[发明专利]一种熔融短渣的热装装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，更具体地讲，涉及一种表面已经结壳但仍需对其进行后续利用的熔渣的热装装置及方法。

背景技术

熔渣是冶金过程中的重要产物之一，是以氧化物为主要成分的熔体。冶金过程中存在多种熔渣，由于成分不同，在冷却过程中，其粘度随温度的变化程度也不同。熔渣在高温时粘度很小，通常具有很好的流动性，但是在温度降低时，粘度随之变化。通常偏酸性的熔渣在温度降低时，粘度变化平缓，没有明显转折点，凝固温度范围较宽，凝固之后形成玻璃状，这种渣称为长渣；偏碱性的熔渣在温度刚开始降低时粘度变化很小，而当温度降低到某一区间时，粘度随温度降低而急剧增大，熔渣凝固温度较窄，凝固之后成石头状，此种熔渣称为短渣。

熔渣虽是冶金过程中的附属产品，但产量也很大，如生产1吨生铁产生约0.3～1吨高炉渣；由铜精矿生产1吨阳极铜产生冶炼渣约5～6吨。这些冶金熔渣若不加以利用，长年累月的堆积，不但占用土地，污染环境，还会造成许多有价资源的浪费。

熔渣中通常含有大量未还原的多种元素的氧化物，并且混杂有大量的金属颗粒，有的还具有强度大、耐热、耐腐蚀等性能，若将其进行合理处理与有效利用，则会变废为宝。许多熔渣有重要的利用价值，比如普通高炉渣用作水泥、砖瓦原料等；富磷高的熔渣用作生产农业肥料的原料等；钢渣返回企业内部作生产熔剂等；硅锰渣用作冶炼合金的原料等，富含钒、钛、铬、镍的渣回收其中的有价元素等。这些熔渣的综合利用不但是保护环境的要求，也是保护资源的迫切需求，针对熔渣进行综合利用研究，提高熔渣附加值，是企业降本增效和节能减排的有效途径。

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。

本发明的目的之一在于解决熔融短渣经过一段时间停留或一定距离的转移输送后，表面结壳，不能顺利实现热装，无法有效衔接到后一工序的问题。

为了实现上述目的，本发明的一方面提供了一种熔融短渣的热装装置。所述热装装置包括渣罐、破壳工具和驱动机构，渣罐具有用于盛放熔融短渣的内腔并且上部具有开口，熔融短渣通过所述渣罐转运至下一工序的接渣容器，在转运过程中熔融短渣的表面结壳；破壳工具具有能够刺破所述结壳的尖锐头部；驱动机构驱动渣罐倾斜以使结壳内的液体短渣从破壳处倒出并热装进入下一工序的接渣容器中。

根据本发明的熔融短渣的热装装置的一个实施例，所述破壳工具包括钻杆和分别固定在所述钻杆两端的钻头和钻柄，所述钻杆的外表面至少部分地形成有外螺纹。

根据本发明的熔融短渣的热装装置的一个实施例，所述破壳工具包括盘状件和设置在所述盘状件下表面并向下延伸的凸尖。

根据本发明的熔融短渣的热装装置的一个实施例，所述接渣容器为环形熔炼炉，所述熔炼炉包括炉壳、砂封槽和可移动的炉盖，砂封槽形成在炉壳的顶部，当炉盖嵌入所述砂封槽内时形成密封；所述热装装置还包括挡渣板，所述挡渣板设置在所述熔炼炉的上方并覆盖所述砂封槽，其中，挡渣板上形成有供液态短渣流过的缺口，并且挡渣板的外边缘超出炉壳的外周。

根据本发明的熔融短渣的热装装置的一个实施例，所述热装装置还包括设置在所述接渣容器的基座上设置重力传感器。

根据本发明的熔融短渣的热装装置的一个实施例，所述热装装置还包括集尘罩。

本发明的另一方面提供了一种熔融短渣的热装方法。所述熔融短渣在转运至下一工序的过程中表面结壳，所述热装方法包括采用破壳工具对所述熔融短渣表面的结壳进行破壳处理，然后将结壳内的液态短渣从破壳处倒出并热装进入下一工序的接渣容器中。

根据本发明的熔融短渣的热装方法的一个实施例，所述结壳的厚度为20～70mm。

根据本发明的熔融短渣的热装方法的一个实施例，所述破壳处理时控制破壳处的开口度为40～90cm。

根据本发明的熔融短渣的热装方法的一个实施例，所述热装方法采用如上所述的热装装置进行热装。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：可实现表面已结壳的熔融短渣的顺利热装，操作简单，还可避免强制热装带来的安全与环保问题，为进一步处理熔渣和利用其显热创造了条件。

附图说明

通过下面结合附图进行的描述，本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：

图1是本发明熔融短渣的热装装置的破壳工具第一种实施方式的立体示意图。

图2是本发明熔融短渣的热装装置的破壳工具第二种实施方式的立体示意图。