[实用新型]液态炉渣余热回收装置

说明书

本实用新型涉及金属冶炼高温炉渣余热回收领域，特别涉及一种液态炉渣余热回收装置。该液态炉渣余热回收装置，包括设备框架，设备框架内安装有凝固模，其特征在于：所述凝固模包括由四套铜板背板组合两两对称分布围成立方体的侧面构成传热组合，底部设置一套封底装置；所述铜板背板组合由对应的铜板和背板复合构成，铜板的冷面上开设有若干介质流通槽，背板内部设置有水箱；铜板背板组合上设置有若干个通孔，通孔内安装有固定端安装在背板外表面上的凝壳顶离装置。本实用新型设备结构简单，工艺流程短，液态炉渣的显热和凝固潜热可直接被冷却介质吸收并利用，工艺参数可控性好。

（一）技术领域

本实用新型涉及金属冶炼高温炉渣余热回收领域，特别涉及一种液态炉渣余热回收装置。

（二）背景技术

高温液态炉渣是金属冶炼过程必然产生的一种副产品，尤其是高炉冶炼过程中产生的大量的高炉炉渣，熔融状态时的温度在1450℃左右，热焓约为1770MJ/t渣，属于高品质的余热资源，相当于60kg标准煤完全燃烧后所产生的热量。2016年我国炼铁产量达7亿吨，按每炼lt铁水大约产生300-350kg高炉渣计算，每年高炉渣产量约2.1-2.45亿吨，相当于1260-1470万吨标准煤的发热值。目前，但在有效利用这部分资源方面，存在着一定的不足，主要问题之一，是高炉渣的热传导率慢，仅为0.1-0.3W/(m.K)，导致炉渣余热回收困难。

高炉渣作为一种资源，其利用价值包括如下方面，一是炉渣本身作为材料的利用，二是炉渣中所含有的热量的利用。关于炉渣作为材料的利用，现在已比较成熟；关于热量的回收利用，人们一直在研究探索，虽取得了不少成果，但进展不是太大，目前仍处于实验室研究阶段，还没有应用到工业中的报导。

高炉渣的处理、利用方法主要有两类，一类是湿法，另一类是干法。湿法即水淬法，高炉渣经水粒化处理后作为生产水泥的原料，不进行热量的回收，也很难进行热量的回收，炉渣所携带的热量全部散失；典型的湿法处理方式有底滤法(OCP) 、因巴法( INBA)等，目前，工业生产中全部采用湿法处理高炉炉渣，国内高炉炼铁生产大部分采用底滤法(OCP)，国外大部分采用因巴法( INBA)。干法是以回收高炉渣显热资源为主的炉渣处理方法，主要有风淬法、双滚筒法、离心粒化法等几种，由于其存在着或需要进行二次换热而导致效率低、回收率低、噪音污染，或过程处理困难、设备寿命低、动力消耗大等诸多不足，目前仍处于研究阶段，还没有应用到大工业生产中。国外还提出了化学反应法熔渣显热回收技术，利用熔渣显热进行了甲烷水蒸气重整制氢反应的实验室研究，在反应器发生CH₄+H₂O=CO+3H₂反应，生成可燃性气体CO和H₂，从蒸汽发生器出来的温度约1250℃左右熔渣进行粒化，粒化炉渣得到的水蒸汽返回蒸汽发生器后重新反应。这种处理方式的不足是伴随化学反应，故热利用率较低；另外，在1250℃下，炉渣粒化也比较困难。

（三）发明内容

本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种结构简单、操作方便、减小热阻的液态炉渣余热回收装置。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：