專利名稱:紅土鎳礦生產(chǎn)鎳鐵中用于銜接回轉(zhuǎn)窯和礦熱爐的轉(zhuǎn)運裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及紅土鎳礦火法冶煉鎳鐵的設(shè)備,尤其是一種紅土鎳礦生產(chǎn)鎳鐵中用于銜接回轉(zhuǎn)窯和礦熱爐的轉(zhuǎn)運裝置。
背景技術(shù):
目前,在不銹鋼與合金生產(chǎn)中,鎳元素添加劑主要采用由硫化鎳礦冶煉的電解鎳, 但隨著全球硫化鎳礦資源的逐漸減少和開采難度的增加,作為電解鎳的替代品——鎳鐵越來越受到重視。鎳鐵的生產(chǎn)主要采用紅土鎳礦通過火法冶煉,火法冶煉鎳鐵是在高溫條件下,以C 或Si作還原劑,對氧化鎳礦中的NiO及其他氧化物進行還原而得。紅土鎳礦,原礦石大部分屬粉礦,附著水份一般在30%左右,結(jié)晶水在10%左右。為確保鎳鐵冶煉爐況穩(wěn)定,鎳礦在入爐前必須進行脫水、造塊等預處理。目前,較常采用的預處理設(shè)備是回轉(zhuǎn)窯,原礦石在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)經(jīng)預熱、烘干、高溫脫水、燒結(jié)及預還原、冷卻后排出,從回轉(zhuǎn)窯排放出來的是呈顆粒狀的金屬化球團,經(jīng)過回轉(zhuǎn)窯冷卻段之后其溫度依然在600°C以上,通常為775°C 850°C。金屬化球團經(jīng)過篩后,粒度合格的金屬化球團進入到中間料倉存放,不合格的返回回轉(zhuǎn)窯。冶煉的主要設(shè)備包括鼓風爐、高爐、礦熱爐。其中鼓風爐工藝是最早出現(xiàn)的紅土鎳礦冶煉鎳鐵的技術(shù),但需消耗大量優(yōu)質(zhì)焦炭且污染嚴重,目前基本被淘汰。高爐法是目前國內(nèi)較為常用的工藝,但目前國內(nèi)鎳鐵冶煉高爐主要爐容以USm3居多,達到300m3以上的極少,由于國家限制400m3以下小高爐的使用,因此面臨升級淘汰,但大型高爐投資大、建設(shè)周期長,且到目前為止采用大容量高爐冶煉鎳鐵的工藝還并不成熟。礦熱爐法是一種較為成熟的工藝,國外采用較多,但礦熱爐耗電量極大,生產(chǎn)成本較高,成為影響其推廣的主要原因之一。為了降低礦熱爐的耗電量,大量文獻提出了熱裝爐的設(shè)想,通過對回轉(zhuǎn)窯排出金屬化球團余熱的利用,到達節(jié)約電能、降低成本的目的。但回轉(zhuǎn)窯是連續(xù)式進出料,而礦熱爐是間斷式進出料,因此如何銜接回轉(zhuǎn)窯和礦熱爐是實現(xiàn)熱裝爐的關(guān)鍵。目前,回轉(zhuǎn)窯和礦熱爐的銜接主要通過中間料倉、料罐轉(zhuǎn)運的方式。具體的,礦熱爐加料時,由中間料倉將金屬化球團排入料罐,料罐通過有軌轉(zhuǎn)運車轉(zhuǎn)運至提升井,隨后通過起重機提升料罐,最后將料罐內(nèi)的金屬化球團排入礦熱爐的布料系統(tǒng)。金屬化球團由出回轉(zhuǎn)窯到進礦熱爐之間的等待時間是中間料倉存放時間和轉(zhuǎn)運時間之和,為減少中間料倉存放時間,主要通過匹配回轉(zhuǎn)窯和礦熱爐單位時間生產(chǎn)能力;但,中間料倉存放時間至少為礦熱爐的一個加料周期,而一個50噸礦熱爐的加料周期通常為4小時,因此金屬化球團的等待時間長、熱量損失大。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能縮短等待時間,提高余熱利用率,從而更好地實現(xiàn)熱裝爐的鎳鐵生產(chǎn)中用于銜接回轉(zhuǎn)窯和礦熱爐的轉(zhuǎn)運裝置。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是紅土鎳礦生產(chǎn)鎳鐵中用于銜接回轉(zhuǎn)窯和礦熱爐的轉(zhuǎn)運裝置,包括轉(zhuǎn)運小車及其軌道,軌道通過支架傾斜安裝,軌道的起點端設(shè)置于回轉(zhuǎn)窯窯頭、終點端設(shè)置在礦熱爐布料系統(tǒng)上方;所述轉(zhuǎn)運小車是翻斗車,且軌道終點端設(shè)置有轉(zhuǎn)運小車的翻斗機構(gòu);軌道的起點端設(shè)置有進料倉、終點端設(shè)置有保溫料倉, 所述進料倉、保溫料倉均為漏斗形且底部均設(shè)置有放料閘。進一步的,在進料倉和保溫料倉之間設(shè)置有至少兩套轉(zhuǎn)運小車和軌道。具體的,轉(zhuǎn)運小車包括車座、料斗、拉桿,車座通過其底部的前后兩對滾輪與軌道相配合,拉桿一端與料斗尾部鉸接、另一端與卷揚機通過鋼纜連接,料斗固定在車座上;軌道2終點端的翻斗機構(gòu)是水平軌道。進一步的,所述進料倉外表面覆蓋有保溫層。具體的,所述保溫料倉由內(nèi)至外包括搗打料保溫層、金屬骨架層、混凝土保溫層。進一步的,設(shè)有固定安裝在金屬骨架層上用于封閉保溫料倉的蓋板,設(shè)置有連通保溫料倉內(nèi)腔和外部的進料間隙,所述蓋板傾斜設(shè)置且進料間隙對應(yīng)蓋板的最低點。具體的,所述蓋板由兩左右設(shè)置且上下錯開呈倒八字型的斜板構(gòu)成,由兩斜板縱向上下重疊部分之間的間隙構(gòu)成進料間隙。本實用新型的有益效果是在礦熱爐的加料間隔時間內(nèi),通過轉(zhuǎn)運小車將金屬化球團轉(zhuǎn)運至保溫料倉內(nèi),金屬化球團的轉(zhuǎn)運在礦熱爐的加料間隔時間內(nèi)進行;保溫料倉設(shè)置在礦熱爐布料系統(tǒng)上方,在需要布料時,金屬化球團直接由保溫料倉排入布料系統(tǒng),因此金屬化球團由出回轉(zhuǎn)窯到進礦熱爐之間的等待時間僅為保溫料倉存放時間。同時,保溫料倉良好的保溫性能能有效降低金屬化球團在等待時間內(nèi)的熱量損失及二次氧化。因此能縮短等待時間,提高余熱利用率,從而更好地實現(xiàn)熱裝爐。
圖1是本實用新型的布置示意圖;圖2是圖1的A區(qū)域局部放大圖;圖3是本實用新型保溫料倉的剖視示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。如圖1、圖2、圖3所示的紅土鎳礦生產(chǎn)鎳鐵中用于銜接回轉(zhuǎn)窯和礦熱爐的轉(zhuǎn)運裝置,包括轉(zhuǎn)運小車1及其軌道2,軌道2通過支架3傾斜安裝,軌道2的起點端設(shè)置于回轉(zhuǎn)窯窯頭、終點端設(shè)置在礦熱爐布料系統(tǒng)上方;所述轉(zhuǎn)運小車1是翻斗車,且軌道2終點端設(shè)置有轉(zhuǎn)運小車1的翻斗機構(gòu);軌道2的起點端設(shè)置有進料倉4、終點端設(shè)置有保溫料倉5,所述進料倉4、保溫料倉5均為漏斗形且底部均設(shè)置有放料閘6。為了加快轉(zhuǎn)運,減少金屬化球團在保溫料倉5外的時間,進一步的降低熱量損失, 在進料倉4和保溫料倉5之間設(shè)置有至少兩套轉(zhuǎn)運小車1和軌道2。在如圖所示的實例中, 設(shè)置有兩套,兩軌道2在起點端、終點端并軌、兩端之間并排,兩轉(zhuǎn)運小車2交替運轉(zhuǎn),從而進一步的降低金屬化球團在進料倉4內(nèi)的存放時間。具體數(shù)量可以根據(jù)轉(zhuǎn)運距離進行設(shè)置。在如圖所示的實例中,轉(zhuǎn)運小車1包括車座la、料斗lb、拉桿lc,車座Ia通過其底部的前后兩對滾輪Id與軌道2相配合,拉桿Ic 一端與料斗Ib尾部鉸接、另一端與卷揚機 Ie通過鋼纜連接,料斗Ib固定在車座Ia上;軌道2終點端的翻斗機構(gòu)是水平軌道加。當轉(zhuǎn)運小車1移動至軌道2終點端時,轉(zhuǎn)運小車1的頭部在自重作用下通過頭部的一對滾輪 Id與水平軌道加接觸并沿水平軌道加移動,轉(zhuǎn)運小車1的尾部在拉桿Ic作用下被鋼纜拉起繞頭部滾輪Id轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,從而將料斗Ib內(nèi)的金屬化球團倒入保溫料倉5內(nèi)的目的。當然也可以采用其他現(xiàn)有的翻斗型轉(zhuǎn)運小車。為了進一步的降低金屬化球團在進料倉4內(nèi)的熱量損失,所述進料倉4外表面覆蓋有保溫層。由于保溫料倉5的容積需要和回轉(zhuǎn)窯、礦熱爐產(chǎn)能進行匹配,因此容積較大, 為了在保證保溫料倉5保溫性能的同時保證其結(jié)構(gòu)強度,在如圖所示的實例中,具體的,保溫料倉5由內(nèi)至外包括搗打料保溫層fe、金屬骨架層5b、混凝土保溫層5c ;而金屬化球團在進料倉4內(nèi)的時間較短,因此進料倉4主要考慮其結(jié)構(gòu)強度并兼顧保溫性能,在如圖所示的實例中,具體的,進料倉4由內(nèi)至外包括金屬層、混凝土層?;炷辆捎媚突鸹炷痢_M一步的,設(shè)置有固定安裝在金屬骨架層恥上用于封閉保溫料倉5的蓋板5d,設(shè)置有連通保溫料倉5內(nèi)腔和外部的進料間隙,所述蓋板5d傾斜設(shè)置且進料間隙對應(yīng)蓋板5d 的最低點。金屬化球團由料斗Ib倒出后落至蓋板5d上,然后沿蓋板5d滑動并最終通過進料間隙落入保溫料倉5內(nèi)腔,通過蓋板5d隔離保溫料倉5內(nèi)外,能提高保溫料倉5的保溫效果,降低金屬化球團的二次氧化,降低保溫料倉5加料過程中的揚塵污染。具體的,所述蓋板5d由兩左右設(shè)置且上下錯開呈倒八字型的斜板構(gòu)成,由兩斜板縱向上下重疊部分之間的間隙構(gòu)成進料間隙。除此以外,蓋板5d也可以采用軸向螺旋導板等。在礦熱爐的加料間隔時間內(nèi),回轉(zhuǎn)窯連續(xù)出料并排入進料倉4,進料倉4內(nèi)的金屬化球團通過轉(zhuǎn)運小車1不斷的轉(zhuǎn)運至保溫料倉5內(nèi),因此金屬化球團的轉(zhuǎn)運在礦熱爐的加料間隔時間內(nèi)進行;保溫料倉5設(shè)置在礦熱爐布料系統(tǒng)7上方,在需要布料時,金屬化球團直接由保溫料倉5排入布料系統(tǒng)5,因此金屬化球團由出回轉(zhuǎn)窯到進礦熱爐之間的等待時間僅為保溫料倉5存放時間。同時,保溫料倉5良好的保溫性能能有效降低金屬化球團在等待時間內(nèi)的熱量損失。因此通過節(jié)省轉(zhuǎn)運時間縮短了總的等待時間,提高了余熱利用率, 能更好地實現(xiàn)熱裝爐,降低礦熱爐耗電量,降低生產(chǎn)成本。
權(quán)利要求1.紅土鎳礦生產(chǎn)鎳鐵中用于銜接回轉(zhuǎn)窯和礦熱爐的轉(zhuǎn)運裝置,包括轉(zhuǎn)運小車(1)及其軌道O),其特征在于軌道(2)通過支架(3)傾斜安裝,軌道O)的起點端設(shè)置于回轉(zhuǎn)窯窯頭、終點端設(shè)置在礦熱爐布料系統(tǒng)上方;所述轉(zhuǎn)運小車(1)是翻斗車,且軌道(2)終點端設(shè)置有轉(zhuǎn)運小車(1)的翻斗機構(gòu);軌道O)的起點端設(shè)置有進料倉G)、終點端設(shè)置有保溫料倉(5),所述進料倉G)、保溫料倉( 均為漏斗形且底部均設(shè)置有放料閘(6)。
2.如權(quán)利要求1所述的紅土鎳礦生產(chǎn)鎳鐵中用于銜接回轉(zhuǎn)窯和礦熱爐的轉(zhuǎn)運裝置,其特征在于在進料倉(4)和保溫料倉( 之間設(shè)置有至少兩套轉(zhuǎn)運小車(1)和軌道O)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的紅土鎳礦生產(chǎn)鎳鐵中用于銜接回轉(zhuǎn)窯和礦熱爐的轉(zhuǎn)運裝置,其特征在于轉(zhuǎn)運小車(1)包括車座(la)、料斗(lb)、拉桿(Ic),車座(Ia)通過其底部的前后兩對滾輪(Id)與軌道( 相配合,拉桿(Ic) 一端與料斗(Ib)尾部鉸接、另一端與卷揚機(Ie)通過鋼纜連接,料斗(Ib)固定在車座(Ia)上;軌道2終點端的翻斗機構(gòu)是水平軌道(2a)。
4.如權(quán)利要求1所述的紅土鎳礦生產(chǎn)鎳鐵中用于銜接回轉(zhuǎn)窯和礦熱爐的轉(zhuǎn)運裝置,其特征在于所述進料倉(4)外表面覆蓋有保溫層。
5.如權(quán)利要求1所述的紅土鎳礦生產(chǎn)鎳鐵中用于銜接回轉(zhuǎn)窯和礦熱爐的轉(zhuǎn)運裝置,其特征在于所述保溫料倉( 由內(nèi)至外包括搗打料保溫層( )、金屬骨架層( )、混凝土保溫層(5c)。
6.如權(quán)利要求1或5所述的紅土鎳礦生產(chǎn)鎳鐵中用于銜接回轉(zhuǎn)窯和礦熱爐的轉(zhuǎn)運裝置,其特征在于設(shè)置有固定安裝在金屬骨架層(5b)上用于封閉保溫料倉(5)的蓋板 (5d),設(shè)置有連通保溫料倉(5)內(nèi)腔和外部的進料間隙,所述蓋板(5d)傾斜設(shè)置且進料間隙對應(yīng)蓋板(5d)的最低點。
7.如權(quán)利要求6所述的紅土鎳礦生產(chǎn)鎳鐵中用于銜接回轉(zhuǎn)窯和礦熱爐的轉(zhuǎn)運裝置,其特征在于所述蓋板(5d)由兩左右設(shè)置且上下錯開呈倒八字型的斜板構(gòu)成,由兩斜板縱向上下重疊部分之間的間隙構(gòu)成進料間隙。
專利摘要本實用新型涉及紅土鎳礦火法冶煉鎳鐵的設(shè)備,提供了一種紅土鎳礦生產(chǎn)鎳鐵中用于銜接回轉(zhuǎn)窯和礦熱爐的轉(zhuǎn)運裝置,包括轉(zhuǎn)運小車及其軌道,軌道通過支架傾斜安裝,軌道的起點端設(shè)置于回轉(zhuǎn)窯窯頭、終點端設(shè)置在礦熱爐布料系統(tǒng)上方;轉(zhuǎn)運小車是翻斗車,且軌道終點端設(shè)置有轉(zhuǎn)運小車的翻斗機構(gòu);軌道的起點端設(shè)置有進料倉、終點端設(shè)置有保溫料倉,進料倉、保溫料倉均為漏斗形且底部均設(shè)置有放料閘。在礦熱爐加料間隔時間內(nèi),通過轉(zhuǎn)運小車將金屬化球團轉(zhuǎn)運至保溫料倉;需要布料時,金屬化球團直接由保溫料倉排入布料系統(tǒng),通過節(jié)省轉(zhuǎn)運時間縮短總的等待時間;等待時間短且保溫料倉保溫、封閉性好,提高了余熱利用率,防止二次氧化,能更好地實現(xiàn)熱裝爐。
文檔編號F25D3/00GK202181335SQ20112024278
公開日2012年4月4日 申請日期2011年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月11日
發(fā)明者丁泓兵, 汪玉濤 申請人:攀枝花泓兵釩鎳有限責任公司