專利名稱：鐵水預(yù)處理方法及其預(yù)處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鐵水預(yù)處理方法及其預(yù)處理裝置。
背景技術(shù)：
鐵水預(yù)處理分為鐵水脫硫預(yù)處理、鐵水脫硅預(yù)處理和鐵水脫磷硫(簡稱鐵水三脫)預(yù)處理。
現(xiàn)有鐵水三脫預(yù)處理的方法是首先進(jìn)行鐵水脫硅預(yù)處理，將含硅量降至0.10％～0.15％以下，再進(jìn)行脫磷同時(shí)脫硫預(yù)處理。鐵水脫硅預(yù)處理分為出鐵場脫硅和鐵水罐脫硅，其中出鐵場脫硅是在高爐出鐵的同時(shí)在鐵水溝或擺動(dòng)流嘴內(nèi)添加脫硅劑脫硅，脫硅劑的添加有自然落下法和噴吹法，以噴吹法的效果最好，而自然落下法現(xiàn)在使用的較少，在鐵水溝內(nèi)脫硅時(shí)，有的在脫硅劑加入點(diǎn)后一段距離設(shè)置撇渣器，將脫硅渣分離，有的不設(shè)置撇渣器或擺動(dòng)流嘴內(nèi)脫硅時(shí)，脫硅渣全部進(jìn)入鐵水罐；鐵水罐脫硅是在專門的預(yù)處理站進(jìn)行，采用插入鐵水的噴槍脫硅，該方法大多是作為出鐵場脫硅的補(bǔ)充脫硅；脫硅劑以提供氧源的材料為主劑，包括燒結(jié)礦粉、軋鋼鐵鱗、轉(zhuǎn)爐塵粉等，并配加適量的石灰和螢石調(diào)整爐渣堿度和流動(dòng)性。脫磷同時(shí)脫硫的處理是在專門的預(yù)處理站進(jìn)行，按處理設(shè)備可分為爐外法和爐內(nèi)法；爐外法設(shè)備有鐵水包和魚雷罐，爐內(nèi)法設(shè)備有專用爐和底吹轉(zhuǎn)爐。不論爐外法還是爐內(nèi)法，共同的方法是先將鐵水的脫硅渣扒除，再噴吹脫磷劑進(jìn)行脫磷同時(shí)脫硫，然后再扒除脫磷脫硫渣，鐵水兌入轉(zhuǎn)爐。脫磷劑由氧化劑和助熔劑組成，氧化劑有燒結(jié)礦粉、軋鋼鐵鱗、轉(zhuǎn)爐塵粉等，助熔劑包括石灰和螢石，脫磷同時(shí)脫硫的操作是先噴吹脫磷劑脫磷，當(dāng)脫磷達(dá)到要求后停止噴吹氧化劑，而繼續(xù)噴吹助熔劑或其它種類的脫硫劑脫硫(脫硫劑有氧化鈣系、電石系、鎂系及復(fù)合型脫硫劑，)，脫磷脫硫后的鐵水磷硫含量目標(biāo)值根據(jù)所煉鋼種的需要而定。脫硫劑脫硅劑脫磷劑的選擇各廠根據(jù)自己的實(shí)際情況而定，預(yù)處理劑的用量根據(jù)預(yù)處理劑的種類、鐵水成分和溫度以及預(yù)處理劑的利用率不同而不同。
現(xiàn)有鐵水預(yù)處理裝置分為高爐爐前出鐵場脫硅設(shè)施和專門的預(yù)處理站設(shè)施高爐爐前出鐵場脫硅設(shè)施，主要是脫硅劑的噴吹設(shè)施，而作為預(yù)處理容器的鐵水溝或擺動(dòng)流嘴只是利用高爐現(xiàn)有設(shè)施；脫硅劑的噴吹設(shè)施包括貯粉倉、噴吹罐、噴槍、脫硅劑運(yùn)輸專用汽車、以及附屬設(shè)施，噴槍設(shè)置在爐前的鐵水溝或擺動(dòng)流嘴上方，貯粉倉、噴吹罐設(shè)置在高爐爐前出鐵場旁的噴吹站內(nèi)，噴槍與噴吹罐之間用管道連接，貯粉倉設(shè)置在噴吹罐上方，脫硅劑由專用汽車運(yùn)輸?shù)絿姶嫡九裕ㄟ^管道輸送到貯粉倉，再從貯粉倉裝到噴吹罐，將裝好脫硅劑的噴吹罐加壓到一個(gè)設(shè)定值后，打開噴吹罐的出料控制閥門，脫硅劑通過管道和噴槍噴進(jìn)鐵水。專門的預(yù)處理站設(shè)施包括預(yù)處理車間設(shè)施、預(yù)處理容器、預(yù)處理劑噴吹設(shè)施、除渣設(shè)施、以及附屬設(shè)施，預(yù)處理車間設(shè)施主要是預(yù)處理廠房，預(yù)處理容器有鐵水罐、魚雷罐、專用轉(zhuǎn)爐，預(yù)處理劑噴吹設(shè)施與高爐爐前出鐵場脫硅噴吹設(shè)施相似，除渣設(shè)施有扒渣法設(shè)施、撈渣法設(shè)施、吸渣法設(shè)施。
現(xiàn)有鐵水預(yù)處理裝置及其方法存在的問題是·預(yù)處理車間內(nèi)的生產(chǎn)屬間斷批量性生產(chǎn)方式。
·預(yù)處理渣量大，需要多次頻繁扒渣，強(qiáng)度大，占用時(shí)間長。
·受預(yù)處理渣的影響，鐵水罐的裝入量減少三分之一到二分之一。
·脫磷反應(yīng)的熱力學(xué)條件要求低溫、高氧化性，而脫硫反應(yīng)要求高溫、低氧化性，二者的冶金熱力學(xué)條件不一致；另外鐵水中的碳和硅可提高硫在鐵水中的活度，有利于硫向渣中的轉(zhuǎn)移，而脫磷同時(shí)脫硫的方式是在對(duì)鐵水完全脫硅并且深脫磷和部分脫碳以后進(jìn)行，硫在鐵水中的活度系數(shù)大大降低，因此脫磷同時(shí)脫硫的方式不利于脫硫效率的提高。
·預(yù)處理站的設(shè)施復(fù)雜繁多，建設(shè)投資和生產(chǎn)運(yùn)行費(fèi)用大。
另外，專利號(hào)ZL03150583.X中的方法是建筑以高度差配置幾個(gè)爐渣分離爐及旋轉(zhuǎn)混合機(jī)，把從若干座高爐出來的鐵水集中起來進(jìn)行三脫預(yù)處理。該方法存在的問題有需要建設(shè)專門的預(yù)處理車間，需要配套足夠的吊運(yùn)設(shè)施；要實(shí)現(xiàn)鐵水成分的均勻，就要有鐵水混勻設(shè)施；鐵水從高爐出來到進(jìn)入轉(zhuǎn)爐的時(shí)間延長很多，鐵水溫降增大；預(yù)處理設(shè)施建設(shè)投資和生產(chǎn)運(yùn)行費(fèi)用大。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有鐵水預(yù)處理方法及其預(yù)處理裝置的上述不足，本發(fā)明提供一種在高爐爐前進(jìn)行鐵水三脫預(yù)處理的方法，本鐵水三脫預(yù)處理方法是鐵水三脫預(yù)處理過程與高爐出鐵同步、連續(xù)進(jìn)行，預(yù)處理渣自動(dòng)分離排出，所需設(shè)施裝置簡單、建設(shè)投資和生產(chǎn)運(yùn)行費(fèi)用小，同時(shí)提供實(shí)現(xiàn)本鐵水預(yù)處理方法的鐵水預(yù)處理裝置。
本鐵水三脫預(yù)處理方法包括脫硫預(yù)處理、脫硅預(yù)處理、脫磷預(yù)處理，所采用的技術(shù)方案是在高爐爐前的出鐵支溝旁設(shè)置預(yù)處理反應(yīng)槽。在高爐出鐵時(shí)，把高爐的鐵水流入由撇渣器依次分為脫硫預(yù)處理段、脫硅預(yù)處理段、脫磷預(yù)處理段的預(yù)處理反應(yīng)槽，在脫硫預(yù)處理段噴吹脫硫劑脫硫，在脫硅預(yù)處理段噴吹脫硅劑脫硅，在脫磷預(yù)處理段噴吹脫磷劑脫磷，噴吹的同時(shí)用攪拌器對(duì)鐵水進(jìn)行攪拌，預(yù)處理渣被撇渣器分離排除。預(yù)處理劑的種類與現(xiàn)有已知的預(yù)處理劑相同。
進(jìn)一步講，本鐵水三脫預(yù)處理方法包括依次的下述步驟(一)將高爐出鐵時(shí)的鐵水流進(jìn)設(shè)置在高爐爐前的預(yù)處理反應(yīng)槽中，預(yù)處理反應(yīng)槽由三個(gè)撇渣器依次分為脫硫預(yù)處理段、脫硅預(yù)處理段與脫磷預(yù)處理段，先流入脫硫預(yù)處理段，由噴槍裝置的噴槍向鐵水噴吹脫硫劑脫硫，同時(shí)，由攪拌槳對(duì)鐵水進(jìn)行攪拌混勻；(二)由脫硫撇渣器分離脫硫渣，并把脫硫渣排出，排到渣鍋或干渣坑；(三)鐵水通過脫硫撇渣器進(jìn)入脫硅預(yù)處理段，由噴槍裝置的噴槍向鐵水噴吹脫硅劑脫硅，同時(shí)，由攪拌槳對(duì)鐵水進(jìn)行攪拌混勻；(四)由脫硅撇渣器分離脫硅渣，并把脫硅渣排出，排到到渣鍋或干渣坑；(五)鐵水通過脫硅撇渣器進(jìn)入脫磷預(yù)處理段，由噴槍裝置的噴槍向鐵水噴吹脫磷劑脫磷，同時(shí)，由攪拌槳對(duì)鐵水進(jìn)行攪拌混勻；(六)由脫磷撇渣器分離脫磷渣，并把脫磷渣排出，排到渣鍋或干渣坑；(七)鐵水通過脫磷撇渣器流出，排到鐵水罐。
本鐵水預(yù)處理方法在離高爐較遠(yuǎn)的地方設(shè)置的預(yù)處理反應(yīng)槽中也可實(shí)施。
預(yù)處理鐵水的裝置對(duì)預(yù)處理的效果有直接關(guān)系，本發(fā)明的鐵水預(yù)處理裝置包括噴粉裝置、鐵水預(yù)處理容器，噴槍裝置、攪拌器與吸塵管，噴粉裝置的出料口與噴槍裝置的噴槍用輸粉管相連，噴槍裝置的噴槍插入鐵水預(yù)處理容器的鐵水中，吸塵管設(shè)置在地下并與爐前除塵管網(wǎng)相連，吸塵管的吸塵口設(shè)置在鐵水預(yù)處理容器旁邊伸出地面，其特征是所說的鐵水預(yù)處理容器是設(shè)置在高爐爐前出鐵支溝旁的長條形預(yù)處理反應(yīng)槽，預(yù)處理反應(yīng)槽有一個(gè)鋼殼槽體，鋼殼槽體內(nèi)側(cè)有輕質(zhì)耐火磚隔熱層和耐火磚砌體層及耐火澆注料層，耐火澆注料層的內(nèi)側(cè)形成長條形預(yù)處理反應(yīng)槽，預(yù)處理反應(yīng)槽內(nèi)設(shè)置著三個(gè)橫向撇渣器，三個(gè)撇渣器將預(yù)處理反應(yīng)槽依次分割成脫硫預(yù)處理段、脫硅預(yù)處理段與脫磷預(yù)處理段，每個(gè)預(yù)處理段在距離鐵水入口或撇渣器100-500mm的位置有一個(gè)排渣缺口，預(yù)處理反應(yīng)槽的一端有鐵水入口，鐵水入口與預(yù)處理反應(yīng)槽有200-500mm的高度差，另一端有鐵水出口，鐵水出口與出鐵支溝的高度相對(duì)應(yīng)，預(yù)處理反應(yīng)槽經(jīng)鐵水入口與出鐵支溝的首端相通，預(yù)處理反應(yīng)槽經(jīng)鐵水出口與出鐵支溝的末端相通，在預(yù)處理反應(yīng)槽的兩端出鐵支溝外側(cè)各設(shè)置一根軌道。
在預(yù)處理反應(yīng)槽與出鐵支溝的上方設(shè)置著隔熱密封防塵蓋板，防塵蓋板是型鋼和鋼板焊接件，下表面涂抹著耐火隔熱料，中間設(shè)置著耐火纖維氈隔熱夾層，上表面是花紋鋼板，四周設(shè)置隔熱裙罩，隔熱密封裙罩是鋼板結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)涂抹耐火隔熱料，隔熱裙罩距離地面留有縫隙，除塵蓋板四個(gè)角各設(shè)置一個(gè)下端安裝滾輪的支腿，滾輪設(shè)置在軌道上。在預(yù)處理渣溝一側(cè)的裙罩設(shè)置為可以左右推拉開啟結(jié)構(gòu)，用作觀察和清理渣鐵使用，其它三側(cè)的則為固定式結(jié)構(gòu)。
預(yù)處理劑的加入位置在每個(gè)預(yù)處理段前三分之一范圍內(nèi)，一般為100mm至200mm。
噴槍裝置與攪拌器設(shè)置在防塵蓋板上，在防塵蓋板上與脫硫預(yù)處理段、脫硅預(yù)處理段與脫磷預(yù)處理段相對(duì)應(yīng)的位置上均有插入孔，每個(gè)預(yù)處理段的插入孔在水平方向置于預(yù)處理段前三分之一范圍內(nèi)。噴槍裝置的噴槍與攪拌器的攪拌槳伸入插入孔。噴槍裝置的噴槍由固定支架安裝在防塵蓋板上，噴槍從插入孔插入預(yù)處理反應(yīng)槽的鐵水中，噴槍插入位置距鐵水入口或撇渣器的距離一般為100mm至200mm，噴槍插入鐵水液面的深度為0～200mm，噴槍是用內(nèi)徑12-18mm的無縫鋼管制成，脫磷用的噴吹裝置的噴槍是兩根并排的內(nèi)徑12-18mm的無縫鋼管，其中一根無縫鋼管噴吹脫磷劑的氧化劑，另一根噴吹脫磷劑的助熔劑，噴吹脫磷劑的時(shí)候氧化劑和助熔劑按預(yù)定比例分別同時(shí)噴吹，一般使?fàn)t渣堿度為3至4的范圍。攪拌器在噴槍之后，攪拌槳插入鐵水，一般插入100mm至300mm，攪拌槳距離噴槍100-400mm。
所說的攪拌器包括攪拌槳、驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、減速傳動(dòng)齒輪組、升降臺(tái)、立柱與卷揚(yáng)機(jī)，立柱與卷揚(yáng)機(jī)安裝在防塵蓋板上，立柱具有豎直的導(dǎo)槽，高2400-3400mm，頂部安裝著滑輪，升降臺(tái)有一平臺(tái)及一個(gè)豎板，在豎板安裝著四個(gè)導(dǎo)輪，升降臺(tái)的導(dǎo)輪卡在立柱的導(dǎo)槽內(nèi)，卷揚(yáng)機(jī)的鋼索搭在滑輪，另一端拴在升降臺(tái)的上部，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)安裝在升降臺(tái)上，在升降臺(tái)安裝著豎直的轉(zhuǎn)軸，減速傳動(dòng)齒輪組的主動(dòng)齒輪安裝在電動(dòng)機(jī)的軸上，從動(dòng)齒輪與攪拌槳安裝在轉(zhuǎn)軸上，主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪相嚙合，轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速為90～120轉(zhuǎn)/分鐘。攪拌槳是在鋼棒或鋼管上，四周焊長條的鋼板加強(qiáng)筋構(gòu)成十字鋼芯，在十字鋼芯外澆注厚的高鋁耐火料，攪拌槳的兩端配帶連接法蘭，攪拌槳通過法蘭連接在轉(zhuǎn)軸上。
所說的噴粉裝置包括噴吹罐承載平臺(tái)、八個(gè)粉劑噴吹罐，稱重傳感器、重量氣壓流量顯示儀表柜、控制閥、通氣管、輸粉管及空氣儲(chǔ)氣包與氮?dú)鈨?chǔ)氣包，八個(gè)粉劑噴吹罐為兩個(gè)脫硫劑噴吹罐、兩個(gè)脫硅劑噴吹罐、 兩個(gè)脫磷劑的氧化劑噴吹罐、兩個(gè)脫磷劑的助熔劑噴吹罐。噴吹罐承載平臺(tái)緊靠防塵蓋板設(shè)置在軌道上，噴吹罐承載平臺(tái)中部為下凹的通槽，在通槽內(nèi)設(shè)置著八個(gè)噴吹罐位，每個(gè)噴吹罐位上安裝著一個(gè)粉劑噴吹罐。每個(gè)粉劑噴吹位下面設(shè)置著稱重傳感器，稱重傳感器用電線與重量氣壓流量顯示儀表柜聯(lián)接，重量氣壓流量顯示儀表柜安裝在粉劑噴吹罐旁邊，空氣儲(chǔ)氣包與氮?dú)鈨?chǔ)氣包設(shè)置在噴吹平臺(tái)旁邊?？諝鈨?chǔ)氣包與兩至三個(gè)空氣管聯(lián)接通，三個(gè)空氣管的分配是兩個(gè)脫硅劑噴吹罐、兩個(gè)脫磷劑的氧化劑噴吹罐、兩個(gè)脫磷劑的助熔劑噴吹罐分別各用一個(gè)，氮?dú)鈨?chǔ)氣包與氮?dú)夤苈?lián)接通，氮?dú)夤芘c脫硫劑噴吹罐聯(lián)接通，三個(gè)空氣管與氮?dú)夤馨惭b在噴吹平臺(tái)下。
每個(gè)粉劑噴吹罐位是由三至四個(gè)稱重傳感器支撐的鋼制框架，粉劑噴吹罐的有效容積為3-5立方米，設(shè)計(jì)壓力不小于4Mpa，是鋼板焊接的園筒，上部是圓凸封蓋，下部是向上凹的底蓋，上部周邊均勻設(shè)置著最少兩個(gè)吊耳，上部的圓凸封蓋中間開設(shè)裝料孔，靠近邊緣處開設(shè)著充壓放散孔(噴吹開始的噴吹罐充壓和噴吹結(jié)束時(shí)的噴吹罐卸壓過程都用該孔實(shí)現(xiàn))，底部四周均勻地開設(shè)兩至四個(gè)出料孔，出料孔下安裝著流化閥，流化閥下安裝著出料截止閥，出料截止閥下聯(lián)接著一個(gè)三通管，該三通管安裝著快速接頭，用帶快速接頭的輸粉管與噴槍連接，粉劑噴吹罐下部設(shè)置四個(gè)支腿。充壓放散孔用通氣管依次經(jīng)三通閥、另一個(gè)三通管及噴吹氣的總控制截止閥用帶快速接頭的軟管與氮?dú)夤芑蚩諝夤苈?lián)接，該三通管的一個(gè)通口經(jīng)又一個(gè)三通管與流化閥聯(lián)接，與流化閥聯(lián)接的三通管的一個(gè)通口經(jīng)噴吹截止閥與出料截止閥聯(lián)接的三通管的一個(gè)通口聯(lián)接。
粉劑噴吹罐旁邊設(shè)置一個(gè)重量氣壓流量顯示儀表柜，重量氣壓流量顯示儀表柜上安裝噴吹罐的稱重顯示儀表及噴吹氣壓力和流量顯示儀表，裝好預(yù)處理劑的粉劑噴吹罐由汽車運(yùn)輸?shù)綘t臺(tái)上，用天車將其吊裝到噴吹罐位上，把粉劑噴吹罐出料口用通氣和輸粉管與噴吹氣管和噴槍連接，就可以進(jìn)行噴吹。
本鐵水預(yù)處理方法的突出特征是鐵水三脫預(yù)處理過程與高爐出鐵同步、連續(xù)進(jìn)行；鐵水脫硫、脫硅、脫磷預(yù)處理在預(yù)處理反應(yīng)槽的不同段分別進(jìn)行，不存在冶金反應(yīng)熱力學(xué)條件的相互沖突，可以避免脫磷同時(shí)脫硫的方式不利于脫硫效率的提高的不足之處，有利于脫硫效率的提高；預(yù)處理劑用噴槍噴進(jìn)鐵水，同時(shí)用攪拌器對(duì)鐵水進(jìn)行攪拌，有利于預(yù)處理效率的提高；不設(shè)置扒渣設(shè)施，預(yù)處理渣自動(dòng)分離排出，鐵水罐的裝入量不受影響；所需設(shè)施裝置簡單、建設(shè)投資和生產(chǎn)運(yùn)行費(fèi)用小。
本鐵水預(yù)處理裝置的預(yù)處理反應(yīng)容器設(shè)置在高爐爐前出鐵支溝旁，槽內(nèi)設(shè)置著三個(gè)橫向撇渣器，三個(gè)撇渣器將預(yù)處理反應(yīng)槽分割成脫硫預(yù)處理段、脫硅預(yù)處理段與脫磷預(yù)處理段，其優(yōu)點(diǎn)是可以分別實(shí)現(xiàn)鐵水脫硫、脫硅、脫磷預(yù)處理的分別連續(xù)進(jìn)行；預(yù)處理反應(yīng)槽結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小，預(yù)處理反應(yīng)槽與出鐵支溝并聯(lián)排列的優(yōu)點(diǎn)是，如果預(yù)處理反應(yīng)槽發(fā)生故障或鐵水不需要預(yù)處理時(shí)，鐵水從出鐵支溝通過，可以保證高爐的正常生產(chǎn)；預(yù)處理劑的噴粉裝置設(shè)置在預(yù)處理反應(yīng)槽旁，使噴吹預(yù)處理劑的氣體用量減少到最少；采用可移動(dòng)的噴吹罐，可以不用設(shè)置貯粉倉及噴吹站的廠房等附屬設(shè)施，不用配置粉劑運(yùn)輸專用汽車，投資和生產(chǎn)費(fèi)用顯著減少；設(shè)置攪拌器的作用是改善鐵水三脫反應(yīng)動(dòng)力學(xué)條件，提高鐵水三脫效率。


圖1是本鐵水預(yù)處理裝置的預(yù)處理反應(yīng)槽俯視圖。
圖2是本鐵水預(yù)處理裝置的俯視圖。
圖3是沿圖2中A-A線的剖視圖，相對(duì)圖2放大，正旋90°。
圖4是攪拌裝置的結(jié)構(gòu)圖，相對(duì)圖3放大。
圖5是沿圖4中B-B線的剖視圖。
圖6是噴粉裝置圖，相對(duì)圖2放大。
上述圖中1、高爐 2、出鐵主溝 3、撇渣器 4、排渣溝5、脫硫預(yù)處理劑加入位置 6、鐵水入口 7、耐火料層槽體8、擋鐵水砂壩 9、預(yù)處理反應(yīng)槽 10、脫硫預(yù)處理段 11、吸塵口12、出鐵支溝 13、撇渣器 14、吸塵 15、脫硅預(yù)處理段16、撇渣器 17、脫磷預(yù)處理段 18、吸塵口 19、撇渣器20、鐵水出口 21、擋鐵水砂壩 22、出鐵支溝 23、鐵水罐24、擺動(dòng)流嘴 25、預(yù)處理板應(yīng)槽體 26、渣鍋27、脫磷預(yù)處理劑加入位置 28、排渣溝 29、脫硅預(yù)處理劑加入位置30、排渣缺口 31、防塵蓋板 32、攪拌器 33、噴槍裝置34、輸粉管 35、攪拌器 36、噴槍裝置 37、輸粉管38、攪拌器 39、噴槍裝置 40、輸粉管 41、噴吹罐承載平臺(tái)42、脫硫劑噴吹罐 43、重量氣壓流量顯示儀表柜44、脫硫劑噴吹罐 45、脫硅劑噴吹罐 46、重量氣壓流量顯示儀表柜47、脫硅劑噴吹罐 48、脫磷劑的氧化劑噴吹罐49、重量氣壓流量顯示儀表柜 50、脫磷劑的氧化劑噴吹罐51、脫磷劑的助熔劑噴吹罐 52、脫磷劑的助熔劑噴吹罐53、氮?dú)夤? 54、氮?dú)鈨?chǔ)氣包 55、空氣儲(chǔ)氣包 56、裝料孔57、充壓放散孔 58、吊耳 59、支腿 60、出料孔61、噴吹罐位 62、支腿 63、軌道 64、稱重傳感器65、空氣管 66、空氣管 67、空氣管68、隔熱裙罩 69、支腿 70、耐火保溫槽體 71、擋渣墻72、固定支架 73、噴槍 74、插入孔 75、攪拌槳76、鐵水 77、耐火澆注料層 78、耐火剛玉磚層 79、鋼板槽80、隔熱層 81、地面 82、從動(dòng)齒輪 83、升降臺(tái)84、主動(dòng)齒輪 85、電動(dòng)機(jī) 86、滑輪 87、立柱 88、導(dǎo)輪89、鋼索 90、電動(dòng)機(jī) 91、卷揚(yáng)機(jī) 92、基座 93、轉(zhuǎn)軸94、攪拌槳 95、耐火澆注層 96、十字鋼芯 97、接口98、截止閥 99、三通管 100、通氣管 101、三通閥102三通管 103、流化閥 104、出料截止閥105、噴吹截止閥 106、三通管 107、掛鉤具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖詳細(xì)說明本鐵水預(yù)處理裝置及其方法的具體實(shí)施方式
，但本鐵水預(yù)處理裝置及其方法具體實(shí)施方式
不局限于下述的實(shí)施例。
鐵水預(yù)處理裝置實(shí)施例圖1、圖2與圖3描述的鐵水預(yù)處理裝置包括噴粉裝置、鐵水預(yù)處理容器、噴槍裝置、攪拌器與吸塵管，噴粉裝置的出料口與噴槍裝置的噴槍用輸粉管相連，噴槍裝置的噴槍插入鐵水預(yù)處理容器的鐵水中，吸塵管的吸塵口設(shè)置在鐵水預(yù)處理容器旁邊，其特征是所說的鐵水預(yù)處理容器是設(shè)置在高爐爐前出鐵支溝12旁的長條形預(yù)處理反應(yīng)槽9，預(yù)處理反應(yīng)槽9有一個(gè)預(yù)處理反應(yīng)槽體25，預(yù)處理反應(yīng)槽體25由30mm厚的鋼板作成9m×2m×1.3m的長方形鋼板槽79，鋼板槽79內(nèi)是75mm厚的輕質(zhì)耐火磚隔熱層80，隔熱層80內(nèi)是345mm厚的耐火剛玉磚層78，最內(nèi)是400mm厚的耐火澆注料層77，耐火澆注料層77的內(nèi)側(cè)形成預(yù)處理反應(yīng)槽9，在預(yù)處理反應(yīng)槽9每各2500mm長設(shè)置一個(gè)400mm寬的橫向撇渣器，即撇渣器13、撇渣器16與撇渣器19，三個(gè)撇渣器將預(yù)處理反應(yīng)槽9分割成脫硫預(yù)處理段10、脫硅預(yù)處理段15與脫磷預(yù)處理段17，每個(gè)預(yù)處理段在距離鐵水入口6或撇渣器200mm的位置有一個(gè)與排渣溝相通的排渣缺口，如在脫硫預(yù)處理段10有一個(gè)與排渣溝28相通的排渣缺口30，其它兩個(gè)排渣缺口與排渣溝28相通，便于三個(gè)預(yù)處理段的渣被撇渣器分離后經(jīng)排渣溝28流到爐臺(tái)下的渣鍋26內(nèi)。圖1中預(yù)處理反應(yīng)槽9的左端有鐵水入口6，鐵水入口6與預(yù)處理反應(yīng)槽9的高度差為400mm，鐵水入口6把預(yù)處理反應(yīng)槽9的脫硫預(yù)處理段10與出鐵支溝12聯(lián)接通，預(yù)處理反應(yīng)槽9的右端有鐵水出口20，鐵水出口20把預(yù)處理反應(yīng)槽9的脫磷預(yù)處理段17與出鐵支溝22聯(lián)接通。在預(yù)處理反應(yīng)槽9的兩端出鐵支溝2與出鐵支溝22外側(cè)1000mm的距離各設(shè)置一根軌道63。
本實(shí)施例的出鐵支溝2在圖1中向右彎曲，有一段與預(yù)處理反應(yīng)槽9平行的出鐵支溝12，在預(yù)處理鐵水時(shí)，用擋鐵水砂壩8與擋鐵水砂壩21把平行段出鐵支溝12擋住，鐵水不需要預(yù)處理時(shí)，用擋鐵水砂壩8擋住鐵水入口6，用擋鐵水砂壩21擋住鐵水出口20，鐵水從出鐵支溝12與出鐵支溝22流出。本實(shí)施例的鐵水入口6與鐵水出口20的橫截面積與出鐵支溝12的橫截面積相等。
在預(yù)處理反應(yīng)槽9與出水支溝2、出鐵支溝12、出鐵支溝22的上方800mm高的位置設(shè)置隔熱密封防塵蓋板31，防塵蓋板31是型鋼和鋼板焊接件，下表面涂抹100mm厚的耐火隔熱料，中間設(shè)置100mm厚的耐火纖維氈隔熱夾層，上表面是5mm厚的花紋鋼板，四周設(shè)置隔熱裙罩如隔熱裙罩68，在預(yù)處理渣溝一側(cè)的裙罩設(shè)置為可以左右推拉的開啟結(jié)構(gòu)，用作觀察和清理渣鐵使用，其它三側(cè)的則固定，隔熱封裙罩是鋼板結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)涂抹100mm厚的耐火隔熱料，隔熱裙罩距離地面留有10mm的縫隙，除塵蓋板31下方的四個(gè)角各設(shè)置一個(gè)下端安裝滾輪的支腿69，除塵蓋板31通過滾輪可在軌道63上移動(dòng)。
吸塵管設(shè)置在預(yù)處理反應(yīng)槽9的一側(cè)，本實(shí)施例三個(gè)預(yù)處理段各配置著一個(gè)吸塵管，吸塵管設(shè)置在地下并與爐前除塵管網(wǎng)相連，除塵吸塵口的直徑1000mm，吸塵管的吸塵口伸出地面，如吸塵口11伸出地面81，預(yù)處理時(shí)的煙塵通過除塵吸塵口抽走。
脫硫預(yù)處理劑加入位置5在鐵水入口6與脫硫預(yù)處理段10的交匯處，距離鐵水入口6為100mm，脫硅預(yù)處理劑加入位置29在撇渣器13后150mm，脫磷預(yù)處理劑加入位置27在撇渣器16后150mm。
噴槍裝置與攪拌器設(shè)置在防塵蓋板31上，本實(shí)施例在預(yù)處理反應(yīng)槽9的每個(gè)預(yù)處理段各設(shè)置一個(gè)噴槍裝置與攪拌器。在每個(gè)預(yù)處理段的預(yù)處理劑加入位置正對(duì)的防塵蓋板31上開設(shè)插入孔，如圖3中插入孔74位于脫硫預(yù)處理劑加入位置5的正上方位置，噴槍73與攪拌器32的攪拌槳75的插入孔74。以圖3說明噴槍裝置的安裝，噴槍裝置33的噴槍73由固定支架72安裝在防塵蓋板31上，噴槍73插入預(yù)處理反應(yīng)槽9的鐵水76中，噴槍73插入鐵水76的深度是50mm，噴槍73是內(nèi)徑15mm的無縫鋼管，外涂10mm厚高鋁耐火料，長度2000mm，其中脫磷用的噴吹裝置39的噴槍是兩根內(nèi)徑15mm的無縫鋼管并排制作而成，其中一根無縫鋼管噴吹脫磷劑的氧化劑，另一根噴吹脫磷劑的助熔劑，噴吹脫磷劑的時(shí)候氧化劑和助熔劑按預(yù)定的比例分別同時(shí)噴吹，使?fàn)t渣堿度為3.5，通過計(jì)算確定比例為軋鋼鐵磷粉50％、石灰粉40％和螢石粉10％。攪拌器在防塵蓋板31上，攪拌槳在噴槍之后，距離噴槍300mm，便于把噴入的粉劑與鐵水?dāng)嚢杌靹颉?br> 以攪拌器32結(jié)合圖4說明攪拌器的結(jié)構(gòu)，攪拌器32包括攪拌槳94、驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)90、減速傳動(dòng)齒輪組、升降臺(tái)83、立柱87與卷揚(yáng)機(jī)91，立柱87與卷揚(yáng)機(jī)91固定在基座92上，基座92固定在防塵蓋板31上，立柱87是槽鋼和鋼板焊接件，高為3000mm，頂部安裝著滑輪86，升降臺(tái)83是型鋼和鋼板焊接件，升降臺(tái)83有一平臺(tái)及一個(gè)豎板，在豎板安裝著四個(gè)導(dǎo)輪88，升降臺(tái)83的四個(gè)導(dǎo)輪88卡在立柱87的槽鋼內(nèi)，卷揚(yáng)機(jī)91的鋼索89搭在滑輪86，另一端拴在升降臺(tái)83的上部，電動(dòng)機(jī)85安裝在升降臺(tái)83上，在升降臺(tái)83安裝著豎直的轉(zhuǎn)軸93，減速傳動(dòng)齒輪組的主動(dòng)齒輪84安裝在電動(dòng)機(jī)85的軸上，從動(dòng)齒輪82安裝在轉(zhuǎn)軸93上，轉(zhuǎn)軸93的轉(zhuǎn)速為90～120轉(zhuǎn)/分鐘。攪拌槳94是在Ф32mm的鋼棒或鋼管上，四周焊5mm厚30mm寬的鋼板加強(qiáng)筋構(gòu)成十字鋼芯96，外澆注60mm厚的高鋁耐火澆注層95，長為1500mm，橫斷面為十字形狀，參見圖5，重75kg，攪拌槳94的兩端配帶連接法蘭，攪拌槳94通過法蘭連接在轉(zhuǎn)軸93上。攪拌槳94工作時(shí)插入鐵水200mm，攪拌槳工作時(shí)被渣鐵侵蝕熔化，應(yīng)隨時(shí)調(diào)整升降臺(tái)83的高度來保證攪拌槳的插入深度，但攪拌槳被渣鐵侵蝕熔化到移動(dòng)小車不能再下降時(shí)，應(yīng)更換新的攪拌槳，殘損的攪拌槳?dú)堄嗖糠挚梢耘c新的攪拌槳連接起來繼續(xù)使用。
噴粉裝置的組成見圖2與圖3，噴粉裝置包括噴吹罐承載平臺(tái)41、脫硫劑噴吹罐42、脫硫劑噴吹罐44、脫硅劑噴吹罐45、脫硅噴吹罐47、脫磷劑的氧化劑噴吹罐48、脫磷劑的氧化劑噴吹罐50、脫磷劑的助熔劑噴吹罐51、脫磷劑的助熔劑噴吹罐52、稱重傳感器、重量氣壓流量顯示儀表柜、控制閥、通氣管、輸粉管及空氣儲(chǔ)氣包55與氮?dú)鈨?chǔ)所包54。噴吹罐承載平臺(tái)41緊靠防塵蓋板31設(shè)置在軌道63上，噴吹罐承載平臺(tái)41與除塵蓋板31的高度相等，噴吹罐承載平臺(tái)41為型鋼和鋼板焊接件，中部為下凹的通槽。脫硫劑噴吹罐42、脫硫劑噴吹罐44、脫硅劑噴吹罐45、脫硅劑噴吹罐47、脫磷劑的氧化劑噴吹罐48、、脫磷劑的氧化劑噴吹罐50、脫磷劑的助熔劑噴吹罐51、脫磷劑的助熔劑噴吹罐52共八個(gè)噴吹罐位，安裝在噴吹罐承載平臺(tái)41的通槽中，每個(gè)粉劑噴吹罐位下面設(shè)置著稱重傳感器，稱重傳感器用電線與相對(duì)應(yīng)的重量氣壓流量顯示儀表柜聯(lián)接，重量氣壓流量顯示儀表柜43、重量氣壓流量顯示儀表柜46、重量氣壓流量顯示儀表柜49分別安裝在相對(duì)的粉劑噴吹罐旁邊，空氣儲(chǔ)氣包55與氮?dú)鈨?chǔ)所包54設(shè)置在噴吹罐承載平臺(tái)41旁邊。空氣儲(chǔ)氣包55與空氣管65、空氣管66及空氣管67聯(lián)接通，氮?dú)鈨?chǔ)所包54與氮?dú)夤?3聯(lián)接通，空氣管65、空氣管66、空氣管67與氮?dú)夤?3為Ф50mm的鋼管，安裝在噴吹平臺(tái)41下。空氣管65是脫硅劑噴吹罐45、脫硅噴吹罐47的噴吹氣管，空氣管66是脫磷劑的氧化劑噴吹罐48、脫磷劑的氧化噴吹罐50的噴吹氣管，空氣管67是脫磷劑的助熔劑噴吹罐51、脫磷劑的助熔劑噴吹罐52的噴吹氣管，氮?dú)夤?3是脫硫劑噴吹罐42、脫硫劑噴吹罐44的噴吹氣管。
以脫硫劑噴吹罐44為例結(jié)合圖6說明噴粉裝置的粉劑噴吹罐、稱重傳感器、重量氣壓流量顯示儀表柜、控制閥、通氣管、輸粉管的組成。脫硫噴吹罐位61是由三個(gè)稱重傳感器64支撐的直徑為1800mm的鋼制框架，脫硫劑噴吹罐44的有效容積為4立方米，設(shè)計(jì)壓力4Mpa，其結(jié)構(gòu)是鋼板焊接的Ф1600mm的園筒，高2000mm，上部是橢圓性封蓋，下部是向上內(nèi)凹密封蓋，并設(shè)置著四個(gè)支腿59，上部周邊均勻設(shè)置三個(gè)吊耳58，上部的橢圓性封蓋中間開設(shè)Ф150mm的裝料孔56，靠近邊緣處開設(shè)Ф50mm的充壓放散孔57，底部四周均勻地開設(shè)四個(gè)Ф32mm的出料孔60，出料孔60下安裝著流化閥103，流化閥103下安裝著出料截止閥104，出料截止閥104下聯(lián)接著三通管106，三通管106安裝著快速接頭，用帶快速接頭的軟輸粉管34與噴槍73連接。充壓放散孔57用通氣管依次經(jīng)三通閥101、三通管99及噴吹氣的控制總截止閥98用帶快速接頭的軟管與氮?dú)夤?3聯(lián)接，三通管99的另一個(gè)通口經(jīng)三通管102與流化閥103聯(lián)接，三通管102的另一個(gè)通口經(jīng)噴吹截止閥105與三通管106的一個(gè)通口聯(lián)接。重量氣壓流量顯示儀表柜43設(shè)置在脫硫劑噴吹罐44的左邊1000mm的地方。
本實(shí)施例配置著三個(gè)脫硫劑噴吹罐，其中兩個(gè)放置在噴吹罐位上，另外一個(gè)放置在爐臺(tái)上作為周轉(zhuǎn)用，在噴吹的時(shí)候先用脫硫劑噴吹罐42噴吹，脫硫劑噴吹罐42噴吹完之后，由脫硫劑噴吹罐44接著吹。噴吹完預(yù)處理劑的空罐由汽車運(yùn)輸?shù)筋A(yù)處理劑供應(yīng)站進(jìn)行裝罐。同時(shí)也設(shè)置著三個(gè)脫硅劑噴吹罐，設(shè)置著三個(gè)脫磷劑的氧化劑噴吹罐，設(shè)置著三個(gè)脫磷劑的助熔劑噴吹罐。
每一種粉劑噴吹罐旁邊各設(shè)置一個(gè)重量氣壓流量顯示儀表柜，如脫硫劑噴吹罐42與脫硫劑噴吹罐44配置著重量氣壓流量顯示儀表柜43，重量氣壓流量顯示儀表柜上安裝噴吹罐的稱重顯示儀表及噴吹氣壓力和流量顯示儀表，裝好預(yù)處理劑的粉劑噴吹罐由汽車運(yùn)輸?shù)綘t臺(tái)上，用天車將其吊裝到噴吹罐位如噴吹罐位61上，把粉劑噴吹罐出料口用通氣管與噴吹截止閥連接、輸粉管與噴槍連接，就可以進(jìn)行噴吹。
防塵蓋板31與噴吹罐承載平臺(tái)41用掛鉤107聯(lián)接在一起，由設(shè)置在爐臺(tái)上的卷揚(yáng)機(jī)通過鋼絲繩牽引來左右移動(dòng)。
下面介紹噴吹的過程，所有噴吹操作控制閥門都采用手動(dòng)操作，氮?dú)?脫硫)和空氣(脫硅、脫磷)的噴吹氣壓為0.2～0.3MPa，高爐出鐵時(shí)鐵水進(jìn)入預(yù)處理反應(yīng)槽9的脫硫預(yù)處理段10時(shí)噴吹脫硫劑噸鐵10kg左右，在脫硅預(yù)處理段15噴吹脫硅劑噸鐵35kg左右，在脫磷預(yù)處理段17噴吹脫磷劑噸鐵50kg左右進(jìn)行三脫預(yù)處理，預(yù)處理后的鐵水通過擺動(dòng)流嘴24進(jìn)入鐵水罐23，預(yù)處理渣經(jīng)過撇渣器分離后經(jīng)入渣罐26，預(yù)處理劑的噴吹速度按照鐵水流速和預(yù)處理劑的用量隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整，鐵水流速通過設(shè)置在鐵水罐23下面的稱重傳感器確定，預(yù)處理劑的用量按照鐵水的成分通過計(jì)算確定，在鐵水進(jìn)入預(yù)處理反應(yīng)槽9之前和流出預(yù)處理反應(yīng)槽9之后每各一定時(shí)間進(jìn)行取樣化驗(yàn)，一般10分鐘，根據(jù)鐵水的取樣化驗(yàn)結(jié)果，作為調(diào)整預(yù)處理劑用量的依據(jù)，噴吹時(shí)控制粉劑噴吹罐壓為一恒定值，即可控制每支噴槍的噴吹速度為恒定值，此值通過試驗(yàn)確定，通過調(diào)整使用噴槍的數(shù)量來控制預(yù)處理劑的總的噴吹速度，可以同時(shí)使用1～4支噴槍進(jìn)行噴吹。
鐵水預(yù)處理方法實(shí)施例本鐵水預(yù)處理實(shí)施例采用上述鐵水預(yù)處理裝置的實(shí)施例進(jìn)行三脫處理。
本鐵水預(yù)處理實(shí)施例的初始條件高爐容積400立方米，出鐵速度1.5～2.5噸/分鐘，鐵水溫度不低于1450℃，生鐵含硅、磷、硫量分別不大于0.50％、0.10％、0.05％。
預(yù)處理劑種類脫硅劑燒結(jié)礦粉(品位不小于50％)，用量35kg/t。
脫磷劑軋鋼鐵鱗粉50％、石灰粉40％和螢石粉10％，用量50kg/t。
脫硫劑石灰粉95％和螢石粉5％，用量10kg/t。
脫硅劑、脫硫劑與脫磷劑的粒度為不大于1mm。
預(yù)處理效果三脫后的生鐵含硅、磷、硫量不大于0.01％。
本鐵水三脫預(yù)處理方法實(shí)施例包括依次的下述步驟(一)用擋鐵水砂壩8和擋鐵水砂壩21把出鐵支溝12擋住，讓高爐鐵水流進(jìn)設(shè)置在高爐爐前出鐵支溝12旁的由三個(gè)撇渣器分為三段的預(yù)處理反應(yīng)槽9，先流入脫硫預(yù)處理段10，由噴槍裝置33的噴槍向脫硫預(yù)處理段10的鐵水噴吹脫硫劑脫硫，同時(shí)，開動(dòng)攪拌器32，由攪拌器32的攪拌槳對(duì)鐵水進(jìn)行攪拌混勻，本實(shí)施例的鐵水經(jīng)過預(yù)處理反應(yīng)槽9的流量為1500kg/分鐘，噴吹氮?dú)鈮簭?qiáng)為0.2MPa，脫硫劑噴吹量為15kg/分鐘，攪拌槳的轉(zhuǎn)速為90轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌槳工作時(shí)插入鐵水200mm；(二)由脫硫撇渣器13分離脫硫渣，并把脫硫渣從排渣溝28排到渣鍋26；(三)鐵水通過脫硫撇渣器13進(jìn)入脫硅預(yù)處理段15，在脫硅預(yù)處理段15內(nèi)，由噴槍裝置36的噴槍向脫硅預(yù)處理段15的鐵水噴吹脫硅劑脫硅，同時(shí)，開動(dòng)攪拌器35，由攪拌器35的攪拌槳對(duì)鐵水進(jìn)行攪拌混勻，脫硅劑噴吹量52kg/分鐘，噴吹的空氣壓強(qiáng)為0.24MPa，攪拌槳的轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌槳工作時(shí)插入鐵水200mm左右；(四)由脫硅撇渣器16分離脫硅渣，并把脫硅渣從排渣溝28排到渣鍋26；(五)鐵水通過脫硅撇渣器16進(jìn)入脫磷預(yù)處理段17，在脫磷預(yù)處理段17內(nèi)，由噴槍裝置39的噴槍向脫磷預(yù)處理段17的鐵水噴吹脫磷劑脫磷，同時(shí)，開動(dòng)攪拌器38，由攪拌器38的攪拌槳對(duì)鐵水進(jìn)行攪拌混勻，脫磷劑的噴吹量75kg/分鐘，噴吹的空氣壓強(qiáng)為0.3MPa，攪拌槳的轉(zhuǎn)速為120轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌槳工作時(shí)插入鐵水200mm左右。
(六)由脫磷撇渣器19分離脫磷渣，并把脫磷渣排到渣鍋26；(七)鐵水通過脫磷撇渣器19流到出鐵支溝22，再經(jīng)出鐵支溝22與擺動(dòng)流嘴24流入鐵水罐23。
預(yù)處理時(shí)的煙塵通過吸塵口抽走。
結(jié)合圖6說明噴吹時(shí)各閥門的開關(guān)與操作噴吹開始(一)關(guān)閉出料截止閥104、噴吹截止閥105，三通閥101為旁通口關(guān)、直通口通的狀態(tài)。
(二)打開噴吹氣的控制總截止閥98，此時(shí)噴吹罐為充壓過程。噴吹罐壓力達(dá)到0.1Mpa時(shí)，打開噴吹截止閥105、出料截止閥104，此時(shí)噴吹開始。
結(jié)束噴吹(一)關(guān)閉出料截止閥104，延時(shí)5秒鐘關(guān)閉噴吹截止閥105。
(二)關(guān)閉噴吹氣的控制總截止閥98。
把三通閥101打到進(jìn)氣口關(guān)、旁通口與噴吹罐通的狀態(tài)，噴吹罐為卸壓過程，此時(shí)噴吹結(jié)束。
上述鐵水預(yù)處理方法實(shí)施例在離高爐較遠(yuǎn)的地方設(shè)置的預(yù)處理反應(yīng)槽中也可實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種鐵水預(yù)處理方法，它包括脫硫預(yù)處理、脫硅預(yù)處理、脫磷預(yù)處理，其特征是它采取依次的下述步驟(一)將高爐出鐵時(shí)的鐵水流進(jìn)設(shè)置在高爐爐前的預(yù)處理反應(yīng)槽中，預(yù)處理反應(yīng)槽由三個(gè)撇渣器依次分為脫硫預(yù)處理段、脫硅預(yù)處理段與脫磷預(yù)處理段，先流入脫硫預(yù)處理段，由噴槍裝置的噴槍向鐵水噴吹脫硫劑脫硫，同時(shí)，由攪拌槳對(duì)鐵水進(jìn)行攪拌混勻；(二)由脫硫撇渣器分離脫硫渣，并把脫硫渣排出；(三)鐵水通過脫硫撇渣器進(jìn)入脫硅預(yù)處理段，由噴槍裝置的噴槍向鐵水噴吹脫硅劑脫硅，同時(shí)，由攪拌槳對(duì)鐵水進(jìn)行攪拌混勻；(四)由脫硅撇渣器分離脫硅渣，并把脫硅渣排出；(五)鐵水通過脫硅撇渣器進(jìn)入脫磷預(yù)處理段，由噴槍裝置的噴槍向鐵水噴吹脫磷劑脫磷，同時(shí)，由攪拌槳對(duì)鐵水進(jìn)行攪拌混勻；(六)由脫磷撇渣器分離脫磷渣，并把脫磷渣排出；(七)鐵水通過脫磷撇渣器流出。
2.實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1鐵水預(yù)處理方法的鐵水預(yù)處理裝置，它包括噴粉裝置、鐵水預(yù)處理容器，噴槍裝置、攪拌器與吸塵管，噴粉裝置的出料口與噴槍裝置的噴槍用輸粉管相連，噴槍裝置的噴槍插入鐵水預(yù)處理容器的鐵水中，吸塵管的吸塵口設(shè)置在鐵水預(yù)處理容器旁邊伸出地面，其特征是所說的鐵水預(yù)處理容器是設(shè)置在高爐爐前出鐵支溝旁的長條形預(yù)處理反應(yīng)槽，預(yù)處理反應(yīng)槽內(nèi)設(shè)置著三個(gè)橫向撇渣器，三個(gè)撇渣器將預(yù)處理反應(yīng)槽依次分割成脫硫預(yù)處理段、脫硅預(yù)處理段與脫磷預(yù)處理段，每個(gè)預(yù)處理段在距離鐵水入口或撇渣器100-500mm的位置有一個(gè)排渣缺口，預(yù)處理反應(yīng)槽的一端有鐵水入口，鐵水入口與預(yù)處理反應(yīng)槽有200-500mm的高度差，另一端有鐵水出口，預(yù)處理反應(yīng)槽經(jīng)鐵水入口與出鐵支溝的首端相通，預(yù)處理反應(yīng)槽經(jīng)鐵水出口與出鐵支溝的末端相通，在預(yù)處理反應(yīng)槽的兩端出鐵支溝外側(cè)各設(shè)置一根軌道；在預(yù)處理反應(yīng)槽與出鐵支溝的上方設(shè)置著隔熱密封防塵蓋板，除塵蓋板四個(gè)角各設(shè)置一個(gè)下端安裝滾輪的支腿，滾輪設(shè)置在軌道上；噴槍裝置與攪拌器設(shè)置在防塵蓋板上，在防塵蓋板上與脫硫預(yù)處理段、脫硅預(yù)處理段與脫磷預(yù)處理段相對(duì)應(yīng)的位置上均有插入孔，噴槍裝置的噴槍與攪拌器的攪拌槳伸入插入孔；噴槍裝置的噴槍由固定支架安裝在防塵蓋板上，噴槍插入預(yù)處理反應(yīng)槽的鐵水中，噴槍插入位置距鐵水入口或撇渣器的距離為100mm至200mm，噴槍插入鐵水液面的深度為0～200mm，噴槍是用內(nèi)徑12-18mm的無縫鋼管制成，脫磷用的噴吹裝置的噴槍是兩根并排的內(nèi)徑12-18mm的無縫鋼管，其中一根無縫鋼管噴吹脫磷劑的氧化劑，另一根噴吹脫磷劑的助熔劑，攪拌槳插入鐵水100mm至300mm，攪拌器在噴槍之后，距離噴槍100-400mm；所說的攪拌器包括攪拌槳、驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、減速傳動(dòng)齒輪組、升降臺(tái)、立柱與卷揚(yáng)機(jī)，立柱與卷揚(yáng)機(jī)安裝在防塵蓋板上，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)安裝在升降臺(tái)上，在升降臺(tái)安裝著豎直的轉(zhuǎn)軸，減速傳動(dòng)齒輪組的主動(dòng)齒輪安裝在電動(dòng)機(jī)的軸上，從動(dòng)齒輪與攪拌槳安裝在轉(zhuǎn)軸上；所說的噴粉裝置包括噴吹罐承載平臺(tái)、八個(gè)粉劑噴吹罐，稱重傳感器、重量氣壓流量顯示儀表柜、控制閥、通氣管、輸粉管及空氣儲(chǔ)氣包與氮?dú)鈨?chǔ)氣包，八個(gè)粉劑噴吹罐為兩個(gè)脫硫劑噴吹罐、兩個(gè)脫硅劑噴吹罐、兩個(gè)脫磷劑的氧化劑噴吹罐、兩個(gè)脫磷劑的助熔劑噴吹罐；噴吹罐承載平臺(tái)緊靠防塵蓋板設(shè)置在軌道上，噴吹罐承載平臺(tái)中部為下凹的通槽，在通槽內(nèi)設(shè)置著八個(gè)噴吹罐位，每個(gè)噴吹罐位上安裝著一個(gè)粉劑噴吹罐。每個(gè)粉劑噴吹位下面設(shè)置著稱重傳感器，稱重傳感器用電線與重量氣壓流量顯示儀表柜聯(lián)接，重量氣壓流量顯示儀表柜安裝在粉劑噴吹罐旁邊，空氣儲(chǔ)氣包與氮?dú)鈨?chǔ)氣包設(shè)置在噴吹平臺(tái)旁邊；空氣儲(chǔ)氣包與兩至三個(gè)空氣管聯(lián)接通，空氣管與兩個(gè)脫硅劑噴吹罐、兩個(gè)脫磷劑的氧化劑噴吹罐、兩個(gè)脫磷劑的助熔劑噴吹罐聯(lián)接，氮?dú)鈨?chǔ)氣包與氮?dú)夤苈?lián)接通，氮?dú)夤芘c脫硫劑噴吹罐聯(lián)接通，空氣管與氮?dú)夤馨惭b在噴吹平臺(tái)下；每個(gè)粉劑噴吹罐位是由三至四個(gè)稱重傳感器支撐的鋼制框架，粉劑噴吹罐的有效容積為3-5立方米，是鋼板焊接的園筒，上部是圓凸封蓋，下部是向上凹的底蓋，上部周邊均勻設(shè)置著最少兩個(gè)吊耳，上部的圓凸封蓋中間開設(shè)裝料孔，靠近邊緣處開設(shè)著充壓放散孔，底部四周均勻地開設(shè)兩至四個(gè)出料孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵水預(yù)處理裝置，其特征是在粉劑噴吹罐的出料孔下安裝著流化閥，流化閥下安裝著出料截止閥，出料截止閥下聯(lián)接著一個(gè)三通管，該三通管安裝著快速接頭，用帶快速接頭的輸粉管與噴槍連接，粉劑噴吹罐下部設(shè)置四個(gè)支腿；充壓放散孔用通氣管依次經(jīng)三通閥、另一個(gè)三通管及噴吹氣的總控制截止閥用帶快速接頭的軟管與氮?dú)夤芑蚩諝夤苈?lián)接，該三通管的一個(gè)通口經(jīng)又一個(gè)三通管與流化閥聯(lián)接，與流化閥聯(lián)接的三通管的一個(gè)通口經(jīng)噴吹截止閥與出料截止閥聯(lián)接的三通管的一個(gè)通口聯(lián)接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的鐵水預(yù)處理裝置，其特征是所說的防塵蓋板是型鋼和鋼板焊接件，下表面涂抹著耐火隔熱料，中間設(shè)置著耐火纖維氈隔熱夾層，上表面是花紋鋼板，在防塵蓋板的四周設(shè)置隔熱裙罩，隔熱密封裙罩是鋼板結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)涂抹耐火隔熱料，隔熱裙罩距離地面留有縫隙，在渣溝一側(cè)的裙罩設(shè)置為可以左右推拉開啟結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鐵水預(yù)處理裝置，其特征是在立柱具有豎直的導(dǎo)槽，高2400-3400mm，頂部安裝著滑輪，升降臺(tái)有一平臺(tái)及一個(gè)豎板，在豎板安裝著四個(gè)導(dǎo)輪，升降臺(tái)的導(dǎo)輪卡在立柱的導(dǎo)槽內(nèi)，卷揚(yáng)機(jī)的鋼索搭在滑輪，另一端拴在升降臺(tái)的上部。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鐵水預(yù)處理裝置，其特征是攪拌槳是在鋼棒或鋼管上，四周焊長條的鋼板加強(qiáng)筋構(gòu)成十字鋼芯，在十字鋼芯外澆注厚的高鋁耐火料，攪拌槳的兩端配帶連接法蘭。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鐵水預(yù)處理裝置，其特征是預(yù)處理反應(yīng)槽有一個(gè)鋼殼槽體，鋼殼槽體內(nèi)側(cè)有輕質(zhì)耐火磚隔熱層和耐火磚砌體層及耐火澆注料層，耐火澆注料層的內(nèi)側(cè)形成長條形預(yù)處理反應(yīng)槽。
全文摘要
一種鐵水預(yù)處理方法及其預(yù)處理裝置，鐵水預(yù)處理方法是把高爐的鐵水流入由撇渣器分為脫硫預(yù)處理段、脫硅預(yù)處理段、脫磷預(yù)處理段的預(yù)處理反應(yīng)槽，在三個(gè)預(yù)處理段分別噴吹入相對(duì)應(yīng)的預(yù)處理劑，并對(duì)鐵水進(jìn)行攪拌。鐵水預(yù)處理裝置它包括噴粉裝置、鐵水預(yù)處理容器，噴槍裝置、攪拌器與吸塵管，噴粉裝置的出料口與噴槍裝置的噴槍相連，其特征是所說的鐵水預(yù)處理容器是由三個(gè)撇渣器分隔成脫硫預(yù)處理段、脫硅預(yù)處理段與脫磷預(yù)處理段的預(yù)處理反應(yīng)槽，在預(yù)處理反應(yīng)槽的上方設(shè)置著隔熱密封防塵蓋板，噴槍裝置與攪拌器設(shè)置在防塵蓋板上，噴槍與攪拌器的攪拌槳伸入鐵水。本發(fā)明的鐵水預(yù)處理與高爐出鐵同步進(jìn)行，所需設(shè)施裝置簡單。
文檔編號(hào)C21C7/04GK101020941SQ20071006159
公開日2007年8月22日 申請(qǐng)日期2007年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月14日
發(fā)明者張登山 申請(qǐng)人:張登山