[發(fā)明專(zhuān)利]電磁感應(yīng)礦渣熔爐底流式流量可控的電熱石墨水口裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310318717.6
• 申請(qǐng)日: 2013-07-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103398588A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱興發(fā);李亞逸;黃森根;陳志強(qiáng);馮坤榮
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 朱興發(fā)
• 主分類(lèi)號(hào): F27D3/15
• 分類(lèi)號(hào): F27D3/15
• 代理公司: 南京君陶專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 32215
• 代理人: 沈根水

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明提出的是一種電磁感應(yīng)礦渣熔爐底流式流量可控的電熱石墨水口裝置，屬于礦渣熔融裝備技術(shù)領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

高爐煉鐵的工序能耗約占鋼鐵工業(yè)總能耗的60%,是鋼鐵工業(yè)的能耗大戶(hù),其節(jié)能減排潛力巨大。高爐渣是高爐煉鐵排放出的一種固體廢棄物,其處理過(guò)程中不僅消耗大量的能源,同時(shí)也排出大量的有害物質(zhì)。因此,開(kāi)展高爐渣回收利用方面的研究十分必要，高爐渣一種工業(yè)固體廢物。高爐煉鐵過(guò)程中排出的渣，又稱(chēng)高爐礦渣，可分為煉鋼生鐵渣、鑄造生鐵渣、錳鐵礦渣等。中國(guó)和蘇聯(lián)等國(guó)一些地區(qū)使用鈦磁鐵礦煉鐵，排出釩鈦高爐渣。依礦石品位不同，每煉1噸鐵排出0.3～1噸渣，礦石品位越低,排渣量越大。中國(guó)目前每年約排放2000多萬(wàn)噸。礦渣棄置不用會(huì)占用土地,浪費(fèi)資源,污染環(huán)境。1589年德國(guó)即開(kāi)始利用高爐渣。20世紀(jì)中期以后,高爐渣綜合利用迅速發(fā)展。目前美國(guó)、英國(guó)、加拿大、法國(guó)、德意志聯(lián)邦共和國(guó)、瑞典、比利時(shí)等許多國(guó)家都已做到當(dāng)年排渣,當(dāng)年用完,全部實(shí)現(xiàn)了資源化。日本1980年利用率為85％，蘇聯(lián)1979年利用率在70％以上，中國(guó)1981年利用率為83％。?

高爐渣是冶煉生鐵時(shí)從高爐中排出的廢物，當(dāng)爐溫達(dá)到1400—1600℃時(shí)，爐料熔融，礦石中的脈石、焦炭中的灰分和助溶劑和其他不能進(jìn)入生鐵中的雜質(zhì)形成以硅酸鹽和鋁酸鹽為主浮在鐵水上面的熔渣。高爐礦渣中主要的化學(xué)成分是SiO2，Al2O3，CaO，MgO，MnO，F(xiàn)eO，S等。此外，有些礦渣還含有微量的TiO2，V2O5，Na2O，BaO，P2O5，Cr2O3等。在高爐礦渣中CaO，?SiO2，Al2O3占重量的90%以上。?

礦渣棉用壓縮空氣或高壓蒸汽噴吹纖細(xì)的熔渣流，可制取礦渣棉，礦渣棉可用作保溫材料、吸音材料和防火材料等，由它加工的成品有保溫板、保溫氈、保溫筒、保溫帶、吸音板、窄氈條、吸音帶、耐火板及耐熱纖維等。礦渣棉廣泛用于冶金、機(jī)械、建筑、化工和交通等部門(mén)。?

直接噴吹高爐熔渣，工藝簡(jiǎn)單，投資較少，但渣棉質(zhì)量難以保證。以礦渣為主要原料,加入硅石、玄武巖、安山巖,有時(shí)還可加入石灰等調(diào)劑成分，再熔化后吹制，可得到優(yōu)質(zhì)礦渣棉。許多國(guó)家都在生產(chǎn)礦渣棉。?此外，高爐渣還可作為鑄石、微晶玻璃、肥料、搪瓷、陶瓷等的原料。?

生產(chǎn)礦渣棉的方法有噴吹法和離心法兩種。原料在熔爐中熔化后流出，即用蒸汽或壓縮空氣噴吹成礦渣棉的方法叫做噴吹法。原料在熔爐中熔化后落在回轉(zhuǎn)的圓盤(pán)上，用離心力制成礦渣棉的方法叫做離心法。?

礦渣棉的主要原料是高爐礦渣，約占80%～90%，還有10%～20%的白云石、螢石或其他如紅磚頭、卵石等，生產(chǎn)礦渣棉的燃料是焦炭。生產(chǎn)分配料、熔化噴吹、包裝3個(gè)工序。???礦渣棉熔制設(shè)備通常由熔爐（沖天爐或燃?xì)獬貭t等）、上料機(jī)、四輥離心機(jī)等組成。?

通常生產(chǎn)礦渣棉的工藝均為干礦渣熔融成液態(tài)渣其方法如下：?

1）?將粉末燃料和原料在螺旋狀湍流氣體中燃燒,生成硅酸鹽熔體,然后再將硅酸鹽熔體成形為礦棉纖維。原料粉灰或礦渣是噴射入燃燒氣體最高溫度區(qū)的。原料配比是:每100份粉煤,50—300份礦棉原料,除此外礦棉原料還添加了3—9%的細(xì)粉狀酸度。

2）焦炭熔爐（沖天爐）。?

3）燃?xì)獬貭t，池爐用耐火材料砌筑，由噴槍將然氣噴入池內(nèi)熔化渣料。?

4）金屬電極電弧熔化渣料（小型）。?

將約占80%～90%的高爐熱渣直接裝人電磁感應(yīng)礦渣熔爐(15t-20t礦渣)?，還有10%～20%的白云石、螢石或其他如紅磚頭、卵石等礦石料作為添加料，加熱升溫到1550度左右調(diào)整礦渣成分及在熔渣爐中確保熔體恒溫，為下屬工序提供高溫液態(tài)可控流量的礦渣流，是生產(chǎn)高質(zhì)量礦渣棉的關(guān)鍵技術(shù)。?

可控恒定流量的熔渣流是下屬?lài)姶捣ê碗x心法生產(chǎn)高質(zhì)量礦棉的關(guān)鍵，保溫爐底部較厚，有一長(zhǎng)段水口溫度較低等因素，熔融礦渣會(huì)堵塞通道，更不能控制高溫礦渣流的流量。?

高溫熔渣在降溫到1300度左右呈凝糊狀，其流動(dòng)性極差。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出的是一種電磁感應(yīng)礦渣熔爐底流式流量可控的電熱石墨水口裝置，其目的旨在解決高溫礦渣恒溫流量控制的難題，為生產(chǎn)高質(zhì)量礦棉打通瓶頸。高溫液態(tài)礦渣流量控制開(kāi)流凝堵，順利定量出液渣。滿(mǎn)足巖棉生產(chǎn)的工藝技術(shù)要求。?