[发明专利]烧结矿喷洒卤化物溶液的自动控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及冶金设备技术领域，更具体地讲，涉及一种烧结矿喷洒卤化物溶液的自动控制装置。 

背景技术

用烧结矿炼铁有利于改善高炉技术经济指标，但烧结矿冶炼存在低温还原粉化率高的问题。在高炉上部的低温还原区，在400℃-600℃的温度范围内，存在着铁矿石大量粉化的现象，称之为铁矿石低温还原粉化性，其根源在于六面体的赤铁矿被煤气还原到立方体磁铁矿阶段，晶形转变发生体积膨胀，产生的内应力增加导致铁矿石破碎粉化。烧结矿在还原初期的低温还原粉化是影响高炉冶炼的一个重要问题。严重的粉化会导致炉顶灰尘大量增加和结瘤，降低了料柱的透气性和还原性，焦比上升，破坏炉况顺行。 

国内外研究发现烧结矿采用喷洒或浸渍卤化物(如CaCl₂、MgCl₂，NaBr等)的技术方法最为有效，能显著降低烧结矿的低温还原粉化率，目前几乎国内外所有烧结厂家都采用了这一技术。 

传统的方法是在进入高炉矿仓的烧结矿运输皮带上喷洒卤化液，并且以喷洒CaCl₂溶液最为常用。目前，几乎所有的高炉都对入炉前的烧结矿进行一次沟下过筛，筛除＜5mm的烧结矿粉末并将其作为返矿返回烧结，返矿率占烧结矿总量的10-30％，返矿中的Cl离子在烧结过程中部分进入烧结烟气，部分在返矿循环中富集。 

随着社会的进步与发展，环境保护的重要性越来越得到广泛的认同与重视，铁矿石烧结行业要求降低烟气有害气体排放量，特别是SO₂的排放达标已成为项目建设的必要条件，新建的烧结机都必须设计烟气脱硫装置，减少SO₂排放量对大气的污染，用得较多的脱硫工艺是采用离子液吸收烧结烟气中的SO₂生产硫酸，该工艺中使用了众多的管道与生产硫酸的专业设备。 

目前的问题是：烧结矿喷洒CaCl₂溶液等卤化物溶液后进行沟下过筛并将返矿返回烧结的工序中，Cl离子等卤素离子在烧结循环过程中对烟气脱硫 管道与设备产生腐蚀，影响其寿命与烟气脱硫效果，造成烟气SO₂排放不达标，污染环境。 

为了减小这种影响，必须消除或减少沟下过筛后的返矿中的氯离子等卤素离子在烧结过程的循环富集对脱硫设备的影响。因此，亟需设计一种新的烧结矿的卤化物溶液喷洒装置。 

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的之一在于解决上述现有技术中存在的一个或多个问题。 

本发明提供了一种既能降低烧结矿低温还原粉化率，又能消除卤素离子对脱硫设备的腐蚀，还能实现自动控制的烧结矿卤化物溶液喷洒装置，从而极大地改善了烟气脱硫效果且降低了环境污染程度。 

为了实现上述目的，本发明提供了一种烧结矿喷洒卤化物溶液的自动控制装置，包括由输送管顺次连接的储液单元、加压单元、控制单元、喷洒单元以及设置在加压单元和控制单元之间的用于将卤化物溶液返回至储液单元的回流管，喷洒单元设置在高炉上料主皮带上方，喷洒单元的喷洒范围能够覆盖高炉上料主皮带的整个宽度方向；控制单元包括顺次连接的电磁阀和流量控制子单元，其中，电磁阀与高炉上料主皮带为连锁控制以实现电磁阀的开启与高炉上料主皮带的运转同步进行且电磁阀的关闭与高炉上料主皮带的停止同步进行，实现对高炉上料主皮带上的烧结矿喷洒卤化物溶液的动作过程的自动控制。 

根据本发明所述的烧结矿喷洒卤化物溶液的自动控制装置的一个实施例，所述储液单元为溶液池，溶液池中的液位至少为溶液池深度的2/3。 

根据本发明所述的烧结矿喷洒卤化物溶液的自动控制装置的一个实施例，所述加压单元为加压泵。 

根据本发明所述的烧结矿喷洒卤化物溶液的自动控制装置的一个实施例，所述流量控制子单元包括串联连接的流量控制阀和转子流量计。 

根据本发明所述的烧结矿喷洒卤化物溶液的自动控制装置的一个实施例，所述喷洒单元为喷洒管，喷洒管上均匀开设有一排喷洒孔以对高炉上料主皮带上的烧结矿喷洒卤化物溶液。 

本发明与现有技术相比，不仅实现了对溶液喷洒的自动化控制，保证了 降低烧结矿低温还原粉化率的要求，而且避免了卤素离子进入烧结烟气且消除了其对脱硫设备的腐蚀影响，从而提高了烟气脱硫效率，减少了烟气排放中SO₂的含量，环保意义重大。 

附图说明

图1是现有技术中烧结矿的卤化物溶液喷洒装置的结构示意图。