[发明专利]一种用于转底炉的出料方法及装置

说明书

一种用于转底炉的出料方法及装置，该出料装置包括：耐高温换向阀，其阀体侧壁设三个连接管，三个连接管呈Y形布置，分别为球团入口、低温出口、高温出口；阀芯，设于阀体内、沿第二、第三连接管进口端端面移动，阀芯一侧设连杆；驱动气缸，活塞杆端部联接阀芯连杆；耐高温螺旋输送装置，水冷溜槽；耐高温换向阀阀体的第一连接管连接位于转底炉出料螺旋装置出料端的下料漏斗出口端；第二连接管通过水冷溜槽连接圆筒冷却机进口端；第三连接管连接所述耐高温螺旋输送装置的接料漏斗。本发明解决了现有出料方式存在的能耗巨大、生产效率低等缺陷，实现了转底炉的热态金属化球团(＞1000℃)的直接输出，为金属化球团的高效利用和后工序的节能提供了手段。

技术领域

本发明涉及固废处理技术领域，特别涉及一种用于转底炉的出料方法及装置。

背景技术

钢铁行业产生的尘泥是钢产量的10％。目前的三种处置方式中，炼铁自循环是主要途径，但尘泥中Zn、碱金属等引起高炉炉衬损坏、炉内结瘤，影响高炉寿命和生产指标。进入上世纪80年代后，随着环保和资源综合利用的重要性日益被人们所认识，对钢铁厂尘泥处理技术的研究也随之成为冶金界的一大热点。30多年来，已有几十项有关技术被开发出来，其中转底炉处理方法由于工艺成熟和设备可靠以及产能匹配等优点，受到钢铁企业的普遍认可。

如图1所示，现有转底炉出料系统包括转底炉100、出料螺旋装置200、下料斗300、水冷溜槽400和圆筒冷却机500。

转底炉因具有环形炉膛和可转动的炉底而得名，其原料是铁矿粉和煤粉制成的含碳球团，经配料、混料、制球和干燥后加入转底炉中，炉膛温度可达1250～1350℃，含碳球团在这样的高温下，随着炉底旋转一周的过程中，铁矿被碳快速还原，生成金属化球团，最后由螺旋出料机推出炉外，经冷却后运往熔分炉作原料，或作为电炉炼钢的原料。

考虑到热态金属化球团在运输过程极易氧化并燃烧，现有转底炉出料工艺是通过将热态金属化球团冷却至200℃以下完成钝化处理，从而保证金属化球团在转运过程中的安全性和产品质量。而不论球团返高炉，还是返炼钢，均需消耗能源使其融化。如果实现金属化球团的热送热装，可为企业节省大量能源，节能减排效果明显，经济效益和社会效益可观。

现有针对金属化球团的处理方式，一般转底炉工艺是将温度超过1000℃的金属化球团经螺旋出料机及时高效地排出，通过带水冷、内衬耐火材料的溜槽进入圆筒冷却机冷却至200℃以下。

现有技术研究主要集中在转底炉出料方式上，并未发现金属化球团高温取料方式。

中国专利CN201310061148.1公开了一种转底炉用水冷螺旋排料装置结构的改进方式，包括第一水冷螺旋，其结构要点相对于第一水冷螺旋设置有第二水冷螺旋。由于该专利的螺旋出料采用水平布置，其对叶片的尺寸要求和温度分布并没有的改善，进而也就无法改善叶片工作状态，仅仅通过可升降平台补偿叶片磨损。

中国专利CN201210275665.4给出了一种连续平推式出料装置及其出料方法，采用多个耐高温链板和耐高温刮料斗。出料方法包括将连续平推式出料装置置于转底炉出料口附近，其水平方向与转底炉转动方向垂直，耐高温刮料斗边缘距离转底炉炉底3mm-10mm；随炉底转到转底炉出料口附近的加热胚料被运动中的耐高温刮料斗刮出转底炉的炉底。该专利尽管解决了螺旋叶片磨损严重的问题，但其链板和刮料斗亦存在磨损问题，同样也是无法在线维修。

中国专利CN201010102669.3公开了一种非谐振振动方式输送热态转底炉金属化球团的方法，热态金属化球团由连续非谐振振动装置输送至目的地，但该技术在输送速度上存在缺陷，需增设具有均匀布料功能的缓冲料仓，远距离输送时优势不明显。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于转底炉的出料方法及装置，解决现有出料方式存在的能耗巨大、生产效率低等缺陷，在不影响正常冷态金属化球团输出的同时，实现了转底炉的热态金属化球团(＞1000℃)的直接输出，为金属化球团的高效利用和后工序的节能提供了手段。