[实用新型]一种快速烧成磁铁矿的保磁焙烧装置

说明书

技术领域

本实用新型属于冶金技术领域，特别涉及一种快速烧成磁铁矿的保磁焙烧装置。

背景技术

我国是钢铁生产大国，但我国铁矿资源中有97％以上的矿石属于含铁量仅为20％左右的贫矿。在这些贫矿中，铁矿石大都以赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿夹杂伴生各种脉石形式存在，选矿困难，矿石利用成本高。冶金工业通常的处理方法是将这类难选矿进行磁化焙烧使其转化为磁铁矿，再进行磁选使铁相矿物与脉石等矿物分离。

我国冶金企业早期多采用竖炉对破碎成块状的矿石进行磁化焙烧，但该装置的焙烧效率低、产量小和成本高，没有得到大规模推广和应用。

近年来，又有不少企业尝试采用回转窑进行试验和生产。与竖炉相比，回转窑在工艺和技术上有一定的进步，焙烧效率也有所提高。但因仍采用堆积态换热方式对块状物料焙烧，存在焙烧时间长、能耗高、效率低和成本高的缺点，尤其是难以控制回转窑内的温度，常因局部温度过高和铁矿石熔融粘结而导致回转窑结圈堵塞，系统稳定运行率低，其大规模工业化应用的前景不容乐观。

针对现有的磁化焙烧装置效率低下的问题，近年来人们提出了在悬浮态下煅烧粉料以缩短反应时间，从而提高焙烧效率的技术设想，并积极进行试验研究。如中国专利公告号CN1945186A提出了一种用五级单系列悬浮预热与分解系统焙烧菱铁矿、赤铁矿和褐铁矿的磁化焙烧装置。但该装置存在如下问题：采用热风炉靠热气体的显热供热，势必导致热利用效率低，而且系统热缓冲能力小，抗温度波动能力差，对稳定生产不利；反应炉不能有效控制物料的停留时间，系统抗波动能力差，需要更加苛刻的操作条件。

综上所述，现有的磁化焙烧装置，在结构与使用上，仍存在诸多不便与缺陷，如系统热效率低、热稳定性差、易结圈堵塞、不能有效控制物料的停留时间等，亟待进一步改进。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种快速烧成磁铁矿的保磁焙烧装置，能够在一定的温度和气氛条件下迅速地把弱磁性或无磁性铁矿粉料(微米级)转化为强磁性的矿物(主要成分为磁铁矿)，从而更加适于实用，且具有产业上的推广利用价值，可广泛应用于菱铁矿、赤铁矿、褐铁矿、镜铁矿等贫矿资源的磁化焙烧，具有焙烧时间短、热效率高、处理物料量大、操作稳定的特点。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种快速烧成磁铁矿的保磁焙烧装置，包括：

用于焙烧物料的循环焙烧炉1，其顶部设有焙烧炉出风口1-2，底部设有焙烧炉进风口1-5，下部侧面设置有焙烧炉加料口1-3和循环入炉物料卸料口1-4；

具有选择分离功能的分离器2，其顶部设有分离器出风口2-3，底部设有分离器下料口2-4，侧面设有分离器进风口2-1；

具有选择分离功能的收集器3，其顶部设有收集器出风口3-2，底部设有收集器下料口3-3，侧面设有收集器进风口3-1；

所述焙烧炉出风口1-2与分离器进风口2-1连接，分离器下料口2-4与循环入炉物料卸料口1-4连接，分离器出风口2-3与收集器进风口3-1连接，收集器下料口3-3与物料冷却装置连接，收集器出风口3-2接烟气废热利用装置或收尘过滤后排入大气。

所述循环焙烧炉1的炉体1-1中部采用圆柱筒体结构，下部为倒圆锥体形状的缩口1-7，二者中心线重合，缩口1-7的设置可使气体在炉内形成喷腾效应，有效携带物料上行，避免冲料；焙烧炉进风口1-5连接于缩口1-7的锥端。

所述缩口1-7上部的周向上分布有多个燃烧器1-8，尤以3～4个为佳。

所述燃烧器1-8为燃气或燃煤燃烧器或燃油燃烧器，当为燃油燃烧器时，可根据实际选择，在其上配置雾化器。

所述焙烧炉出风口1-2通过S形的弯管1-9连接分离器进风口2-1，焙烧炉出风口1-2位置高于分离器进风口2-1。

所述弯管1-9处的烟气温度控制在700—850℃。

所述循环焙烧炉1的炉体1-1上设置有在线烟气成分分析仪1-6，根据气体成分调整燃料和助燃风的比例，保证焙烧炉内为反应所需的气氛，该气氛是中性或氧化或还原性气氛。

所述分离器2和收集器3均为旋风筒式结构，分离器2的分离效率为30～50％，收集器3的分离效率为85～95％，分离器2的捕集粒径比收集器3的捕集粒径粗。

所述收集器下料口3-3处设有收集器料腿3-4，分离器下料口2-4处设有分离器料腿2-2，收集器料腿3-4和分离器料腿2-2上均设置有锁风装置4，可有效避免下料过程中漏风。