專利名稱：一種水渣鐵粒分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種水渣鐵粒分離裝置，主要用于在線分離高爐水沖渣工藝的水 渣產(chǎn)品中存在微小鐵粒。
技術(shù)背景高爐煉鐵的副產(chǎn)品之一是爐渣，目前國內(nèi)以及世界上中小型高爐大多采用水力沖 制法處理高爐渣，其沖制形成的水渣產(chǎn)品經(jīng)過晾水、磨細后作為制作水泥的主要原材料，而 廣泛運用于水泥制造業(yè)。目前高爐爐前渣鐵分離的技術(shù)是采用比重法，參照圖1，在高爐渣溝流嘴1流出的 液態(tài)渣鐵混合物進入沖渣溝4，經(jīng)沖渣溝一側(cè)沖渣水管道2上的沖渣水噴射嘴3噴出高速水 使爐渣?；筮M入水渣沉淀池5 ；在高爐鐵口流出的液態(tài)渣鐵混合物在避渣器處經(jīng)設(shè)置擋 渣墻，液態(tài)鐵水從擋渣墻底部流出進入鐵水罐，液渣由于比重較輕，在渣壩處溢向渣溝。中 小高爐對分離后的高溫液渣，一般采用高速水流沖制成水渣，流入渣池，濾去水份后形成水 渣。在這種工藝條件下，由于渣鐵分離的工藝局限性，產(chǎn)生的現(xiàn)有水渣產(chǎn)品中一般含有一定 量的鐵顆粒，其原因是由于高爐爐前渣鐵分離不完全，微量的鐵水在隨渣進入沖制口時， 在 高速水流的沖制中，渣中帶入的微量鐵形成以0. 5-3. Omm的鐵粒狀態(tài)存在于水渣產(chǎn)品中， 一般無法處理，而直接進入水泥生產(chǎn)流程?，F(xiàn)有水渣產(chǎn)品直接進入水泥生產(chǎn)流程的缺陷有①在水泥制造中，0. 5-3. Omm的 鐵粒影響水泥質(zhì)量；②在水渣磨細加工工序中，水渣中存在0. 5-3. Omm的鐵粒，影響磨細設(shè) 備壽命和水渣磨細的質(zhì)量；③0. 5-3. Omm的鐵粒狀態(tài)存在于水渣產(chǎn)品中是鐵資源的浪費
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種能在水渣沖制流程中，無需變更原有設(shè)計及工藝 流程，只要在現(xiàn)有運行流程中增加一套設(shè)備即可完成水渣與鐵粒的再分離的水渣鐵粒分離 裝置。主要解決現(xiàn)有生產(chǎn)工藝水渣鐵粒分離不徹底的技術(shù)問題。本實用新型技術(shù)方案一種水渣鐵粒分離裝置，包括滾筒式分離機構(gòu)、滾筒固定支 架、齒圈鏈條、減速機構(gòu)、電機、吹掃水管、刮板、溜槽、集鐵倉，滾筒固定支架固定在沖渣溝 兩側(cè)，保證帶有齒圈的可旋轉(zhuǎn)滾筒能夠自由運轉(zhuǎn)不碰渣溝，保持水流方向與滾筒軸心在平 行，渣水混合物從滾筒內(nèi)部流過，可旋轉(zhuǎn)滾筒下部盡量靠近沖渣溝底部，保持滾筒內(nèi)側(cè)與渣 溝水的最大接觸面。帶有齒圈滾筒式分離機構(gòu)固定在滾筒固定支架上，帶有齒圈滾筒式分 離機構(gòu)通過齒圈鏈條與減速機構(gòu)和電機聯(lián)動，滾筒式分離機構(gòu)由滾筒、永久磁鐵鑲嵌層、內(nèi) 表層耐磨鋼板、刮板構(gòu)成，永久磁鐵鑲嵌層附著在滾筒內(nèi)壁，內(nèi)表層耐磨鋼板附著在永久磁 鐵鑲嵌層上，刮板一端固定在滾筒固定支架橫梁上，另一端貼近內(nèi)表層耐磨鋼板，溜槽固定 在滾筒固定支架橫梁上，其上端靠近刮板上端，在溜槽的出口處設(shè)置集鐵倉。在溜槽的上端 處還設(shè)有吹掃水管。為控制水流，在吹掃水管上設(shè)有閥門。為減少被分離水渣鐵粒濕度，在集鐵倉前設(shè)置倉底過濾網(wǎng)，其下方設(shè)置集排水坑。溜槽傾斜設(shè)置且底部高于沖渣溝側(cè)邊。本實用新型有益效果是制作簡便、安全性高及操作方便，無需變更原設(shè)計流程， 可再線完成渣鐵分離。在水渣沖制時，同步啟動，開啟沖掃水，啟動裝備運轉(zhuǎn)，電機轉(zhuǎn)動，通 過減速機帶動大滾筒按一定速度旋轉(zhuǎn)，大滾筒上預(yù)先設(shè)置的永久性磁鐵在與隨水流而來的 液固混合物相遇中，水渣中夾帶的0. 5-3. Omm微小鐵顆粒被磁鐵吸附，大滾筒旋轉(zhuǎn)至水上 后，一把設(shè)置在大滾筒內(nèi)側(cè)的固定刮板，把吸附在大滾筒內(nèi)表面的鐵顆粒刮下，鐵顆粒在重 力的作用下落入設(shè)置在滾筒中部的溜槽中，溜槽端部設(shè)置吹掃水噴嘴，將落入溜槽的鐵粒 在高速水流的沖擊下流入地面設(shè)置的收集倉，在收集倉的下部設(shè)置濾水網(wǎng)格，完成鐵顆粒 的濾水及運出，當水渣沖制停止時，按下電機停止開關(guān)，關(guān)閉沖掃水，保持同步作業(yè)。

圖1為本現(xiàn)有水渣鐵粒分離流程示意圖圖2為本實用新型安裝位置結(jié)構(gòu)示意圖圖3為本實用新型結(jié)構(gòu)示意主視圖圖4為本實用新型結(jié)構(gòu)示意右視圖圖中1-高爐渣溝流嘴；2-沖渣水管道；3-沖渣水噴射嘴；4-沖渣溝；5-水渣沉 淀池；6-水渣鐵粒分離裝置；7-內(nèi)表層耐磨鋼板；8-鐵顆粒；9-刮板；10-溜槽；11-吹掃水 管；12-閥門；13-高速沖水噴嘴；14-集鐵倉；15-倉底濾水網(wǎng)；16-集排水坑；17-滾筒固定 支架；18-電機；19-減速機構(gòu)；20-滾筒；21-永久磁鐵鑲嵌層；22-齒圈鏈條。
具體實施方式
下面結(jié)合圖2-4，對本實用新型的具體實施例作詳細說明。一種水渣鐵粒分離裝置，包括滾筒式分離機構(gòu)、滾筒固定支架17、齒圈鏈條22、減 速機構(gòu)19、電機18、吹掃水管11、刮板9、溜槽10、集鐵倉14，滾筒固定支架17固定在沖渣 溝4兩側(cè)，保證帶有齒圈的可旋轉(zhuǎn)滾筒20能夠自由運轉(zhuǎn)不碰渣溝，保持水流方向與滾筒軸 心在平行，渣水混合物從滾筒內(nèi)部流過，可旋轉(zhuǎn)滾筒20下部盡量靠近沖渣溝4底部，保持滾 筒內(nèi)側(cè)與渣溝水的最大接觸面。帶有齒圈滾筒式分離機構(gòu)固定在滾筒固定支架17上，帶有 齒圈滾筒式分離機構(gòu)通過齒圈鏈條22與減速機構(gòu)19和電機18聯(lián)動，滾筒式分離機構(gòu)由滾 筒20、永久磁鐵鑲嵌層21、內(nèi)表層耐磨鋼板7、刮板9構(gòu)成，永久磁鐵鑲嵌層21附著在滾筒 2內(nèi)壁上，內(nèi)表層耐磨鋼板7附著在永久磁鐵鑲嵌層21上，刮板9 一端固定在滾筒固定支架 17橫梁上，另一端貼近內(nèi)表層耐磨鋼板7，溜槽10固定在滾筒固定支架17橫梁上，其上端 靠近刮板9上端，在溜槽10的出口處設(shè)置集鐵倉14。在溜槽10的上端處還設(shè)有吹掃水管 11，并在出口設(shè)置高速沖水噴嘴13。為控制水流，在吹掃水管上設(shè)有閥門12。為減少被分離水渣鐵粒濕度，在集鐵倉前 設(shè)置倉底過濾網(wǎng)15，其下方設(shè)置集排水坑16。溜槽底部高于沖渣溝側(cè)邊，并有傾角。操作方法參閱圖2，當高爐出鐵流程開始，約1500°C的高溫融渣從渣溝流嘴1流 下時，遇到經(jīng)過冷卻并加壓的高速水流從沖渣水噴射嘴3射出后，迅速產(chǎn)生大量水蒸汽，導 致高溫融渣急劇膨化，形成顆粒極細的水渣，在高爐避渣器未能完全分離的微量液態(tài)鐵水 隨渣流至高壓噴射水嘴處冷卻并形成0. 5-3. Omm的鐵粒隨渣水混合一起沿沖渣溝4向水渣沉淀池5流動，在渣溝上新增設(shè)的水渣鐵粒分離裝置6處，實施鐵粒與水渣的再分離。參閱圖3，開啟吹掃水管11上的吹掃水閥門12，啟動電機18旋轉(zhuǎn)，帶動減速機構(gòu) 19按照設(shè)定減速比傳動，減速機構(gòu)19與帶有齒圈的滾筒20上的齒圈鏈條22嚙合并再次 減速，按照設(shè)定的速度旋轉(zhuǎn)，滾筒20上固定設(shè)置的永久磁鐵鑲嵌層21在與隨水流而來的液 固混合物相遇中，水渣中夾帶的0. 5-3. 0微小鐵顆粒8受磁鐵的作用，吸附于緊貼于磁鐵表 面的內(nèi)表層耐磨鋼板7上，帶有齒圈的可旋轉(zhuǎn)滾筒20將吸附的鐵顆粒8旋轉(zhuǎn)至水上后，一 個緊貼設(shè)置在大滾筒內(nèi)側(cè)且相對獨立的固定刮板9，把吸附在內(nèi)表層耐磨鋼板7的鐵顆粒8 刮下，鐵顆粒8在重力的作用下落入設(shè)置在滾筒中部的溜槽10中，吹掃水沿吹掃水閥門12、 吹掃水管11，至溜槽端部設(shè)置高速沖水噴嘴13處噴射，將落入溜槽的鐵粒在高速水流的沖 擊下沿溜槽10流入地面設(shè)置的集鐵倉14，在收集倉的下部設(shè)置倉底濾水網(wǎng)15，完成鐵顆粒 的濾水及運出，集排水坑16將沖掃水引入水渣沉淀池5回收循環(huán)利用。工作原理約1500°C的高溫融渣，遇到經(jīng)過冷卻并加壓的高速水流后，迅速產(chǎn)生 大量水蒸汽，導致高溫融渣急劇膨化，形成顆粒極細的水渣，在高爐避渣器未能完全分離的 微量液態(tài)鐵水隨渣流至高壓噴射水嘴處冷卻并形成0. 5-3. Omm的鐵粒。渣水混合物流動經(jīng) 過本裝置時，當大滾筒上預(yù)先設(shè)置的永久性磁鐵在與隨水流而來的液固混合物相遇中，水 渣中夾帶的微小鐵顆粒被磁鐵吸附，大滾筒旋轉(zhuǎn)至水上后，一個緊貼設(shè)置在大滾筒內(nèi)側(cè)并 與大滾筒保持相對獨立的固定刮板，把吸附在大滾筒內(nèi)表面的鐵顆粒刮下，鐵顆粒在重力 的作用下落入設(shè)置在滾筒中部的溜槽中，溜槽端部設(shè)置吹掃水噴嘴，將落入溜槽的鐵粒在 高速水流的沖擊下流入地面設(shè)置的收集倉，在收集倉的下部設(shè)置濾水網(wǎng)格，完成鐵顆粒的 濾水。沖渣溝中為三種物質(zhì)水、細顆粒爐渣及細顆粒鐵的渣水混合物，具備磁鐵吸附分 離條件；在滾筒旋轉(zhuǎn)過程及固定刮刀及時刮除吸附鐵顆粒，實現(xiàn)永久性磁鐵連續(xù)作業(yè)功能； 實驗確定的滾筒寬度、滾筒轉(zhuǎn)動速度、磁鐵吸力、刮板位置與渣溝中渣水混合物流動速度相 適應(yīng)，保證最好的渣鐵分離效果；平滑的耐磨鋼板保護永久性磁鐵不易磨損及細顆粒鐵極 易被刮板刮除；不銹鋼耐磨溜槽既可延長壽命，也可減少鐵顆粒在上面的運動阻損。
權(quán)利要求1.一種水渣鐵粒分離裝置，其特征是包括滾筒式分離機構(gòu)、滾筒固定支架、齒圈鏈條、 減速機構(gòu)、電機、吹掃水管、刮板、溜槽、集鐵倉；滾筒固定支架固定在沖渣溝兩側(cè)，帶有齒圈 滾筒式分離機構(gòu)固定在滾筒固定支架上，帶有齒圈滾筒式分離機構(gòu)通過齒圈鏈條與減速機 構(gòu)和電機聯(lián)動，滾筒式分離機構(gòu)由滾筒、永久磁鐵鑲嵌層、內(nèi)表層耐磨鋼板、刮板構(gòu)成，永久 磁鐵鑲嵌層附著在滾筒內(nèi)壁上，內(nèi)表層耐磨鋼板附著在永久磁鐵鑲嵌層上，刮板一端固定 在滾筒固定支架橫梁上，另一端貼近內(nèi)表層耐磨鋼，溜槽固定在滾筒固定支架橫梁上，其上 端靠近刮板上端，在溜槽的出口處設(shè)置集鐵倉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水渣鐵粒分離裝置，其特征是在溜槽的上端處還設(shè)有吹 掃水管，并在出口設(shè)置高速沖水噴嘴，在吹掃水管上設(shè)有閥門。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水渣鐵粒分離裝置，其特征是在集鐵倉前設(shè)置倉底過濾 網(wǎng)，其下方設(shè)置集排水坑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水渣鐵粒分離裝置，其特征是溜槽傾斜設(shè)置且底部高于 沖渣溝側(cè)邊。
專利摘要本實用新型涉及一種水渣鐵粒分離裝置，主要解決現(xiàn)有生產(chǎn)工藝水渣鐵粒分離不徹底的技術(shù)問題。本實用新型技術(shù)方案一種水渣鐵粒分離裝置，包括滾筒式分離機構(gòu)、滾筒固定支架、齒圈鏈條、減速機構(gòu)、電機、吹掃水管、刮板、溜槽、集鐵倉；滾筒固定支架固定在沖渣溝兩側(cè)，帶有齒圈滾筒式分離機構(gòu)固定在滾筒固定支架上，帶有齒圈滾筒式分離機構(gòu)通過齒圈鏈條與減速機構(gòu)和電機聯(lián)動，滾筒式分離機構(gòu)由滾筒、永久磁鐵鑲嵌層、內(nèi)表層耐磨鋼板、刮板構(gòu)成，永久磁鐵鑲嵌層附著在滾筒內(nèi)壁上，內(nèi)表層耐磨鋼板附著在永久磁鐵鑲嵌層上，刮板一端固定在滾筒固定支架橫梁上，另一端貼近內(nèi)表層耐磨鋼，溜槽固定在滾筒固定支架橫梁上，其上端靠近刮板上端，在溜槽的出口處設(shè)置集鐵倉。主要用于在線分離高爐水沖渣工藝的水渣產(chǎn)品中存在微小鐵粒。
文檔編號C21B3/06GK201776022SQ20102029776
公開日2011年3月30日 申請日期2010年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月19日
發(fā)明者李小松, 蔡善詠 申請人:上海梅山鋼鐵股份有限公司