[實(shí)用新型]用于鐵礦粉輸送還原的螺旋管式反應(yīng)器

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920066417.2
• 申請(qǐng)日: 2009-01-04
• 公開（公告）號(hào): CN201339055Y
• 公開（公告）日: 2009-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 洪新;鄭少波;王道凈
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類號(hào): C22B1/00
• 分類號(hào): C22B1/00
• 代理公司: 上海上大專利事務(wù)所（普通合伙）
• 代理人: 何文欣

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種用于鐵礦粉輸送還原的螺旋管式反應(yīng)器，能在礦粉輸送過程中進(jìn)行加熱和還原。

背景技術(shù)

目前，出于資源利用和降低成本的需要，鋼鐵行業(yè)越來越關(guān)注直接使用鐵礦粉為原料的煉鐵新工藝。在礦粉預(yù)還原環(huán)節(jié)通常采用流態(tài)化床反應(yīng)器，存在的問題是對(duì)原料的粒度范圍有一定的要求，不能直接使用粒度太細(xì)的礦粉，此外在高還原率情況下還易出現(xiàn)粘結(jié)失流現(xiàn)象，造成工業(yè)化應(yīng)用的障礙。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有鐵礦粉還原或預(yù)還原反應(yīng)器存在的問題，本實(shí)用新型提供一種可用于鐵礦粉輸送還原的螺旋管式反應(yīng)器，該反應(yīng)器不僅適用于微細(xì)鐵礦粉，還能解決粉礦在高還原度下出現(xiàn)的粘結(jié)問題。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的構(gòu)思是：螺旋管式反應(yīng)器置裝在溫度可控的加熱器內(nèi)，其螺距可根據(jù)礦粉的粒度和表面性質(zhì)進(jìn)行調(diào)整以控制礦粉通過反應(yīng)的時(shí)間。螺旋管式反應(yīng)器工作時(shí)礦粉顆粒由給料器從入口加入，在載氣的推力和重力的綜合作用下通過反應(yīng)器被加熱和還原。螺旋管靠近進(jìn)出口接頭的兩端安裝風(fēng)動(dòng)或電磁振動(dòng)器，通過振動(dòng)頻率和強(qiáng)度的調(diào)節(jié)，既可配合管式反應(yīng)器傾角調(diào)整礦粉顆粒通過反應(yīng)器的時(shí)間，也可消除礦粉在高還原度下出現(xiàn)的粘結(jié)和對(duì)管壁的附著。

根據(jù)上述構(gòu)思，本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案：

一種用于鐵礦粉輸送還原的螺旋管式反應(yīng)器，包括一個(gè)帶進(jìn)出口接頭和出口接頭的反應(yīng)管，其特征在于所述反應(yīng)管為螺旋管，其進(jìn)口接頭在上方，出口接頭在下方，呈垂直安裝。

上述反應(yīng)管的進(jìn)口端固定安裝，而出口端通過一個(gè)傾角調(diào)節(jié)裝置支承于基座上，所述傾角調(diào)節(jié)裝置與其驅(qū)動(dòng)裝置聯(lián)接。

上述傾角調(diào)節(jié)裝置是一個(gè)液壓缸，而其驅(qū)動(dòng)裝置為液壓驅(qū)動(dòng)裝置；或者，所述傾角調(diào)節(jié)裝置是一個(gè)外圓帶齒輪的長(zhǎng)螺旋，該長(zhǎng)螺旋兩端內(nèi)螺紋的旋轉(zhuǎn)方向相反而分別旋接兩頭螺桿接頭，而其驅(qū)動(dòng)裝置為電機(jī)經(jīng)減速器傳動(dòng)一個(gè)主動(dòng)齒輪與所述長(zhǎng)螺管上的齒輪嚙合。

上述反應(yīng)管的兩端分別各套裝一個(gè)水冷套，各水冷套外面通過一個(gè)夾具安裝一個(gè)振動(dòng)器，所述振動(dòng)器各連接一個(gè)調(diào)振器。

上述反應(yīng)管處于一個(gè)加熱器的包裹之中，所述加熱器是由一個(gè)隔熱套層內(nèi)安裝加熱元件構(gòu)成的。

上述加熱器為熱交換器，而所述加熱元件為熱交換管；或者，所述加熱器為電加熱器，而所述加熱元件為電熱元件。

上述反應(yīng)管在加熱器內(nèi)的兩端部處各安裝一個(gè)熱電隅，所述熱電偶電連接一個(gè)測(cè)溫儀；所述加熱器聯(lián)接一個(gè)控溫器。

本實(shí)用新型的有益效果是，可通過調(diào)整不同粒度礦粉的經(jīng)過反應(yīng)器的時(shí)間和溫度控制還原程度，可使礦粉在輸送過程中的加熱和還原處理以提高生產(chǎn)效率、可回收利用流程中排氣的余熱以降低能耗與排放。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。

圖2是輸送還原反應(yīng)器一個(gè)實(shí)施例的示意圖。

圖3是輸送還原反應(yīng)器另一個(gè)實(shí)施例的示意圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例結(jié)合附圖說明如下：

參見圖1，本用于鐵礦粉還原的螺旋式反應(yīng)器，包括一個(gè)帶有進(jìn)口接口2和出口接頭6的反應(yīng)管1，反應(yīng)管1為螺旋管，其進(jìn)口接頭2在上方，出口接頭6在下方，呈垂直安裝。反應(yīng)管1的進(jìn)口端固定安裝，而出口端通過一個(gè)傾角調(diào)節(jié)裝置14支承于基座上，傾角調(diào)節(jié)裝置14與其驅(qū)動(dòng)裝置15聯(lián)接。反應(yīng)管1裝在分布著加熱元件3和隔熱層4的加熱器5內(nèi)。進(jìn)口接頭2和出口接頭6分別與通往給料源(如高位料倉和給料器)及礦粉輸送目的地(如終還原熔化爐)的管道相連。反應(yīng)管1靠近兩端接頭處分別裝有水冷套7，外面用夾具9固定振動(dòng)器8，其振動(dòng)強(qiáng)度由調(diào)振器10調(diào)節(jié)。反應(yīng)管1在加熱器5內(nèi)的兩端管壁上分別埋設(shè)熱電偶11，由測(cè)溫儀12檢測(cè)和記錄管壁溫度變化。管式反應(yīng)器的下端靠近水冷套處設(shè)有填充塊13封住加熱器的出口。螺旋角調(diào)節(jié)裝置14用于調(diào)節(jié)管式反應(yīng)器的螺旋角。

在圖2所示一個(gè)實(shí)施例中，加熱器4為熱交換器，可回收利用工序中的余熱進(jìn)行加熱。

螺旋角調(diào)節(jié)的驅(qū)動(dòng)裝置15采用液壓驅(qū)動(dòng)方式。

在圖3所示另一個(gè)實(shí)施例中，加熱器4采用電加熱方式，加熱溫度由控溫器16控制。螺旋角調(diào)節(jié)的驅(qū)動(dòng)裝置15采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式。