[实用新型]一种碱金属收集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及炼铁技术领域，尤其涉及一种碱金属收集装置。

背景技术

在炼铁过程中，由于铁矿石中存在钾、钠和锌等金属化合物，这些金属化合物在高温下被还原后会形成碱金属蒸气(钾的沸点为760℃，钠的沸点为883℃、锌的沸点为906℃)，这三种元素的蒸气会在高炉上部的低温区域冷凝下来，并在高炉炉壁上形成结瘤或渗入到高炉耐火炉衬的缝隙内侵蚀炉衬，对高炉造成很大破坏。

发明内容

本申请实施例通过提供一种碱金属收集装置，解决了现有技术中碱金属蒸气在高炉上部的低温区域冷凝，对高炉炉衬造成损伤的技术问题。

本申请通过本申请的一实施例提供如下技术方案：

一种碱金属收集装置，安装在还原炉的外壁上，所述碱金属收集装置，包括：

装置外壳；

碱金属收集管，位于所述装置外壳内，且所述碱金属收集管的进气端穿过所述装置外壳的底端伸入到所述还原炉内，所述碱金属收集管的出气端从所述装置外壳的顶端伸出；

加热体，位于所述碱金属收集管和所述装置外壳之间。

优选的，所述碱金属收集装置，还包括：

热电偶，设置在所述装置外壳内。

优选的，所述碱金属收集装置，还包括：

底部耐火隔板，设置在所述装置外壳的底端；

顶部耐火隔板，设置在所述装置外壳的顶端；

其中，所述碱金属收集管的进气端穿过所述底部耐火隔板，所述碱金属收集管的出气端穿过所述顶部耐火隔板。

优选的，所述碱金属收集管为螺旋状铜管。

优选的，所述碱金属收集管与所述装置外壳可分离。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

1、在本申请实施例中，使用安装在高温还原炉体外部的碱金属收集装置来收集高温还原气体在降温后凝结的碱金属，从而解决了现有技术中碱金属蒸气在高炉上部的低温区域冷凝对高炉炉衬造成损伤的技术问题，实现了保护高炉炉衬技术效果。

2、在本申请实施例中，碱金属收集装置内的温度可根据实验要求进行调节，满足了不同的实验要求。

3、在本申请实施例中，采用本碱金属收集装置，可比较不同矿石还原后的碱金属的富集情况，来研究碱金属的富集率；且可通过调节碱金属收集装置的温度来模拟高炉内部不同温度段的碱金属富集情况。

4、在本申请实施例中，碱金属收集装置对于研究高炉合理使用含碱金属超标原料、保护高炉炉衬和研究合理的排碱方法具有重要意义。

附图说明

图1为本申请实施例中碱金属收集装置的剖面图；

图2为本申请实施例中碱金属收集装置的工作剖面图。

具体实施方式

本申请实施例通过提供一种碱金属收集装置，解决了现有技术中碱金属蒸气在高炉上部的低温区域冷凝，对高炉炉衬造成损伤的技术问题。

本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

一种碱金属收集装置，安装在还原炉的外壁上，所述碱金属收集装置，包括：装置外壳；碱金属收集管，位于所述装置外壳内，且所述碱金属收集管的进气端穿过所述装置外壳的底端伸入到所述还原炉内，所述碱金属收集管的出气端从所述装置外壳的顶端伸出；加热体，位于所述碱金属收集管和所述装置外壳之间。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

实施例一

如图1、图2所示，本实施例提供了一种碱金属收集装置6，能够安装在还原炉15(例如：高炉)的外壁上，所述碱金属收集装置6，包括：

装置外壳18；

碱金属收集管11，位于装置外壳18内，且碱金属收集管11的进气端17穿过装置外壳18的底端伸入到还原炉15内，碱金属收集管11的出气端8从装置外壳18的顶端伸出；

加热体7，位于碱金属收集管11和装置外壳18之间。

在具体实施过程中，如图1所示，装置外壳18可以为管状，其中，从外至内依次设置有加热体7、碱金属收集管11。

在具体实施过程中，碱金属收集装置6放置还原炉15外侧壁的支架12上，并通过螺栓3固定在还原炉15上部的外壁上。碱金属收集管11的进气端17通过连接套筒5与还原炉15内的还原罐13的气体出口2连接，其中，碱金属收集管11的进气端17与还原罐13的气体出口2可分离。

在具体实施过程中，加热体7的温度可调，具体温度可根据实验要求进行调节，从而满足了不同的冶炼或实验的要求。