[发明专利]粉料制粒装置、粉料制粒设备与转炉泥浆球团压制方法

说明书

本发明公开了一种粉料制粒装置、粉料制粒设备与转炉泥浆球团压制方法，涉及冶金领域。本发明首先要解决的技术问题是提供一种对粉料进行压制成型的粉料制粒装置，采用的技术方案是：粉料制粒装置，包括底座、模框、透气垫片和压杆，模框置于底座上，模框和底座之间设置防脱结构，模框内设置中空的模腔，模腔内放置透气垫片，透气垫片置于底座上，模腔的底部设置透气孔；压杆包括竖杆，竖杆的下端为压头，压头置于模腔内。本发明粉料制粒设备，包括液压机和上述粉料制粒装置，通过液压机实现混合料的料制。本发明转炉泥浆球团压制方法，首先，制取粉状的富集污泥；然后烘干后备用；再制得混合料，再装料、压制成型；最后脱模，制得富集污泥球团。

技术领域

本发明涉及冶金领域，具体是一种对粉料进行压制成型的装置、设备及方法。

背景技术

钢铁冶金是国家的重点行业。随着绿色制造、节能环保的意识的逐步深入，冶金领域对粉尘固体废弃物的处理以及新技术的应用越来越重视。众所周知，现行的高炉—转炉工艺流程长、工序多，会产生大量的固体粉尘废弃物，如高炉除尘灰(瓦斯灰、瓦斯泥)、转炉除尘灰、富集污泥，氧化铁皮等。另外，处理钒钛矿的厂家还会产生提钒污泥，还有大量的尾渣产生，如高炉渣、高炉提钛尾渣、提钒尾渣等等。这些粉尘或污泥中还含有有用资源，如高炉除尘灰中富含锌，ZnO的含量达到7％～12％；富集污泥、提钒污泥、氧化铁皮中富含铁，TFe含量达到70％～80％；高炉渣中富含钛，TiO₂的含量达到21％～22％。因此，这些物料中含有有用资源，故而通常被称为“二次资源”，从经济效益和节能减排角度考虑，越来越多的钢铁企业开始重视二次资源的利用，并增加投入开展该领域的研究，如瓦斯灰提锌、富集污泥用作提钒冷却剂、高炉渣提钛等都取得了一些进展。当然，这些研究也还存在更大的上升空间。

传统的高炉—转炉流程具有流程长、工序多、投资大、三废多等特点，需要开发新的冶炼工艺和方法作为有益的补充。我国煤炭储量丰富，因此对于铁矿煤基直接还原研究较多，且具有一定的应用前景。

上述过程中，无论是二次资源的再利用还是炼铁新工艺的研发，其原料基本都是粉料，且都需要制粒处理后才能进行利用，如瓦斯泥提锌需要在瓦斯泥中加入碳质还原剂，造块后进行还原制取氧化锌粉。富集污泥用作提钒冷却剂需要将富集污泥造块后才能加入炉中，否则粉尘量大且影响熔体透气性。煤基直接还原工艺研发需要将矿粉中配入碳粉还原剂，造块后进行焙烧，探索适宜的还原条件，凡此种种。因此，研发一种对粉料的制粒成型的装置，实现粉料的制粒成型，再进行有用资源的提取研究，具有基础性的作用。

发明内容

本发明首先要解决的技术问题是提供一种对粉料进行压制成型的粉料制粒装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：粉料制粒装置，包括底座、模框、透气垫片和压杆，模框置于底座上，模框和底座之间设置防脱结构，模框内部为中空的模腔，模腔内放置透气垫片，透气垫片置于底座上，透气垫片的横截面尺寸和模腔的横截面尺寸一致，模腔的底部设置透气孔；压杆包括竖杆，竖杆的下端为压头，压头的横截面尺寸和模腔的横截面尺寸一致，并且竖杆的长度不低于模腔的深度。

具体的：所述透气孔设置于模框的底部，并且透气孔位于与透气垫片对应的位置。

进一步的是：所述防脱结构为：底座的上侧设置凸台，模框的下侧设置沉台，沉台和凸台相互适配，并且沉台的尺寸大于模腔的尺寸。

具体的：所述模腔呈圆柱状，凸台和沉台的横截面呈圆形。

进一步的是：所述压杆包括横杆和竖杆，竖杆的一端连接于横杆的中部，竖杆的另一端为压头。

粉料制粒装置压制成粒的过程如下。首先，装料：将粉料和粘结剂等按比例混合，制得混合料，混合料称重后装入模框的模腔内；其次，压制：将压头放入模腔进行下压，使混合料压制成型；最后，脱模：将底座和模框脱开，将成型后的试样从模框内脱出。