[發(fā)明專利]高爐入爐物料堿金屬熔融負(fù)載裝置及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010251631.2
• 申請日: 2010-08-05
• 公開（公告）號: CN101914644A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金俊;黃發(fā)元;李遼沙;武杏榮;李小靜;周云;宋燦陽;傅元坤;秦學(xué)武
• 申請（專利權(quán)）人: 馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C21B5/00
• 分類號: C21B5/00;C10L9/10;F27B7/00
• 代理公司: 馬鞍山市金橋?qū)＠碛邢薰?34111
• 代理人: 周宗如

1.高爐入爐物料堿金屬熔融負(fù)載裝置，其特征在于該裝置是由加熱爐(4)及爐體擺動機(jī)構(gòu)、滾筒(3)及滾筒旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、附著器(2)、抽氣機(jī)構(gòu)、機(jī)座(5)連接構(gòu)成；加熱爐設(shè)擺動軸(7)與爐體擺動機(jī)構(gòu)連接，加熱爐(4)固定在機(jī)座(5)設(shè)的支架(6)上；滾筒(3)置于加熱爐(4)內(nèi)，由固定在加熱爐兩端的滾筒托輥(18)和滾筒托輥(12)支承，滾筒軸(11)與固定在加熱爐(4)爐體上的滾筒旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接；設(shè)有裝料腔(29)和氣體連接管(1)的附著器(2)置于滾筒(3)內(nèi)，氣體連接管(1)一端與抽氣機(jī)構(gòu)連接連通，另一端與裝料腔(29)連通。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐入爐物料堿金屬熔融負(fù)載裝置，其特征在于所述的加熱爐(4)由爐殼(21)和爐管(23)連接構(gòu)成，爐殼(21)與爐管(23)之間充填耐火磚襯(22)；爐殼(21)中部兩側(cè)外設(shè)擺動軸(7)與機(jī)座支架(6)上設(shè)的軸承(8)連接，擺動軸(7)軸端設(shè)擺動鏈輪；爐殼(21)兩端分別設(shè)支承滾筒(3)的滾筒托輥(18)和滾筒軸托輥(12)，加熱爐(4)兩端與滾筒、滾筒軸之間充填耐火纖維(31)；加熱爐(4)爐體內(nèi)對應(yīng)附著器裝料腔(29)設(shè)加熱段，在加熱段內(nèi)耐火磚襯(22)中纏繞電熱絲(25)、加熱爐管設(shè)送熱豁口(24)，測溫?zé)犭娕?26)置于豁口(24)內(nèi)；加熱爐(4)旁還設(shè)置活動托架小車(37)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐入爐物料堿金屬熔融負(fù)載裝置，其特征在于所述的爐體擺動機(jī)構(gòu)由設(shè)在擺動軸(11)上的擺動鏈輪、擺動鏈條(9)和擺動電機(jī)(16)連接而成，擺動電機(jī)(10)固定在機(jī)座上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐入爐物料堿金屬熔融負(fù)載裝置，其特征在于所述的滾筒(3)呈鐘罩形，開口端由滾筒托輥(18)支承，開口端設(shè)防滑螺栓(36)孔，另一端設(shè)滾筒軸(11)，由滾筒軸托輥(12)支承，滾筒(3)置于所述的加熱爐爐管(23)內(nèi)，滾筒軸(11)軸端設(shè)旋轉(zhuǎn)鏈輪。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐入爐物料堿金屬熔融負(fù)載裝置，其特征在于所述的滾筒旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由設(shè)在滾筒軸(11)上的旋轉(zhuǎn)鏈輪、旋轉(zhuǎn)鏈條(13)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)(14)連接構(gòu)成，旋轉(zhuǎn)電機(jī)(14)固定在爐殼(22)設(shè)的電機(jī)支架(15)上。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐入爐物料堿金屬熔融負(fù)載裝置，其特征在于所述的附著器(2)由外筒(27)和內(nèi)筒(28)滑動配合組成，二者均為帶底的套筒；內(nèi)筒筒底中心設(shè)氣體連接管(1)的通孔，內(nèi)筒口部設(shè)法蘭(32)，法蘭上設(shè)螺栓(35)孔；外筒(27)口部設(shè)端蓋(33)，端蓋中心設(shè)有氣體連接管(1)的通孔，端蓋(33)四周設(shè)螺栓(35)孔與內(nèi)筒(28)法蘭(32)的螺栓(35)孔對應(yīng)；端蓋(33)與法蘭(32)之間設(shè)密封墊(34)，由螺栓(35)緊固；內(nèi)筒與外筒之間還設(shè)有密封止閥(30)，進(jìn)一步密封裝料腔(29)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐入爐物料堿金屬熔融負(fù)載裝置，其特征在于所述的抽氣機(jī)構(gòu)由氣體連接管(1)、壓力表(19)、三通閥(20)、抽氣軟管(17)和真空泵(16)連接構(gòu)成，真空泵(16)固定在機(jī)座(5)上，氣體連接管(1)穿過附著器(2)的外筒端蓋(33)和內(nèi)筒(28)底部中心的通孔與裝料腔(29)相通，氣體連接管(1)與三通閥(20)、抽氣軟管(17)和真空泵(16)連接，氣體連接管(1)由三通閥(20)啟閉裝料腔(29)與真空泵(16)、大氣之間的氣體通道。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐入爐物料堿金屬熔融負(fù)載裝置，其特征在于所述的負(fù)載方法，按以下步驟進(jìn)行：

a.物料制粒將物料、堿金屬破碎成粒，物料粒度10～25mm；堿金屬粒度≤6mm；

b.配料按重量比配料，堿金屬鉀K和/鈉Na與物料之比為1～10∶100；

c.裝料與密封先將堿金屬與物料混合，然后裝入附著器(2)的裝料腔(29)；外筒(27)和內(nèi)筒(28)之間由止閥密封成裝料腔(29)，內(nèi)筒(28)、外筒(27)口部由密封墊圈(34)密封，由螺栓(35)緊固；

d.裝配、調(diào)整附著器先啟動爐體擺動機(jī)構(gòu)，使?jié)L筒(3)開口端向上傾斜20-30°，然后將密封后的附著器(2)裝入滾筒(3)內(nèi)，擰緊防滑螺栓(36)再啟動爐體擺動機(jī)構(gòu)，將附著器(2)調(diào)整至水平狀態(tài)；

e.抽真空連接好抽氣軟管(17)，三通閥(20)置于抽氣開通狀態(tài)；啟動真空泵(16)，對附著器裝料腔(29)進(jìn)行抽真空，壓力維持在-0.06～-0.09MPa之間，由壓力表(19)指示；達(dá)到規(guī)定負(fù)壓后，轉(zhuǎn)換三通閥(20)，使裝料腔(29)處于真空狀態(tài)，關(guān)閉真空泵(16)，取下抽氣軟管(17)；

f.加熱與混勻接通加熱爐電源，以5～10℃/min速率升溫，溫度高于堿金屬熔點(diǎn)后恒溫10～25min，堿金屬熔化為液體；同時，啟動滾筒旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，滾筒(3)帶動附著器(2)以3～10rpm速度旋轉(zhuǎn)，將熔融的堿金屬均勻地附著在物料上；

h.堿金屬氧化恒溫結(jié)束后，關(guān)閉加熱電源，打開三通閥(20)，使氣體連接管(1)與大氣連通，向裝料腔(29)內(nèi)通入空氣，堿金屬氧化，以氧化物形態(tài)鍍覆在物料上；待溫度降到一定值后，停止?jié)L筒(3)旋轉(zhuǎn)；

i.取樣檢測物料冷卻到環(huán)境溫度后，啟動爐體擺動機(jī)構(gòu)，使?jié)L筒(3)開口端向下傾斜10-20°，松開防滑螺栓(36)，將附著器(2)從滾筒(3)內(nèi)取出，置于活動托架小車(37)上，然后打開附著器(2)取出試樣，然后檢驗(yàn)物料中堿金屬氧化物含量。