柵未蓋住部分流到泵的吸口,整個(gè)裝 置仍能工作。3,本實(shí)用新型整體的有益效果是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠,造價(jià)低,調(diào)試及維護(hù)方便,容易 實(shí)現(xiàn)水渣槽內(nèi)的水平衡,系統(tǒng)作業(yè)率高。
圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例的側(cè)視圖。圖中符號(hào)說(shuō)明1熔漁溝2第一沖渣水供水管3帶有噴水孔的沖制箱4水渣槽5帶格孔的格柵6水渣槽渣水混合物輸出管7水位罐8渣漿泵9渣漿泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)10脫水設(shè)施11水流量調(diào)節(jié)閥12第二沖渣水供水管13傳動(dòng)機(jī)構(gòu)14 浮子具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,以處理煉鐵高爐渣的裝置為實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所述,為本實(shí)用新型一種火法冶金爐渣及锍的水淬?;b置中的高爐渣水 淬?;b置實(shí)施例,其包括熔渣溝1、第一沖渣水供水管2、帶有噴水孔的沖制箱3、水渣槽 4、帶格孔的格柵5、水渣槽渣水混合物輸出管6、水位罐7、渣漿泵8、渣漿泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)9、脫水 設(shè)施10、水流量調(diào)節(jié)閥11、第二沖渣水供水管12,所述的熔渣溝1的輸出端下方設(shè)有所述的 帶有噴水孔的沖制箱3,所述的第一沖渣水供水管2與所述的沖制箱3相連接,所述的水渣 槽4位于所述的帶有噴水孔的沖制箱3下方能承接由所述的沖制箱3噴出的水的位置,所 述的水渣槽4下部為錐形,在所述的水渣槽4下部錐形底部引出所述的水渣槽渣水混合物 輸出管6,所述的渣漿泵8的吸口與所述的水渣槽渣水混合物輸出管6相連接,所述的渣漿 泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)9驅(qū)動(dòng)渣漿泵8,所述的渣漿泵8的出口通到所述的脫水設(shè)施10,其中,所述的 水位罐7設(shè)置于所述的水渣槽4與所述的渣漿泵8之間,與所述的水渣槽渣水混合物輸出 管6相連接,所述的水位罐7下部為錐形,其內(nèi)部?jī)?nèi)設(shè)有浮子14,該浮子14通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 13 (圖中所示的本實(shí)施例為杠桿機(jī)構(gòu))與所述的水流量調(diào)節(jié)閥11相連接,并根據(jù)所述的水 位罐內(nèi)的水位調(diào)節(jié)所述的水流量調(diào)節(jié)閥11,所述的水流量調(diào)節(jié)閥11設(shè)在所述的第二沖渣 水供水管12上,所述的第二沖渣水供水管12的出水端伸入到所述的水渣槽4內(nèi),所述的渣 漿泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)9是定速電機(jī)。來(lái)自高爐的高溫熔渣經(jīng)熔渣溝1流入水渣槽4,高溫液態(tài)熔渣離開熔渣溝1末端, 在重力作用下跌向水渣槽4。在熔渣接觸水渣槽4內(nèi)水池之前,由沖制箱3噴出的高速水 流將熔渣打碎、初步冷卻成固體顆粒。水與變成顆粒的渣一同落入水渣槽4中進(jìn)一步冷卻。 ?;⒗鋮s后的渣與水的混合物在水渣槽4下部匯集,而后經(jīng)由水渣槽渣水混合物輸出管 6流出水渣槽4下部,被渣漿泵8送到脫水設(shè)施10,渣漿泵8由渣漿泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)9驅(qū)動(dòng)。在水渣槽4內(nèi)有一個(gè)帶格孔的格柵5,覆蓋水渣槽4的部分截面。其作用是將大 塊固體渣攔住,以免堵住渣漿管或損壞渣漿泵。如附圖所示,帶格孔的格柵5—般略向上傾 斜。水渣槽4帶格孔的格柵5的位置,角度及其所覆蓋的范圍至少應(yīng)保證可攔住和存放一 個(gè)檢修周期內(nèi)進(jìn)入水渣槽內(nèi)的大塊固體渣。具體比例視高爐爐前操作實(shí)際情況而定。水位罐7內(nèi)設(shè)有浮子14,浮子14通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)13控制水流量調(diào)節(jié)閥11的開度, 水流量調(diào)節(jié)閥11的開度經(jīng)水位罐7內(nèi)的水位和浮子14控制后,流經(jīng)沖制箱3的水量占總 水量的50%-90%,具體比例由爐渣性質(zhì)(如溫度與粘度),?;媚芰Φ纫蛩卮_定。渣漿 泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)9為定速電機(jī),以工頻運(yùn)轉(zhuǎn)。水流量調(diào)節(jié)閥11的軸可以與浮子14通過(guò)曲柄機(jī)構(gòu)相連接,省去杠桿機(jī)構(gòu),或者通 過(guò)鋼絲繩加配重機(jī)構(gòu)、鏈條機(jī)構(gòu)等相連接,圖中未一一示出。水流量調(diào)節(jié)閥11也可以用常 規(guī)的液動(dòng)、氣動(dòng)或電動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng),此時(shí)需在水位罐7或水渣槽4內(nèi)設(shè)液位檢測(cè)設(shè)備,和相應(yīng) 增加液位檢測(cè)信號(hào)與水流量調(diào)節(jié)閥11開度之間的電氣聯(lián)鎖控制。水流量調(diào)節(jié)閥11 一般為 普通蝶閥,也可采用調(diào)節(jié)性能更好的其它閥門,如可采用閥芯、閥板旋轉(zhuǎn)型閥門或閥板移動(dòng) 式閥門,具體比如蝶閥或閘閥。實(shí)施本實(shí)用新型時(shí),也可不用水位罐7。此時(shí)水流量調(diào)節(jié)閥11的開度由水渣槽7 內(nèi)渣水混合物的液面高度確定,需要設(shè)相應(yīng)液位檢測(cè)設(shè)備。由于水渣槽7內(nèi)充滿渣水混合 物,溫度高,液面波動(dòng)較大,需要選擇適應(yīng)性強(qiáng)的液位檢測(cè)設(shè)備。[0039]脫水設(shè)施10可以是沉淀池,底濾池,脫水轉(zhuǎn)鼓,攪籠或其它形式的脫水設(shè)備。文獻(xiàn) 《高爐煉鐵煉鐵工藝設(shè)計(jì)理論與實(shí)踐》(冶金工業(yè)出版社2007年11月第一版)一書介紹 了上述前各四種形式的脫水設(shè)備。當(dāng)?shù)诙_渣水供水管12的水量較大時(shí),如高于20%,它伸入水渣槽4內(nèi)部分可沒(méi) 入水面以下,可以減輕水渣槽4側(cè)壁相應(yīng)部位的磨損。本實(shí)用新型既適用于上面實(shí)施例所述的煉鐵高爐渣水淬裝置,也適用于有色行業(yè) 的渣及锍的水淬?;?。當(dāng)本實(shí)用新型用于有色冶金爐渣或锍時(shí),整個(gè)裝置的配置與上述煉 鐵高爐渣水淬裝置很相近,主要區(qū)別是水流量、渣或锍流量和泵吸、排口側(cè)的管內(nèi)流速會(huì)因 所輸送固體顆粒的大小、密度不同而不同。雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例公開如上,然其并非用以限定本實(shí)用新型的保護(hù) 范圍,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作一定的更動(dòng)與潤(rùn) 飾。因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所限定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求一種火法冶金爐渣及锍的水淬粒化裝置,其包括熔渣溝(1)、第一沖渣水供水管(2)、帶有噴水孔的沖制箱(3)、水渣槽(4)、帶格孔的格柵(5)、水渣槽渣水混合物輸出管(6)、水位罐(7)、渣漿泵(8)、渣漿泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9)、脫水設(shè)施(10)、水流量調(diào)節(jié)閥(11)、第二沖渣水供水管(12),所述的熔渣溝(1)的輸出端下方設(shè)有所述的帶有噴水孔的沖制箱(3),所述的第一沖渣水供水管(2)與所述的沖制箱(3)相連接,所述的水渣槽(4)位于所述的帶有噴水孔的沖制箱(3)下方能承接由所述的沖制箱(3)噴出的水的位置,所述的水渣槽(4)下部為錐形,在所述的水渣槽(4)下部錐形底部引出所述的水渣槽渣水混合物輸出管(6),所述的渣漿泵(8)的吸口與所述的水渣槽渣水混合物輸出管(6)相連接,所述的渣漿泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9)驅(qū)動(dòng)渣漿泵(8),所述的渣漿泵(8)的出口通到所述的脫水設(shè)施(10),其特征在于所述的水位罐(7)設(shè)置于所述的水渣槽(4)與所述的渣漿泵(8)之間,與所述的水渣槽渣水混合物輸出管(6)相連接,所述的水位罐(7)下部為錐形,其內(nèi)部?jī)?nèi)設(shè)有浮子(14),該浮子(14)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)與所述的水流量調(diào)節(jié)閥(11)相連接,并根據(jù)所述的水位罐內(nèi)的水位調(diào)節(jié)所述的水流量調(diào)節(jié)閥(11),所述的水流量調(diào)節(jié)閥(11)設(shè)在所述的第二沖渣水供水管(12)上,所述的第二沖渣水供水管(12)的出水端伸入到所述的水渣槽(4)內(nèi),所述的渣漿泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9)是定速電機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火法冶金爐渣及锍的水淬粒化裝置,其特征在于,所述的水 渣槽(4)內(nèi)部設(shè)有帶格孔的格柵(5),其固定在所述的水渣槽(4)內(nèi)壁,且所述的帶格孔的 格柵(5)位于所述的帶有噴水孔的沖制箱(3)下方,而且只覆蓋所述的水渣槽(4)的橫截 面積的30 80%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火法冶金爐渣及锍的水淬?;b置,其特征在于,流經(jīng)所 述的帶有噴水孔的沖制箱(3)的全部噴水孔的總過(guò)水面積設(shè)計(jì)為使其過(guò)水量為總水量的 50% 90%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火法冶金爐渣及锍的水淬粒化裝置,其特征在于,所述的浮 子(14)的重量與體積之比小于1. 0,所述的浮子(14)的工作溫度為10 95°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火法冶金爐渣及锍的水淬?;b置,其特征在于,所述的傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)選自杠桿機(jī)構(gòu)、曲柄機(jī)構(gòu)、鋼絲繩加配重機(jī)構(gòu)、鏈條機(jī)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火法冶金爐渣及锍的水淬?;b置,其特征在于,所述的水 流量調(diào)節(jié)閥(11)選自閥芯、閥板旋轉(zhuǎn)型閥門或閥板移動(dòng)式閥門。
專利摘要一種火法冶金爐渣及锍的水淬?;b置,包括熔渣溝、第一沖渣水供水管、帶有噴水孔的沖制箱、水渣槽、帶格孔的格柵、水渣槽渣水混合物輸出管、水位罐、渣漿泵、渣漿泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)、脫水設(shè)施、水流量調(diào)節(jié)閥、第二沖渣水供水管、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和浮子,水位罐設(shè)置于水渣槽與渣漿泵之間,與水渣槽渣水混合物輸出管相連接,水位罐內(nèi)部?jī)?nèi)設(shè)有浮子,通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與水流量調(diào)節(jié)閥相連接,并根據(jù)水位罐內(nèi)的水位調(diào)節(jié)水流量調(diào)節(jié)閥,水流量調(diào)節(jié)閥設(shè)在第二沖渣水供水管上,第二沖渣水供水管的出水端伸入到水渣槽內(nèi),渣漿泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)是定速電機(jī)。本裝置適用于煉鐵高爐渣、火法煉銅、鎳、鉛過(guò)程中爐渣或锍的水淬?;?,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠,造價(jià)低,調(diào)試及維護(hù)方便,系統(tǒng)作業(yè)率高。
文檔編號(hào)C21B3/04GK201660645SQ200920272750
公開日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者周龍義, 楊建軍, 楊海燕 申請(qǐng)人:保爾沃特冶金技術(shù)(北京)有限公司