[發明專利]一種高溫熔渣余熱回收冷卻裝置

在審

• 申請號: 201811085181.7
• 申請日: 2018-09-18
• 公開（公告）號: CN108913828A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 過瑾
• 申請（專利權）人: 過瑾
• 主分類號: C21B3/06
• 分類號: C21B3/06;C21B3/08;F27D17/00
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 殷紅梅

本發明涉及一種高溫余熱回收冷卻裝置，具體的說是一種高溫熔渣余熱回收冷卻裝置，屬于工業廢渣處理設備技術領域。其包括鑄渣機、余熱鍋爐、進渣機構和出渣機構，鑄渣機的多級余熱回收機構的進出端連接余熱鍋爐的進出端；鑄渣機包括渣料輸送鏈條、渣料鑄模和多級余熱回收機構，渣料輸送鏈條上沿長度方向連接多個渣料鑄模，渣料輸送鏈條上下部沿長度方向設有多級余熱回收機構。本發明能夠在高效回收余熱的前提下，得到符合國家標準的建筑石子、建筑粗砂，同時解決了生產廠家的環保問題；本發明只采用了空氣作為換熱介質，在本系統中空氣是閉環循環不會產生污染，熱損失最小。

技術領域

本發明涉及一種高溫余熱回收冷卻裝置，具體的說是一種高溫熔渣余熱回收冷卻裝置，屬于工業廢渣處理設備技術領域。

背景技術

鎳鐵是生產不銹鋼的主要原料，目前國內大概有的200多座電礦熱爐，年產1200萬噸鎳鐵，這些鎳鐵的原料大部分是由國外進口的紅土礦，每生產1噸鎳鐵約產生5~6噸高溫熔渣，所以每年會產生6000~7200萬噸高溫熔渣，高溫渣出爐時的溫約在1545℃左右，理論上每噸渣可回收的顯熱和相變熱總和約為1.82GJ，按噸渣可發電140度計，全國每年可回收電能84～100.8億度，按每度工業用電0.7元計，可產生58.8～70.56億元的經濟效益。而當前的問題是巨量的高溫熔渣的處理還成了生產廠家頭痛的環保問題。

這些高溫熔渣目前的處理方式只有兩種：干出渣和水沖渣，其用途絕大部分是填理。

干出渣是直接將礦熱爐出渣口的高溫熔渣通過渣溝流放至爐前的渣場上，或者用渣包吊運至渣場傾倒，待渣凝結后用機械鑿開成大塊，然后用車運走，這種處理方式不但費了大量高品質的的熱量，費時費力，還會造成環境污染。

水沖渣是在爐前設置沖渣池，高溫熔渣經高壓水沖散成小顆粒，收集后當作填埋料或進一步破碎后作為混凝土的粗砂使用。每生產1噸水渣約需耗費0.62～0.95噸水，熔渣的高品質余熱完全無法利用，沖過渣的水呈堿性，溫度在70～90℃，含有大量微粒，無法直接排放或直接用于取暖設備，另外礦熱爐冶煉中，約85%的入爐硫量進入爐渣，在水沖渣過程中通過化學反應產生大量的氣態硫化物二氧化硫和硫化氫，排入大氣，促進酸雨的形成，造成嚴重的環境污染。所以配套處理量大，處理成本高、環保壓力大，很少廠家愿意使用。

對于高溫熔渣處理還有一種粒化輪法工藝，通常是用來處理高爐渣和煉鋼渣的，可通過粒化輪法將高爐渣處理成含玻璃體96％以上的小球，經破碎后制成水泥増強劑，但此法裝置復雜、單臺設備投資大，處理量太小，回收熱量的?值低，并且鎳鐵渣的成份也不太適宜做水泥增強劑，所以此工藝未見應用于鎳鐵渣處理。

也有廠家用冷凝破碎后的鎳鐵渣配制其它原料后再用電爐重熔，吹成礦棉銷售，但市場需求量小，對于每天成千上萬噸的渣量而言，可利用的渣量微乎其微。

由于鎳鐵渣的組份原因，很難像高爐渣一樣處理成水泥增強劑，所以鎳鐵生產廠家以及研究者一般是把研究方向放在高溫熔渣的熱量回收上，但由于渣量大，渣的導熱性差，到目前為止，還未見到有可用于實際生產的工藝設備出現，但鎳鐵高溫熔渣的處理問題，在目前我國節能環保壓力巨大的情況下矛盾日益突出了。

一方面是巨大的高品質熱量浪費和廢渣處理困難，而同時出于環保原因國家逐步在控制石礦開采，建筑石子價格水漲船高，如何高效回收鎳鐵高溫熔渣的熱量以及如何利用鎳鐵渣，就是本發明所要解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種高溫熔渣余熱回收冷卻裝置，能夠連續在線處理高溫熔渣、處理量大，熱回收效率高，無二次污染，無廢料；高溫熔渣經控制冷卻后能得到充分結晶形成重礦渣，能夠用作礦渣混凝土、地基骨料、道路集料和鐵路道渣等；所得到的高溫風基本不含粉塵，能夠與余熱鍋爐組成以空氣為換熱介質的封閉循環裝置。