[發(fā)明專利]一種熔融高爐渣氣固噴射粒化裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310020115.2
• 申請日: 2013-01-18
• 公開（公告）號: CN103014201A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮俊小;陳艷梅
• 申請（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號: C21B3/06
• 分類號: C21B3/06;B22F9/08
• 代理公司: 北京金智普華知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

1.一種熔融高爐渣氣固噴射粒化裝置，其特征在于，該裝置由熔渣導(dǎo)入單元、噴射劑供料單元、器壁冷卻防粘單元、快速冷卻排料單元和高溫風(fēng)排出單元組成；

???所述熔渣導(dǎo)入單元包括渣液導(dǎo)流管（6）；

???所述噴射劑供料單元由供風(fēng)機(jī)（1）、供料管道（2）、固體顆粒加料器（3）、球形方向調(diào)節(jié)座（4）及噴嘴（5）組成；?

所述器壁冷卻防粘單元由水冷壁（7-2）和防粘供風(fēng)管組（11）；

???所述快速冷卻排料單元主由粒化室（7）、振動(dòng)床（15）、冷卻空氣供風(fēng)管路（14）和渣粒輸送裝置（12）組成；

所述高溫風(fēng)排放單元由高溫風(fēng)出口管路（9）和濾網(wǎng)（10）組成；

其中，所述供風(fēng)機(jī)（1）與所述供料管道（2）一端連接，所述供料管道（2）的另一端與所述粒化噴嘴（5）連接，所述固體顆粒加料器（3）設(shè)置在所述供料管道（2）上，所述粒化噴嘴（5）通過方向調(diào)節(jié)座（4）安裝在所述粒化室（7）的一側(cè)的側(cè)壁上，所述粒化噴嘴（5）插入所述粒化室（7）內(nèi)安裝在所述球形方向調(diào)節(jié)座（4）上，所述渣液導(dǎo)流管（6）插入所述粒化室（7）的器壁上設(shè)置在所述噴嘴（5）的上方，所述粒化室（7）的另一側(cè)的側(cè)壁上設(shè)置所述水冷壁（7-2）和防粘供風(fēng)管組（11），所述高溫風(fēng)管路（9）設(shè)置在所述粒化室的頂端，所述高溫風(fēng)管路（9）內(nèi)設(shè)置濾網(wǎng)（10），所述振動(dòng)床（15）以傾斜角度為15°~30°安裝在所述粒化室（7）內(nèi)的底部，所述冷卻空氣供風(fēng)管路（14）設(shè)置所述振動(dòng)床（15）的下端，所述粒化室（7）一端的底部設(shè)有渣粒出口（13），所述渣粒輸送裝置（12）設(shè)置所述渣粒出口（13）下方。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔融高爐渣氣固噴射粒化裝置，其特征在于：所述粒化室（7）為立式或臥式箱體。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熔融高爐渣氣固噴射粒化裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流管（6）的截面呈扁圓形。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熔融高爐渣氣固噴射粒化裝置，其特征在于，所述粒化噴嘴（5）的噴射角度與水平方向夾角為0°~75°之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熔融高爐渣氣固噴射粒化裝置，其特征在于，所述粒化噴嘴（5）與所述供料風(fēng)管（2）通過螺旋接口連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熔融高爐渣氣固噴射粒化裝置，其特征在于，所述振動(dòng)床（15）振幅為5~20mm。

7.?一種權(quán)利要求1所述的熔融高爐渣氣固噴射粒化裝置的粒化方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

首先，將粒徑小于1mm的水淬渣或風(fēng)淬渣通過固體顆粒加料器（3）進(jìn)入供風(fēng)管道（2）內(nèi)與供風(fēng)機(jī)（1）提供的壓力為0.35~1MPa的常溫空氣混合，固體細(xì)顆粒和空氣的質(zhì)量輸送比為1.6~25，壓縮空氣和固體細(xì)顆粒混合氣流在供風(fēng)管道內(nèi)輸送穩(wěn)定后，經(jīng)粒化噴嘴（5）射流噴吹，將溫度為1500℃的熔融態(tài)高爐渣液從渣液導(dǎo)流管（6）導(dǎo)入粒化室（4）粒化成熔融態(tài)液滴，然后液滴飛行進(jìn)入快速冷凝區(qū)被凝固成固態(tài)細(xì)顆粒，實(shí)現(xiàn)粒化；通過粒化噴嘴（5）上的風(fēng)量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)風(fēng)量，控制出口氣流風(fēng)速，為保證渣液流粒化后的顆粒直徑小于5mm出口氣流速度需大于40m/s，為避免產(chǎn)生渣棉量過多噴吹速度需小于190m/s；熔融渣液和混合氣流用量比為：150~250m3氣/t渣。