[實用新型]高爐渣超聲波沖制裝置

有效

• 申請號: 201720193499.1
• 申請日: 2017-03-01
• 公開（公告）號: CN206580846U
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 金焱;羅霄;葉格凡;朱雯;王俊;劉文鵬
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: C21B3/08
• 分類號: C21B3/08;C21B3/06
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司42104
• 代理人: 朱盛華

技術領域

本發明涉及高爐爐渣處理裝置技術領域，具體涉及一種高爐渣超聲波沖制裝置。

背景技術

隨著煉鐵工藝的發展，煉鐵過程中產生的熔渣得到了廣泛運用。目前，我國大部分高爐爐渣采用水處理方法，常用的水處理方法有INBA法、拉薩法、泡渣法、明特法等。水處理得到的高爐水渣具有優良的價值，其具有潛在的水硬膠凝性能，可被用于制作礦渣水泥；也可被用于制作礦渣磚和礦渣混泥土制品；用于隔熱填料；經超細磨生產礦渣微粉。水沖渣工藝是爐渣處理的起始工藝，其對水渣的性能有重要的影響。

高爐生產過程中每噸生鐵要產生300～500kg爐渣，其溫度在1350℃以上，高爐爐渣經熔渣溝進入粒化池,被粒化器中噴出的高速水流淬冷、打碎、粒化。通常粒化供水水溫為45℃，粒化回水水溫可達90℃以上。粒化過程中發生劇烈的熱交換，伴隨大量蒸汽的產生，同時會產生SOx和H₂S等有害氣體。普通水沖渣裝置中水渣不能充分結合，導致水渣粒度不均勻，影響其性能；同時沖渣過程熱交換速度不夠迅速，加大設備負荷；沖制過程中產生的酸性廢氣會導致設備侵蝕并污染環境。

發明內容

本發明的目的是針對上述現狀，旨在提供一種結構簡單、環境友好、成本較低的，可均勻水渣密度，減輕設備負荷，降低對環境的污染的高爐渣超聲波沖制裝置。

本發明目的的實現方式為：高爐渣超聲波沖制裝置，沖水箱主體安裝于進渣口下方；水箱主體一側有進水管，進水管通過法蘭圓盤和外接水管相連；沖水箱主體通過方法蘭盤同沖制孔板鏈接，沖制孔板上有沖制噴嘴；沖制裝置主體的左、右側擋墻間形成沖渣溝；沖渣溝前半段為傾斜段，后半段為平緩段；沖制裝置主體后段有弧面頂覆板，弧面頂覆板上安有廢氣收集裝置；超聲波發生裝置的變幅桿通過鉸接板連接于位于弧面頂覆板外左、右側擋墻上；分流裝置通過分流裝置固定板連接于沖渣溝平緩段，分流裝置的弧形擋板上裝有分流隔板。

使用本發明，高爐渣從進渣口進入本發明的沖渣溝，沖制水通過沖制孔板上的沖制噴嘴匯聚水流股，水流股對高爐渣破碎水淬；再進入沖渣溝，經分流裝置使高爐渣產生物理碰撞，避免水渣堆積引起沖渣溝堵塞；再超聲波發生裝置，對水渣體系施加超聲場，加速水渣體系熱交換，加快溫降，減輕設備負荷；還可打散爐渣，細化均勻水渣粒度；加強沖渣溝內渣水體系對沖制過程所產生的SOx和H₂S等有害氣體的吸收，減弱有害氣體對設備的腐蝕以及對環境的污染。產生的廢氣由廢棄收集裝置收集處理，減少有害廢氣的排放。

本發明具有以下積極效果：

1、沖制孔板可匯聚沖渣水流股，流股匯聚后單位面積上的動能得到加強，對高爐渣的破碎水淬效率加強；

2、分流裝置可增加高爐渣的物理碰撞，有效提高粒化程度，同時可起到分流水渣流股的作用，避免大量水渣堆積引起的沖渣溝堵塞；

3、超聲波發生裝置可對水渣體系施加超聲場，其機械效應起到攪拌的作用并能夠加速水渣體系熱交換，從而可以加快溫降，減輕設備負荷；其空化效應可以抑制沖渣溝內泡沫渣的產生，同時空化效應下氣泡破裂時高速高壓沖擊波可以打散爐渣，起到細化均勻水渣粒度的功效。

4、超聲波發生裝置的超聲場的傳質效應可促進化學反應及氧化還原，故而可加強沖渣溝內渣水體系對沖制過程所產生的SOx和H₂S等有害氣體的吸收，可以減弱有害氣體對設備的腐蝕以及對環境的污染；

5、廢棄收集裝置可有效減少沖渣過程產生廢氣的直接排放帶來的環境污染和設備侵蝕，經過廢氣收集裝置收集處理，可減少80％的有害廢氣。

本發明不僅結構簡單，且能結構簡單、成本較低、能細化均勻爐渣，減輕污染；可通過改變超聲波發生裝置以及分流裝置的鉸接部位來控制沖渣效果，超聲波發生裝置、廢棄收集裝置更換方便，具有很強的可操作性。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖，

圖2為本發明的沖水箱主體與沖制孔結構示意圖，

圖3為本發明的超聲波發生裝置結構示意圖，

圖4為本發明的分流裝置結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明進行進一步的說明。

參照圖1、2，沖水箱主體3安裝于進渣口7下方，水箱主體一側有進水管2，進水管2通過法蘭圓盤1和外接水管相連，以節約占地面積，減少空間占用。