[发明专利]一种高炉渣显热回收装置

说明书

技术领域：

本发明属于高炉炼铁高温液态渣余热回收技术领域，特别涉及高温液态炉渣热能回收的一种高炉渣显热回收装置。

背景技术：

在现有技术中，目前，高炉每出1吨生铁约产生300kg左右的炉渣，排出的炉渣其温度在1500℃左右，1吨高炉渣约含1700MJ的热量，相当于0.058t标准煤的发热值，以2012年的5亿吨生铁产量计算，高炉产渣量约为1.5亿吨所含热量折合870万吨标准煤的发热值。可见高炉熔渣显热为高品位余热资源，且有很高的回收价值，目前大多数钢铁企业采用水淬工艺处理，经水淬后的炉渣用于水泥的基料。此法的缺点是；高炉渣显热基本没有得到回收，而且造成水资源的大量浪费，水淬产生的有害蒸汽对大气、水和土壤也造成严重污染，恶化工作环境。随着国际竞争日益加剧和能源的持续紧缺，钢铁行业面临着维系可持续发展战略的多项环境型课题。其中，高效高品位地回收高炉熔渣显热已成为亟待突破的技术瓶颈。鉴于上述处理高炉渣显热回收存在的问题，国内外科技工作者提出很多的利用方法，例如，冷却转鼓法熔渣薄片状固化显热回收工艺、连铸连轧法熔渣平板状固化显热回收工艺、机械搅拌法熔渣造粒显热回收工艺、旋转滚筒法熔渣粒化显热回收工艺等等。这些处理工艺的共同特征，将高温熔渣特有的高品位能量，用大量介质换热方式回收的热能是低品位的能量，实质上热回收也是低效的，高温与低温之间的落差越大，这就意味着热能损失越大，总体的热回收效率越低，乃是其未实现工业应用的根本原因之一。20世纪80年代日本开发的熔渣风碎工艺直至目前仍可称之为风碎法的最高成就。其熔渣的处理能力达到100t/h，其大规模生产性试验结果表明，热回收效率和成品渣品质可达到工业化的要求，但因受设备系统庞大、占地面积大、投资费用高等因素的限制，就终止了前进的步伐。旋转杯粒化法自20世纪80年代在英国(BSC)钢铁公司进行了高炉熔渣粒化试验，显热回收率可达到60%。旋转杯粒化熔渣显热回收工艺存在的问题①由于旋转杯粒化法的旋转杯体其转速过高在1000-3000r/min，工业化轴承在高温、高速、恶劣环境下很难承受，其工作寿命很难达到使用的要求。②旋转杯由于直接与高温熔渣接触，其旋转杯结构与渣粒化工艺的限制，旋转杯体的冷却很难解决，旋转杯的工作寿命很难达到使用的要求，直至现在还没有实现工业化应用。上述显热回收处理工艺的共同特征，是以有杂质（气体、蒸汽、热水）的形式回收熔渣显热，因此如何有效地回收高炉渣的显热，减少其处理过程中对环境造成的污染，减少设备投资，紧凑式结构，减少占地面积，提高效率、提高显热回收率，就成为一个急需解决的问题。

发明内容：，

本发明的目的是克服上述现有技术存在的不足，提供一种设备简单、结构紧凑、投资少、显热回收效率好的高炉渣显热回收装置。