[实用新型]一种熔融钒渣氧化钠化喷吹处理装置

说明书

一种熔融钒渣氧化钠化喷吹处理装置，属于钒渣处理提钒技术领域。包括带底吹砖的：渣罐、水冷除尘罩和喷吹系统、氧枪系统、渣罐运输车和底吹阀台、底吹气管线、石墨电极、供电系统、变压器；具有2个工作位置，即钠化喷吹处理工位和电极加热工位。优点在于，节能降耗效果明显，反应剂与物料混合均匀，反应效率高，操作灵活性较强，结构简单、自动化程度高、占地面积小。

技术领域

本实用新型属于钒渣处理提钒技术领域，特别是涉及一种熔融钒渣氧化钠化喷吹处理装置，适用于SRV炉或转炉熔融钒渣氧化钠化处理。

背景技术

传统的提钒工艺中的钒渣氧化钠化采用的是在回转窑、竖炉或多层焙烧炉等反应器作为焙烧设备。首先将液态的高温钒渣冷却后进行破碎、除铁磨细，与碳酸钠、氯化钠、硫酸钠等钠化合物混匀后，加入回转窑、竖炉或多层焙烧炉等反应器中焙烧，在800～1000℃范围内通空气氧化焙烧4～8小时，使钒渣中的钒生成高价氧化物后与钠化合物生成水溶性钒酸钠，供后续处理提取五氧化二钒。

采用传统钒渣氧化钠化焙烧设备存在较明显的缺点，一是需要把 1300～1500℃的高温钒渣冷却到室温才能进行处理。而焙烧又需要升温到 800～1000℃促使钒反应生成水溶性钒酸钠，这样钒渣的降温与升温消耗了大量的物理热能；二是需要增加破碎和混料设备，将冷却后的钒渣破碎、细磨后与钠化剂进行配料、混料，增加了设备投资和生产成本；三是回转窑等焙烧炉都存在设备复杂，能耗高，污染大，占地大等缺点。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种熔融钒渣氧化钠化喷吹处理装置，克服了消耗物理热能高，设备投资和生产成本高，设备复杂，能耗高，污染大，占地大等缺点。

本实用新型以渣罐为反应容器，熔融钒渣盛装在渣罐内，通过一支水冷氧枪将氧气喷吹在渣液面，实现炉渣中的低价钒离子的氧化，形成水溶性好的五价钒离子；通过一支喷枪插入渣液面以下喷入钠化剂(碳酸钠粉)，与五价钒离子生成水溶性钒酸钠。喷吹形成的强烈搅拌作用，促进氧化、钠化反应进行；由于碳酸钠反应为吸热反应，再加上本身碳酸钠为冷料喷入，如不对渣进行加热保温，会产生较大温降使熔渣凝固粘在渣包内，后续将无法处理。该装置为了解决这一问题，配置了一套电极加热装置。可以通过电极加热系统对渣罐内的熔渣进行加热保温，保证钒渣流动性。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

本实用新型主要包括带底吹砖的渣罐1、水冷除尘罩2和喷吹系统3、氧枪系统4、渣罐运输车5和底吹阀台6、底吹气管线7、石墨电极8、供电系统9、变压器10。

本实用新型具有2个工作位置，即钠化喷吹处理工位和电极加热工位。带底吹砖的渣罐1放置在渣罐运输车5上，可以在以上两个工位之间移动。

在钠化喷吹处理工位设置水冷除尘罩2，在水冷除尘罩2上方设置喷吹系统3和氧枪系统4，当载有渣罐1的渣罐运输车5运行到钠化喷吹处理工位水冷除尘罩2下方时，可以通过氮气作为载气将碳酸钠通过喷吹系统 3喷入渣罐1内的钒渣中，同时通过氧枪系统将氧气喷吹在钒渣液面以上。

在电极加热工位设置变压器10，供电系统9一端与变压器出线侧连接，另一端与石墨电极8连接。石墨电极8插入渣罐1内钒渣液面上，将电能输送到钒渣中提温。加热工位还设置底吹阀台6，通过底吹气管线7与渣罐1的底吹砖接通。

渣罐1作为熔融钒渣的反应容器，提供给渣罐内钒渣氧化、钠化的原料。渣罐1通过渣罐车5可以在喷吹工位和加热工位之间运行。可通过渣罐车5将渣罐1运输至电极加热工位，电能通过变压器10向供电系统9 输送，并由石墨电极8和熔融钒渣之间起弧将电能输送到钒渣中，使其温度提升。

通电加热同时，通过底吹阀站6、底吹气管线7向渣罐内供应氮气提供罐内钒渣搅拌动力，实现钒渣温度的均匀，保证钒渣流动性。