本發(fā)明涉及一種冶金固廢處理技術(shù)，具體的說是涉及一種雙卷揚式熱燜渣處理裝置及方法。

背景技術(shù)：

鋼鐵企業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，在國家經(jīng)濟快速發(fā)展的形勢下，鋼產(chǎn)量近年不斷提高，我國2015年的粗鋼產(chǎn)量統(tǒng)計達到8.04億噸。鋼渣作為煉鋼工藝流程的衍生物，隨著鋼產(chǎn)量的提高，鋼渣產(chǎn)量也不斷增加。據(jù)最新資料統(tǒng)計，我國鋼渣目前累計堆存近10億噸，數(shù)據(jù)顯示鋼渣利用率很低，距離鋼鐵企業(yè)固體廢棄物“零排放”的目標尚遠。

另外，隨著“3R”設(shè)計理念的深入人心以及鋼廠對鋼渣循環(huán)利用、降低生產(chǎn)成本的認識提升，鋼渣利用得到了用戶越來越多的重視。鋼渣熱燜處理后，鋼渣的fCaO<3％，粒度20～30mm鋼渣達到90％以上，經(jīng)過磁選、篩分，可直接送燒結(jié)配料，或加入煉鋼爐作為前期渣料使用，降低石灰消耗約10kg/t鋼。鋼渣熱燜處理方式正是當前煉鋼廠所迫切需要的高效、環(huán)保、安全的渣處理方式，有著很大的應(yīng)用前景。

傳統(tǒng)鋼渣熱燜法的熱燜渣蓋采取吊車吊運和單卷揚方式。前者鋼渣熱燜處理設(shè)施投資少、占地小，但是操作復(fù)雜、靈活性較低，同時還增加了廠房吊車的作業(yè)率。后者鋼渣熱燜處理設(shè)施操作簡易，但是每個熱燜渣池需設(shè)1套卷揚機構(gòu)及附屬平臺，占地較大、投資較高，而且安全性不高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明提供一種簡單方便的雙卷揚式熱燜渣處理裝置

為達到上述目的，本發(fā)明雙卷揚式熱燜渣處理裝置，包括與兩廠房立柱連接的支撐梁以及設(shè)置在支撐梁下方的熱燜渣機構(gòu)；

所述熱燜渣機構(gòu)包括熱燜渣池和與所述熱燜渣池配合的熱燜渣蓋，所述熱燜渣蓋靠近所述支撐梁的一側(cè)與所述熱燜渣池鉸接；

所述熱燜渣機構(gòu)還包括熱燜渣蓋的開閉機構(gòu)，所述開閉機構(gòu)包括設(shè)置驅(qū)動機構(gòu)以及用于將驅(qū)動機構(gòu)的動力傳動到熱燜渣蓋的兩組傳動機構(gòu)；

所述傳動機構(gòu)包括設(shè)置在支撐梁上的定滑輪、設(shè)置在熱燜渣蓋上的動滑輪、依次與定滑輪和定滑輪配合的鋼絲繩以及用于纏繞鋼絲繩的卷筒；

其中，所述鋼絲繩的一端與通過定滑輪與熱燜渣蓋連接，所述鋼絲繩的另一端與所述卷筒連接；

各所述卷筒均與所述驅(qū)動機構(gòu)傳動連接。

進一步地，所述支撐梁的下方與所述熱燜渣池之間設(shè)置有鉸接座，所述熱燜渣蓋上設(shè)置有鉸接臂，所述鉸接臂與所述鉸接座鉸接。

進一步地，所述熱燜渣池的邊緣設(shè)置有至少一圈密封槽，所述熱燜渣蓋上設(shè)置有與所述密封槽配合的密封板，所述密封槽內(nèi)設(shè)置有密封介質(zhì)。

進一步地，所述熱燜渣蓋上設(shè)置有若干冷卻水支管，各所述冷卻水支管與所述冷卻水供水管連通，所述冷卻水支管上設(shè)置有若干噴霧嘴。

進一步地，所述熱燜渣池底部傾斜設(shè)置，所述熱燜渣池底部靠近所述支撐梁的一側(cè)的高度高于遠離所述支撐梁的一側(cè)。

進一步地，所述熱燜渣機構(gòu)還包括排水管道和排氣管道；

所述排氣管道的一端與所述熱燜渣池上部連通，所述排氣管道的另一端與排氣煙囪連通；

所述排水管道的一端與所述熱燜渣池底部連通，所述排水管道的另一端與回水系統(tǒng)連通；所述排水管道與所述熱燜渣池連通的一端設(shè)置有擋渣籠。

進一步地，所述熱燜渣蓋上設(shè)置有泄爆孔，所述泄爆孔上設(shè)置有泄爆閥，所述泄爆閥包括蓋板，所述蓋板通過鉸鏈與所述熱燜渣蓋連接，所述蓋板與鉸鏈對應(yīng)的一側(cè)設(shè)置有配重件。

進一步地，所述回水系統(tǒng)包括回收池、渣漿泵以及水處理設(shè)備；所述渣漿泵的入口與所述回收池連通，所述渣漿泵的出水口與所述水處理設(shè)備的入水口連通；所述回收池的入水口與所述排水管道的出水端連通。

本發(fā)明雙卷揚式熱燜渣處理裝置的熱燜渣蓋開閉采取單電機雙卷筒來實現(xiàn)，安全可靠，克服原單卷揚方式的安全性不足缺點，事故狀態(tài)下單鋼絲繩也能實現(xiàn)熱燜渣蓋的開閉。鋼絲繩導(dǎo)向的定滑輪固定在廠房柱之間的鋼結(jié)構(gòu)橫梁上，結(jié)構(gòu)簡單。熱悶渣蓋本體上設(shè)有自力式泄爆閥，可有效降低熱燜渣作業(yè)時易于出現(xiàn)的爆炸事故，安全可靠。

為達到上述目的，本發(fā)明雙卷揚式熱燜渣處理方法包括如下工序：

1)將熱融鋼渣冷卻到750℃～850℃；

2)驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動雙卷揚卷筒將熱燜渣蓋打開；

3)將鋼渣放入熱燜渣池；

4)檢查并調(diào)整密封槽內(nèi)的密封介質(zhì)量；

5)驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動雙卷揚卷筒將熱燜渣蓋關(guān)閉；

6)通過噴頭向熱燜渣池內(nèi)噴水并攪拌鋼渣；控制熱燜渣池內(nèi)的氣壓不超過4kPa；

7)待鋼渣冷卻至50℃，停止噴水；打開熱燜渣蓋。

進一步地，6)的持續(xù)時間為20～24小時。

本發(fā)明雙卷揚式熱燜渣處理方法不僅投資少、占地小、結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠，而且還能實現(xiàn)渣金的有效分離，尾渣中具有很低的金屬含量，一般控制在5％以內(nèi)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明雙卷揚式熱燜渣處理裝置的平面布置圖；

圖2是圖1的A-A剖視圖。

具體實施方式

下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明做進一步的描述。

實施例1

如圖1-2所示，本實施例提供一種雙卷揚式熱燜渣處理裝置包括廠房立柱、兩端分別與兩廠房立柱連接的支撐梁14以及設(shè)置在支撐梁14下方的熱燜渣機構(gòu)；

所述熱燜渣機構(gòu)包括熱燜渣池和與所述熱燜渣池配合的熱燜渣蓋7，所述熱燜渣蓋7靠近所述支撐梁14的一側(cè)與所述熱燜渣池鉸接；

所述熱燜渣機構(gòu)還包括熱燜渣蓋7的開閉機構(gòu)，所述開閉機構(gòu)包括設(shè)置驅(qū)動機構(gòu)16以及用于將驅(qū)動機構(gòu)16的動力傳動到熱燜渣蓋7的兩組或兩組以上的傳動機構(gòu)；

所述傳動機構(gòu)包括設(shè)置在支撐梁14上的定滑輪13、設(shè)置在熱燜渣蓋7上的動滑輪5、依次與定滑輪13和定滑輪13配合的鋼絲繩18以及用于纏繞鋼絲繩18的卷筒15；

其中，所述鋼絲繩18的一端與熱燜渣蓋7連接，所述鋼絲繩18的另一端與所述卷筒15連接；

各所述卷筒15均與所述驅(qū)動機構(gòu)16傳動連接。

所述支撐梁14的下方與所述熱燜渣池之間設(shè)置有鉸接座11，所述熱燜渣蓋7上設(shè)置有鉸接臂10，所述鉸接臂10與所述鉸接座11鉸接。

所述熱燜渣池的邊緣設(shè)置有至少一圈密封槽4，所述熱燜渣蓋7上設(shè)置有與所述密封槽4配合的密封板，所述密封槽4內(nèi)設(shè)置有密封介質(zhì)。

所述熱燜渣池底部傾斜設(shè)置，所述熱燜渣池底部靠近所述支撐梁14的一側(cè)的高度高于遠離所述支撐梁14的一側(cè)，所述熱燜渣池底部遠離所述支撐梁14的一側(cè)設(shè)置有排水口。

所述熱燜渣機構(gòu)還包括排水管6道和排氣管道12；

所述排氣管道12的一端與所述熱燜渣池上部連通，所述排氣管道12的另一端與排氣煙囪17連通；

所述排水管6道的一端與所述熱燜渣池底部連通，所述排水管6道的另一端與回水系統(tǒng)連通；所述排水管6道與所述熱燜渣池連通的一端設(shè)置有擋渣籠19。

所述回水系統(tǒng)包括回收池、渣漿泵3以及水處理設(shè)備；所述渣漿泵3的入口與所述回收池連通，所述渣漿泵3的出水口與所述水處理設(shè)備的入水口連通；所述回收池的入水口與所述排水管6道的出水端連通。

所述熱燜渣蓋7上設(shè)置有泄爆孔，所述泄爆孔上設(shè)置有泄爆閥9，所述泄爆閥9包括蓋板，所述蓋板通過鉸鏈與所述熱燜渣蓋7連接，所述蓋板與鉸鏈對應(yīng)的一側(cè)設(shè)置有配重件。

本實施例的工作過程如下：采用吊車或抱罐車將冶金渣傾翻至熱燜渣池，當冶金渣裝至熱燜渣池的合理位置時，電機16驅(qū)動卷筒15使鋼絲繩18沿著支撐梁14上的定滑輪13將傾翻臂10繞傾翻支座11旋轉(zhuǎn)插入水封槽4實現(xiàn)熱燜渣蓋7的密閉。隨后打開噴淋管道8，對冶金渣進行動態(tài)打水作業(yè)，熱燜過程伴有挖掘機1的攪拌。熱燜過程中產(chǎn)生的蒸汽壓力大于4kPa時，泄爆閥9的鉸鏈蓋板自行打開泄壓。熱燜過程產(chǎn)生的蒸汽通過排蒸汽管線12經(jīng)排蒸汽煙囪17自然排入大氣。熱燜過程中產(chǎn)生的回水經(jīng)擋渣籠19后沿排水管6排至回收池，渣漿泵3將回水加壓送至水處理設(shè)施。熱燜作業(yè)～22h后，冶金渣冷卻至50℃，關(guān)閉噴淋管道8，電機16驅(qū)動卷筒15使鋼絲繩18沿著定滑輪13將熱燜渣蓋7反向提升至高位，采用挖掘機1進行挖渣作業(yè)，然后利用裝載機2轉(zhuǎn)運熱燜后的冶金渣。

熱燜過程的泄爆按蒸汽壓力4kPa泄壓，設(shè)置自力式泄壓閥，生產(chǎn)過程中還可通過調(diào)節(jié)配重件的數(shù)量來實現(xiàn)泄壓壓力的設(shè)置。

本實施例雙卷揚式熱燜渣處理裝置的熱燜渣蓋開閉采取單電機雙卷筒來實現(xiàn)，安全可靠，克服原單卷揚方式的安全性不足缺點，事故狀態(tài)下單鋼絲繩也能實現(xiàn)熱燜渣蓋的開閉。鋼絲繩導(dǎo)向的定滑輪固定在廠房柱之間的鋼結(jié)構(gòu)橫梁上，結(jié)構(gòu)簡單。熱悶渣蓋本體上設(shè)有自力式泄爆閥，可有效降低熱燜渣作業(yè)時易于出現(xiàn)的爆炸事故，安全可靠。

實施例2

在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述熱燜渣蓋上設(shè)置有若干冷卻水支管，各所述冷卻水支管與所述冷卻水供水管連通，所述冷卻水支管上設(shè)置有若干噴霧嘴。

本實施例采用支管上設(shè)置噴霧嘴的方式，使水均勻的噴灑在鋼渣上，配合攪拌，能夠使鋼渣均勻降溫，不會發(fā)生局部溫差過大的情況。

實施例3

本實施例提供一種雙卷揚式熱燜渣處理方法包括如下工序：

1)將熱融鋼渣冷卻到750℃～850℃；

2)驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動雙卷揚卷筒將熱燜渣蓋打開；

3)將鋼渣放入熱燜渣池；

4)檢查并調(diào)整密封槽內(nèi)的密封介質(zhì)量；

5)驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動雙卷揚卷筒將熱燜渣蓋關(guān)閉；

6)通過噴頭向熱燜渣池內(nèi)噴水并攪拌鋼渣；控制熱燜渣池內(nèi)的氣壓不超過4kPa；

7)待鋼渣冷卻至50℃，停止噴水；打開熱燜渣蓋。

其中，6)的持續(xù)時間為20～24小時。

將熱融鋼渣冷卻到～800℃，裝入有蓋密閉容器內(nèi)噴灑適當?shù)睦鋮s水使其變成大量飽和蒸汽，使鋼渣游離態(tài)fCaO、fMgO體積膨脹得到消解，從而達到渣鐵分離的目的。

其膨脹消解的原理如下：

(1)fCaO+H₂O→Ca(OH)₂，體積膨脹97.8％；

(2)fMgO+H₂O→Mg(OH)₂，體積膨脹148％。

本實施例的具體過程如下：本實施例的工作過程如下：采用吊車或抱罐車將冶金渣傾翻至熱燜渣池，當冶金渣裝至熱燜渣池的合理位置時，電機16驅(qū)動卷筒15使鋼絲繩18沿著支撐梁14上的定滑輪13將傾翻臂10繞傾翻支座11旋轉(zhuǎn)插入水封槽4實現(xiàn)熱燜渣蓋7的密閉。隨后打開噴淋管道8，對冶金渣進行動態(tài)打水作業(yè)，熱燜過程伴有挖掘機1的攪拌。熱燜過程中產(chǎn)生的蒸汽壓力大于4kPa時，泄爆閥9的鉸鏈蓋板自行打開泄壓。熱燜過程產(chǎn)生的蒸汽通過排蒸汽管線12經(jīng)排蒸汽煙囪17自然排入大氣。熱燜過程中產(chǎn)生的回水經(jīng)擋渣籠19后沿排水管6排至回收池，渣漿泵3將回水加壓送至水處理設(shè)施。熱燜作業(yè)～22h后，冶金渣冷卻至50℃，關(guān)閉噴淋管道8，電機16驅(qū)動卷筒15使鋼絲繩18沿著定滑輪13將熱燜渣蓋7反向提升至高位，采用挖掘機1進行挖渣作業(yè)，然后利用裝載機2轉(zhuǎn)運熱燜后的冶金渣。

熱燜過程的泄爆按蒸汽壓力4kPa泄壓，設(shè)置自力式泄壓閥，生產(chǎn)過程中還可通過調(diào)節(jié)配重件的數(shù)量來實現(xiàn)泄壓壓力的設(shè)置。

本實施例雙卷揚式熱燜渣處理方法不僅投資少、占地小、結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠，而且還能實現(xiàn)渣金的有效分離，尾渣中具有很低的金屬含量，一般控制在5％以內(nèi)。

以上，僅為本發(fā)明的較佳實施例，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護范圍為準。