CN215209526U - 一种密闭式还原转炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及还原炉领域，特别是一种密闭式还原转炉，该还原转炉包括炉体、炉体支撑装置、加热装置和带动炉体旋转的传动装置，在于在炉体的前端和炉体的尾端通过机前封头和机尾封头将炉体的两端密封；在炉体前、后端安装有螺旋给料机和出料装置，加热装置设置在炉体下方，在加热装置上安装有将炉体罩在其内的“U”形保温罩，在螺旋给料机的输送管外设置有密闭的加热套。本实用新型的技术方案具有结构合理能耗利用率高等特点。

Description

一种密闭式还原转炉

技术领域

本实用新型涉及还原炉领域，特别是一种密闭式还原转炉。

背景技术

自然界中，绝大部分金属都被包裹在各类杂石之中以氧化物形式存在，且金属含量普遍不高。为了降低运输和冶炼成本，一般都需事先选矿，即先将矿石破碎、磨粉，再用水通过浮选、磁选、重选等手段，去除杂质制成金属含量较高的精矿粉。在这一过程中，除需要消耗大量淡水外，还需要占用大面积的土地用于建造尾矿库。由于许多矿种在选矿过程中，需要加入各类药剂，因而对自然环境造成了严重的生态破坏与污染。以我国铁矿资源储量最大的赤铁矿、褐铁矿（Fe₂O₃）的选矿和还原工艺为例，由于赤铁矿属弱亲磁性矿种，加之化学成分复杂，含铁量不稳定、在碎磨过程中容易过粉碎等特殊性质，属极难选铁矿石。即使采用强磁场浮选，其选矿产品的含铁量也仅为55%左右，而回收率最高也仅为65%左右，全国每年被抛弃的尾矿中的铁元素含量达到上千万吨，造成极大的资源浪费，同时每浮选一吨铁粉，需要消耗4吨水，不仅浪费了大量淡水资源，还需要占用大量山林土地建设尾矿坝，许多地方因尾矿坝梯级增高，已造成多起溃坝事故，对人民生命财产构成了极大威胁。另外，目前的氧化铁冶炼工艺通常是，将经选矿后的铁精粉加粘结剂制成球团，再加入煤炭通过烧结炉在800度以上温度下烧结成铁球团，然后配入焦炭再次加入高炉中，在1500度以上温度下，将铁球团烧熔成铁水，浇筑成面包铁出售。由于在进入高炉熔炼过程中，必需要加入焦炭才能达到冶炼温度，而由于加入粘合剂后，烧结球团的含铁品位被降至50%左右，因此不仅焦炭使用量增大，能耗及成本增高，而且也会有大量的二氧化碳、氮氧化物及粉尘的排放，因此如何改进赤铁矿的选矿工艺，减少对土地及水资源的占用和消耗，提高选矿的回收率和铁矿粉含铁品位，降低能耗、减少污染和排放，已成为冶金企业需要解决的重点课题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种能耗低、对环境友好的一种密闭式还原转炉。

为实现上述实用新型目的，本实用新型的技术方案为：

一种密闭式还原转炉，包括炉体、炉体支撑装置、加热装置和带动炉体旋转的传动装置，其特征在于在炉体的前端和炉体的尾端通过机前封头和机尾封头将炉体的两端密封；螺旋给料机平行安装在炉体上部，螺旋给料机的出料管穿过炉体前端的机前封头伸入炉体的前端内腔，机尾封头下部安装有出料装置，出料装置的进料口与机尾封头密闭相连；加热装置设置在炉体下方，在加热装置上安装有将炉体罩在其内的“U”形保温罩，在螺旋给料机的输送管外设置有密闭的加热套，热气输送管的一端与“U”形保温罩的内部相连通，另一端与密闭的加热套相连通。

上述安装在炉体前端和炉体尾端的机前封头和机尾封头与炉体前端和炉体尾端的外圆面之间采用动密封装置进行密封。

上述炉体前端和炉体尾端的机前封头和机尾封头与炉体前端和炉体尾端的外圆面之间的动密封装置是由相配的动石墨密封环和静石墨密封环组成。

上述机尾封头下部安装的出料装置为带冷却装置的螺旋出料机，螺旋出料机的进料口外部与机尾封头底部密封相连。

机前封头是为一箱体结构，在其上部设置有烟气收集管道，螺旋给料机的加热套上设置的热气排气管与机前封头上的烟气收集管道相连通，在机前封头的下端设置有排尘口。

在上述炉体内设置有沿炉体内壁纵向排列的螺旋筋板。

本实用新型技术方案的特点在于：1、结构合理。在炉体的前端和尾端通过机前封头和机尾封头将炉体的两端密封，这样在炉体内就可形成密闭空间，有利于炉体内的烧结反应；2、能耗利用率高。将给炉体加热后的高温尾气引入螺旋给料的夹套中，用于对进入炉体的物料进行预热，同时将炉体尾端产生的大量一氧化碳气体经过净化处理后，可用于返烧还原炉，大大提高了能耗利用率。

附图说明

附图1为本实用新型密闭式还原转炉的结构示意图；

附图2为本实用新型密闭式还原转炉的A-A剖视结构示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，其中：1出料装置、2机尾封头、3炉体、4动密封装置、5传动装置、6螺旋给料机、7料仓、8加热套、9热气输送管、10“U”形保温罩、11加热装置、12支撑装置、13炉体支撑装置、14机前封头、15出料管、16烟气收集管道、17排尘口。

在使用时，将物料加入料仓中，启动传动装置，通过电机、减速机和齿轮传动链带动炉体旋转，同时点燃加热装置对炉体进行加热。

启动螺旋给料机，料仓中的物料经过螺旋给料机推动由左向右移动，由右端的出料管在重力的作用下进入密闭式还原转炉的炉腔内。物料在炉体内旋转的过程中，由于在炉体内壁纵向排列有螺旋筋板，在螺旋筋板的作用下物料在炉体内充分的翻转、反应，且由右向左移动，反应结束后的物料由炉体左端排出进入机尾封头中，通过安装在机尾封头下部的带冷却装置的螺旋出料机排出。

密闭式还原转炉由右至左分为预热段、排气室、还原段、冷却段，在炉体的中部左右两侧设置有加热装置，在加热装置上安装有将炉体罩在其内的“U”形保温罩，在螺旋给料机的输送管外设置有密闭的加热套，热气输送管的下端与“U”形保温罩的内部相连通，其上端与密闭的加热套相连通。加热装置中的热气流通过热气输送管进入加热套内，对螺旋给料机输送管内的物料进行预热，同时螺旋给料机输送管内的物料也起到了对密闭式还原转炉的密封作用。

机尾封头下部的带冷却装置的螺旋出料机的进料口外部与机尾封头底部密封相连，进入螺旋出料机输料管的物料，经输料管外安装的水夹套冷却后由排料口排出。螺旋出料机输料管内的物料在由右向左移动的过程中，一方面在降温，另一方面物料在输料管内也起到了将出料口与进料口密封的作用。

密闭式还原转炉的炉体前端和炉体尾端通过机前封头和机尾封头将炉体的两端密封，密封是采用在炉体前端和炉体尾端的外圆面上安装的动石墨密封环和安装在机前封头和机尾封头上与动墨密封环相配的静墨密封环组成。

闭式还原转炉的炉体通过安装在炉体两端和中间的支撑装置进行支撑，带动炉体旋转的传动装置安装在炉体左端，传动装置由电机、减速机和固定安装在炉体上的齿轮组成，在减速机的输出端安装有与炉体上齿轮相配啮合的主动齿轮，通过主动齿轮带动固定在炉体上的齿轮旋转。

Claims (6)

1.一种密闭式还原转炉，包括炉体、炉体支撑装置、加热装置和带动炉体旋转的传动装置，其特征在于在炉体（3）的前端和炉体的尾端通过机前封头（14）和机尾封头（2）将炉体的两端密封；螺旋给料机（6）平行安装在炉体上部，螺旋给料机的出料管（15）穿过炉体前端的机前封头伸入炉体的前端内腔，机尾封头下部安装有出料装置（1），出料装置的进料口与机尾封头密闭相连；加热装置（11）设置在炉体下方，在加热装置上安装有将炉体罩在其内的“U”形保温罩（10），在螺旋给料机的输送管外设置有密闭的加热套（8），热气输送管（9）的一端与“U”形保温罩的内部相连通，另一端与密闭的加热套相连通。

2.根据权利要求1所述的一种密闭式还原转炉，其特征在于上述安装在炉体前端和炉体尾端的机前封头（14）和机尾封头（2）与炉体前端和炉体尾端的外圆面之间采用动密封装置（4）进行密封。

3.根据权利要求2所述的一种密闭式还原转炉，其特征在于上述炉体前端和炉体尾端的机前封头（14）和机尾封头（2）与炉体前端和炉体尾端的外圆面之间的动密封装置（4）是由相配的动石墨密封环和静石墨密封环组成。

4.根据权利要求3所述的一种密闭式还原转炉，其特征在于上述机尾封头（2）下部安装的出料装置（1）为带冷却装置的螺旋出料机，螺旋出料机的进料口外部与机尾封头底部密封相连。

5.根据权利要求4所述的一种密闭式还原转炉，其特征在于上述机前封头（14）是为一箱体结构，在其上部设置有烟气收集管道（16），螺旋给料机的加热套（8）上设置的热气排气管与机前封头（14）上的烟气收集管道相连通，在机前封头的下端设置有排尘口（17）。

6.根据权利要求5所述的一种密闭式还原转炉，其特征在于在上述炉体（3）内设置有沿炉体内壁纵向排列的螺旋筋板。

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