[发明专利]一种加热致裂强化含铁物料还原的悬浮焙烧系统

说明书

一种加热致裂强化含铁物料还原的悬浮焙烧系统，高压辊磨机的储料槽与给料仓相对，给料仓与第一旋风分离器相配合；第一旋风分离器、第一流动密封阀与预氧化悬浮焙烧炉进料口串联连通；预氧化悬浮焙烧炉出料口、第二旋风分离器与蓄热还原焙烧炉串联连通；蓄热还原焙烧炉出料口、氮气冷却旋风分离器、第二流动密封阀与空气冷却旋风分离器串联连通，空气冷却旋风分离器、球磨机和磁选机依次相配合。本发明的装置设备及系统运行稳定，处理量大，单位处理量的能耗及成本低，产品性质易控制，易实现设备大型化。

技术领域

本发明涉及一种铁矿物加工技术领域，具体涉及到一种加热致裂强化含铁物料还原的悬浮焙烧系统。

背景技术

低品位复杂难选铁矿的资源利用率较低，因此，实现低品位复杂难选铁矿资源的大规模高效利用，将缓解铁矿资源供应不足的局面。

专利CN201911104564.9涉及一种处理高碳酸铁贫磁赤混合铁矿石的选矿工艺，取得了较好的指标，但该工艺过于复杂，药剂用量大，成本高，环境污染严重。

专利CN201820666513.X涉及一种铁矿石焙烧磁化设备，采用螺旋错层面板，分别对物料进行加热及冷却，利用矿物料的重力作用自然移动和混合矿物料自体生成热，降低了能耗，但是采用煤作为燃料，需要购置相关设备，增加工艺流程复杂程度，同时，系统内氧化气氛与还原气氛共存，加热和还原同时进行，装备仍存在处理能力低，产品质量不稳定的情况。

专利CN 107630139，CN108396134A和CN105316476均涉及铁矿流态化还原，将冶炼环节废气中的热量，预热物料，降低能量损耗。但复杂铁矿石中铁物相复杂，铁矿物的还原速度不同，同时加热和还原物料，将影响焙烧产品的质量，降低生产效率；同时，物料预热温度低，难以高效地实现铁矿石完全氧化及致裂。

发明内容

针对现有含铁物料现有回收技术工艺存在的能耗高、效率低等技术问题，本发明提供一种加热致裂强化含铁物料还原的悬浮焙烧系统，含铁物料先高温加热致裂，而后还原的悬浮焙烧系统，从而达到强化含铁矿物还原，实现高效分选的目的。

本发明的一种加热致裂强化含铁物料还原的悬浮焙烧系统包括高压辊磨机1、给料仓2、第一旋风分离器4、第一流动密封阀5、预氧化悬浮焙烧炉6、第二旋风分离器8、蓄热还原焙烧炉9、氮气冷却旋风分离器10、第二流动密封阀12、空气冷却旋风分离器14、球磨机15和磁选机16；高压辊磨机1下方的储料槽的出料口与给料仓2的进口相对，给料仓2的出口与第一旋风分离器4的进料口相配合；第一旋风分离器4的出料口与第一流动密封阀5的进料口连通，第一流动密封阀5的出料口与预氧化悬浮焙烧炉6下部的进料口连通，第一流动密封阀5的底部设有空气入口；预氧化悬浮焙烧炉6的底部设有燃烧器7和空气入口；预氧化悬浮焙烧炉6上部的出料口与第二旋风分离器8的进料口连通，第二旋风分离器8的出料口与蓄热还原焙烧炉9的进料口连通；蓄热还原焙烧炉9的底部设有氮气进口和还原气进口，氮气进口和还原气进口分别与氮气气源和还原气气源连通；蓄热还原焙烧炉9的侧部设有出料口与氮气冷却旋风分离器10的进料口连通，氮气冷却旋风分离器10的出料口与第二流动密封阀12的进料口连通；第二流动密封阀12的出料口与空气冷却旋风分离器14的进料口连通，第二流动密封阀12的底部设有氮气入口，空气冷却旋风分离器14的出料口与球磨机15的进料口相配合，空气冷却旋风分离器14的进料口还与空压机19连通；球磨机15的出料口与磁选机16的进料口相配合；第二旋风分离器8的出气口与第一旋风分离器4的进料口连通；第一旋风分离器4的出气口与尾气处理系统连通，尾气处理系统由除尘器和引风机组成。

上述系统中，给料仓2和第一旋风分离器4之间设有螺旋给料器3，螺旋给料器3的两端分别与给料仓2的出口和第一旋风分离器4的进料口相对。

上述系统中，氮气冷却旋风分离器10顶部的排气口与预氧化悬浮焙烧炉6的空气入口通过空气管道连通；空气冷却旋风分离器14顶部的排气口与预氧化悬浮焙烧炉6的空气入口通过空气管道连通。