專利名稱:一種高效節(jié)能的磁化焙燒回轉窯的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種回轉窯,尤其是涉及用于磁化還原焙燒的回轉窯,用于處理常規(guī)選礦方法難以分選的低品位鐵礦石的磁化還原焙燒,對于用其它選礦方法不能得到較好經(jīng)濟技術指標的礦石來說尤為重要,如難選赤鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦及其他鐵質硅酸鹽等礦物。
背景技術:
眾所周知,我國現(xiàn)存有大量的低品位難選赤鐵礦、菱鐵礦、揭鐵礦及其他鐵質娃酸鹽等礦物資源,其特點是儲量大、鐵品位低,鐵品位一般在20 35%之間,有害雜質含量高、嵌布粒度細。目前對這部分資源的利用是采用常規(guī)的選礦方法進行富集再利用,存在直接分選精礦品位低、回收率低,因而其利用率非常低。磁化焙燒是處理常規(guī)選礦方法難以分選的低品位鐵礦石的最有效方法之一,對于用其他選礦方法不能得到較好經(jīng)濟技術指標的礦石來說尤為重要,如難選赤鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦及其他鐵質硅酸鹽等礦物,磁化焙燒比其他選礦方法能得到更好的選礦指標。利用高效磁化焙燒的回轉窯對該類資源進行磁化焙燒預處理,提高產(chǎn)品技術經(jīng)濟指標,是解決低品位難選赤鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦及其他鐵質硅酸鹽等礦物資源利用的有效途徑,也必將為低品位難選赤鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦及其他鐵質硅酸鹽等礦物資源利用帶來巨大的技術突破。常規(guī)回轉窯處理低品位難選赤鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦及其他鐵質硅酸鹽等礦物資源時面臨低熔點物質軟熔、粘結、結圈等現(xiàn)象的發(fā)生,因此,為適應這一新的技術要求,有必要對高效節(jié)能回轉窯設備進行研究與開發(fā)。此外,目前的常規(guī)回轉窯能耗高,生產(chǎn)成本高。中國專利申請03233660公開了一種閃速型回轉窯,窯體外形為圓筒狀,斜臥式安裝在多個基座上,用托輪轉動支撐,通過電機驅動緊固于窯體外壁上的從動輪旋轉;上端包筒開有進料口,下端包筒開有出料口、燃料和空氣的入口。該閃速型回轉窯特點在于在窯腔中心的軸線上安裝有燃料輸送管和供風管,在燃料輸送管外套裝有水冷管。該回轉窯有節(jié)能和提高回轉窯生產(chǎn)能力的作用,但仍然不能解決低品位難選赤鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦及其他鐵質硅酸鹽等礦物資源磁化焙燒時面臨低熔點物質軟熔、粘結、結圈等現(xiàn)象的發(fā)生,而且能源消耗大
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術存在的上述問題,而提供一種焙燒均勻、設備使用壽命長、有效緩解物料結圈、提高后續(xù)作業(yè)效率、高效節(jié)能的磁化焙燒回轉窯。為實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明一種高效節(jié)能的磁化焙燒回轉窯采用以下技術方案本發(fā)明一種高效節(jié)能的磁化焙燒回轉窯,它含有驅動電機、給料裝置、滾筒及其傳動支撐機構、電加熱爐及電熱元件、排廢氣裝置及出料裝置等,在滾筒內(nèi)設有溫度測控裝置,排廢氣裝置位于窯尾一側上部,給料裝置位于窯尾的外側,出料裝置位于窯頭的側下部,所述的給料裝置由給料斗和螺旋給料機組合構成;滾筒底部帶調(diào)節(jié)絲桿裝置,安裝傾角0-2.5°范圍內(nèi)可調(diào)。在滾筒內(nèi)前端預熱段與焙燒段之間設置了三葉翻料刮壁器裝置,在三葉翻料刮壁器裝置前面的筒內(nèi)壁設置一固定的法蘭支架。三葉翻料刮壁器裝置隨滾筒轉動,用于預防滾筒內(nèi)的物料粘壁、結圈。為了滿足內(nèi)熱實驗的加熱要求,節(jié)約能源,滾筒的爐膛外滾筒采用碳鋼復式滾筒,碳鋼復式滾筒內(nèi)填充保溫材料,降低外壁及傳動部分溫度。所述的三葉翻料刮壁器裝置是由刮刀、加強板、空心圓管構成,在空心圓管的兩頭設有堵板以防止物料進入到管內(nèi);所述刮刀的外緣平直,以保證刮刀外緣能與滾筒內(nèi)壁平滑接觸、刮料。 在滾筒窯頭的端部還設有一個用于外加熱的噴煤(油)孔。所述的驅動電機采用變頻調(diào)速電機,調(diào)速范圍O. 4 3. Or/min。在靠近窯頭部分的滾筒后端設有3 5道、20 40mm高的翻料板,翻料板隨滾筒轉動,可翻動物料,使物料加熱均勻,同時使固體物料與氣體兩相接觸均勻。所述的電加熱爐及電熱元件位于滾筒的中部,合金爐絲設于滾筒下部,共分4區(qū)加熱。該回轉窯采用分區(qū)加熱,可以很好地控制物料的干燥、預熱、焙燒、冷卻,并且在窯頭設有燒嘴供內(nèi)加熱試驗用,窯尾設有測溫孔和氣氛測試銷,準確監(jiān)控爐內(nèi)工作情況。在所述的出料裝置出料端面設有I個燒嘴孔、I個測溫孔及I個氣氛測試銷。本發(fā)明一種高效節(jié)能的磁化焙燒回轉窯在累計連續(xù)運轉約150小時試驗過程中,未發(fā)現(xiàn)有物料粘壁或燒結現(xiàn)象,說明該三葉翻料刮壁器裝置能較好地防止焙燒過程中的物料粘壁或燒結。本發(fā)明一種高效節(jié)能的磁化焙燒回轉窯采用以上技術方案后,具有以下積極效果
(I)滿足褐鐵礦、菱鐵礦以及其他難選鐵礦物的連續(xù)還原焙燒、氧化焙燒、中性煅燒等試驗,為大型工業(yè)回轉窯設計提供依據(jù)。(2)加熱系統(tǒng)設計既能滿足外加熱(電加熱),又能滿足內(nèi)加熱(燃氣或噴煤粉);
(3)在焙燒過程中根據(jù)需要可方便地調(diào)節(jié)預熱段、還原段、冷卻段的溫度。(4)根據(jù)焙燒性質,窯內(nèi)可調(diào)節(jié)還原或氧化氣氛的高低,以便能夠滿足試驗、生產(chǎn)的要求。(5)回轉窯設計為移動式,各主要組件可撤卸、組裝,方便檢修。(6)能有效地防止焙燒物料在回轉窯內(nèi)壁粘結乃至結圈,解決了目前回轉窯焙燒普遍存在的因窯內(nèi)易于結圈而影響生產(chǎn)效率的關鍵技術問題。(7)設備運行平穩(wěn)、可靠。(8)與筒體尺寸規(guī)格相同的常規(guī)設備相比,回轉窯作業(yè)率顯著提高。
圖I為本發(fā)明一種高效節(jié)能的磁化焙燒回轉窯剖面結構簡圖。圖2為本發(fā)明采用的三葉翻料刮壁器裝置剖視圖。圖3為圖2中的縱向剖視圖。
具體實施方式
為更好地描述本發(fā)明,下面結合附圖對本發(fā)明一種高效節(jié)能的磁化焙燒回轉窯作進一步詳細說明。由圖I所示的本發(fā)明一種高效節(jié)能的磁化焙燒回轉窯剖面結構簡圖看出,本發(fā)明一種高效節(jié)能的磁化焙燒回轉窯是由驅動電機、給料裝置、滾筒6及其傳動支撐機構10、電加熱爐及電熱元件7、排廢氣裝置I及出料裝置12等部分組成。在滾筒6內(nèi)設有溫度測控裝置8,排廢氣裝置I位于窯尾一側進料端上部,給料裝置位于窯尾的外側,出料裝置12位于窯頭的側下部。所述的給料裝置由給料斗2和螺旋給料機3組合構成。滾筒6由前后兩個支撐滾圈支撐,滾筒6外壁鑲嵌傳動齒輪圈,由減速電機和傳動小齒輪驅動。電機變頻調(diào)速,調(diào)速范圍O. 4 -3. Or/min,滾筒6設計安裝傾角I. 5° ,底部帶調(diào)節(jié)絲桿裝置,安裝傾角0-2.5°范圍內(nèi)可調(diào)。在靠近窯頭部分的滾筒6后端設有4道30mm高的翻料板4,隨滾筒6轉動,可翻動物料,使物料加熱均勻。滾筒6內(nèi)還設有擋料板,可保持滾筒內(nèi)一定的物料填充率。出料裝置12的出料端面設有I個燒嘴孔、I個測溫孔及I個氣氛測試銷。在滾筒6中部設電加熱爐及電熱元件7,合金爐絲設于滾筒下部,共分4區(qū)加熱。滾筒6的爐膛外滾筒采用碳鋼復式滾筒5,碳鋼復式滾筒5內(nèi)填充保溫材料,可以降低外壁及傳動部分溫度。爐膛內(nèi)的溫度測控裝置8的測溫元件采用K型熱電偶,由側壁每區(qū)中部插入,滾筒6兩端各留有I個測溫孔,如果做內(nèi)熱式實驗可插入熱電偶測量滾筒6內(nèi)溫度。三葉翻料刮壁器裝置13位于滾筒6內(nèi)前端預熱段與焙燒段之間,離窯尾端3m處。在三葉翻料刮壁器裝置13前面的筒內(nèi)壁設置一固定的法蘭支架9,法蘭支架9固定在滾筒6上,以防止三葉翻料刮壁器裝置13在滾筒轉動時轉到滾筒中部去。在滾筒6窯頭的端部還設有用于外加熱的噴煤(油)孔11。
由圖2所示本發(fā)明采用的三葉翻料刮壁器裝置剖視圖并結合圖3看出,本發(fā)明采用的三葉翻料刮壁器裝置是由刮刀14、加強板16、空心圓管15、堵板17組合構成;所述的堵板17封堵在空心圓管15的兩頭;所述的刮刀14數(shù)量為三個,三個刮刀相互間以120°的等角度均勻焊接在空心圓管15上,并用加強板16加強固定;所述的刮刀14為矩形,外緣平直。
權利要求
1.一種高效節(jié)能的磁化焙燒回轉窯,含有驅動電機、給料裝置、滾筒(6)及其傳動支撐機構(10)、電加熱爐及電熱元件(7)、排廢氣裝置(I)及出料裝置(12),在滾筒(6)內(nèi)設有溫度測控裝置(8),排廢氣裝置(I)位于窯尾一側上部,給料裝置位于窯尾的外側,出料裝置(12)位于窯頭的側下部,所述的給料裝置由給料斗(2)和螺旋給料機(3)組合構成,滾筒(6 )底部帶調(diào)節(jié)絲桿裝置,安裝傾角0-2.5°范圍內(nèi)可調(diào),其特征在于在滾筒(6 )內(nèi)前端預熱段與焙燒段之間設置一個三葉翻料刮壁器裝置(13),在三葉翻料刮壁器裝置(13)前面的筒內(nèi)壁設置一固定的法蘭支架(9);滾筒(6)的爐膛外滾筒采用碳鋼復式滾筒(5),碳鋼 復式滾筒(5)內(nèi)填充保溫材料。
2.如權利要求I所述的一種高效節(jié)能的磁化焙燒回轉窯,其特征在于所述的三葉翻料刮壁器裝置(13)是由刮刀(14)、加強板(16)、空心圓管(15)構成,在空心圓管(15)的兩頭設有堵板(17),所述的刮刀(14)的外緣平直。
3.如權利要求I所述的一種高效節(jié)能的磁化焙燒回轉窯,其特征在于所述的驅動電機采用變頻調(diào)速電機,調(diào)速范圍0. 4 3. Or/min。
4.如權利要求I所述的一種高效節(jié)能的磁化焙燒回轉窯,其特征在于在滾筒(6)窯頭的端部還設有用以外加熱的噴煤(油)孔(11)。
5.如權利要求1、2、3或4所述的一種高效節(jié)能的磁化焙燒回轉窯,其特征在于在靠近窯頭部分的滾筒后端設有3 5道、20 40mm高的翻料板(4)。
6.如權利要求1、2、3或4所述的一種高效節(jié)能的磁化焙燒回轉窯,其特征在于所述的電加熱爐及電熱元件(7)位于滾筒(6)的中部,合金爐絲設于滾筒下部,共分4區(qū)加熱。
7.如權利要求1、2或3所述的一種高效節(jié)能的磁化焙燒回轉窯,其特征在于所述的出料裝置(12)出料端面設有I個燒嘴孔、I個測溫孔及I個氣氛測試銷。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高效節(jié)能的磁化焙燒回轉窯,含有驅動電機、給料裝置、滾筒(6)及其傳動支撐機構(10)、電加熱爐及電熱元件(7)、排廢氣裝置(1)及出料裝置(12),在滾筒(6)內(nèi)設有溫度測控裝置(8),排廢氣裝置(1)位于窯尾一側上部,給料裝置位于窯尾的外側,出料裝置(12)位于窯頭的側下部,所述的給料裝置由給料斗(2)和螺旋給料機(3)組合構成。滾筒(6)底部帶調(diào)節(jié)絲桿裝置,安裝傾角0-2.5°范圍內(nèi)可調(diào)。在滾筒(6)內(nèi)前端預熱段與焙燒段之間設置一個三葉翻料刮壁器裝置(13),在三葉翻料刮壁器裝置(13)前面的筒內(nèi)壁設置一固定的法蘭支架(9);在滾筒(6)爐膛外滾筒采用碳鋼復式滾筒(5),碳鋼復式滾筒(5)內(nèi)填充保溫材料。本發(fā)明具有運行平穩(wěn)、可靠,能有效地防止焙燒物料在回轉窯內(nèi)壁粘結乃至結圈,解決了目前回轉窯焙燒普遍存在的因窯內(nèi)易于結圈而影響生產(chǎn)效率的關鍵技術問題,回轉窯作業(yè)率高。
文檔編號F27B7/20GK102636021SQ20121010426
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月11日 優(yōu)先權日2012年4月11日
發(fā)明者葉獻華, 吳霞, 孫炳泉, 宣朋奇, 李敏, 王宗林, 王玉峰 申請人:中鋼集團馬鞍山礦山研究院有限公司