[发明专利]高炉水渣渣水隔离器和渣水分离方法

说明书

技术领域

本发明属于水渣分离设备领域，具体涉及一种高炉水渣渣水隔离器。

背景技术

在炼铁和炼铜、镍、铅、锌等过程中，会产生大量的高温熔融状态的炉渣，这些炉渣的处理方法大致有两种：一种是传统的水渣水淬法和自然冷却法；二是卢森堡保尔沃特公司水渣水碎及脱水法。这些水渣原是冶炼中产生的一种废弃物，但是如果选用水淬法处理，就可以使水渣的热量得到充分的利用，变废为宝。

采用上述的水渣水淬法，水渣脱水后，由于水渣的含水率较高，不能立即运输走，以免运输路途中水渣中的污水洒出到路面上，影响环境卫生，因此，需要设置控水水渣场，将水渣置于水渣场控水至水渣中的含水率达到要求才能运输至其它场所，在水渣控水过程中不能实现在线一次性完成脱水，达到含水要求直接上路运输。

上述的水渣处理方法主要存在以下的缺陷：

1、控水渣场占地面积大，控水时间长，遇风起尘污染环境；

2、脱水系统维护量大，工人劳动强度大，运行成本高；

3、脱水过程中冲渣水的热量损失，热能没有全部回收利用。

目前常用的方法是将水渣输送至水渣沟，再送至粒化塔冷凝，排出至水渣池，再输送至水渣场控水。上述的系统及方法，仍然不能解决水渣中水分含量高需要专门的水渣场对水渣控水的问题。

王茂华等人在2006年第2期总第338期《鞍钢技术》中发表《高炉渣处理方法》，该文中披露，采用底滤法对高炉渣进行处理，其工艺流程为：高炉渣在冲制箱内由多孔喷头喷射的高压水进行水淬后，水淬渣流经粒化槽进入沉渣池，沉渣池中的水渣由抓斗抓出堆放在干渣场继续脱水，沉渣池内的水及悬浮物由分配渠道流入隔离池，隔离池内铺设砾石隔离层，并设型钢保护，隔离后的冲渣水经集水管由泵加压送入冷却塔冷却后重复使用。

上述的方法中，水渣分离的速度仍然比较慢，一般需要3-4天的时间。因此，需要针对上述的缺陷进行改进，设计一种能快速实现高炉水渣分离的渣水隔离器。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种能实现高炉水渣快速分离的渣水隔离器。

本发明的目的就是针对现有脱水处理工艺所存在的缺陷，而提供一种高炉水渣渣水隔离器，在不改变现有炼铁工艺、不影响炼铁生产的前提下，配合高炉炉渣在线负压脱水处理工艺，在水渣池内安装渣水隔离器装置，实现炉渣与水的快速分离，水渣脱水后含水率≤12%，直接汽车运输，运行成本低，运行稳定、可靠性好，可重复使用。

本发明的高炉水渣渣水隔离器位于水渣池内，该隔离器包括隔离网和位于隔离网下方的由固体填充物所组成的三层隔离层。

作为本发明的一种改进，将上述的三层隔离层设置为依次从上往下排列的隔离层Ⅰ、隔离层Ⅱ和隔离层Ⅲ。

隔离层Ⅰ的厚度为30-50cm，隔离层Ⅱ的厚度为40-60cm，隔离层Ⅲ的厚度为50-70cm。

优选的，隔离层Ⅰ内为直径40-60mm的固体填充物；隔离层Ⅱ内为直径60-80mm的固体填充物；隔离层Ⅲ内为直径80-100mm的固体填充物。

上述的隔离层Ⅰ内的固体填充物为钢球、尼龙球、鹅卵石中的任一种；

同样的，隔离层Ⅱ内的固体填充物为钢球、尼龙球、鹅卵石中的任一种；

隔离层Ⅲ内的固体填充物为钢球、尼龙球、鹅卵石中的任一种。

隔离网的材质是DN50钢管，隔离网呈方框形网格状结构，网格的规格为1m×1m。

高炉水渣渣水隔离器进行水渣分离的方法，包括下述的步骤：

进入水渣池内的渣水混合物，经过隔离器的隔离层Ⅰ、隔离层Ⅱ和隔离层Ⅲ层层作用，通过吸水泵和位于水渣池底部的吸水管将上述三层隔离层中的水抽吸出来，实现水渣分离。

本发明的有益效果在于，采用本发明的隔离器，在隔离网下方设置三层带有固体填充物的隔离层，经过层层隔离，位于水渣池底部和隔离器下方的吸水管在吸水泵的作用下对隔离层所隔离下来的水不断的抽取，达到快速实现渣水分离的目的，上述的隔离器脱水迅速，脱水效果好，水渣脱水后含水率≤12%，可直接通过汽车运输，运行成本低，运行稳定、可靠性好，可重复使用。

附图说明：

图1为本发明一种高炉水渣渣水隔离器及使用方法示意图；

图2为本发明中隔离网的结构示意图；

图中，1-水渣池，2-高炉炉渣，3为隔离网，4-隔离层Ⅰ，5-吸水管，6-隔离层Ⅱ，7-隔离层Ⅲ。

具体实施方式