一种冶金熔渣处理方法及处理装置的制作方法
专利名称：一种冶金熔渣处理方法及处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种冶金熔渣处理方法及处理装置，该处理方法及处理装置可以对 低温冶金溶渣进行粒化处理，减少环境污染。
背景技术：
02135756公开了一种倾翻式钢渣水淬处理方法，它设置水淬池，在水淬池边 沿处安装柱体，在柱体一侧安装粒化器，当熔融钢渣倒入渣罐车上的渣罐内之后， 运至水淬池处通过巻扬机的吊钩与渣罐上吊耳的配合，使渣罐倾斜，当转动至一定 角度后渣罐上的倾翻导向臂落于柱体上，使渣罐再以柱体的转轴为中心旋转缓慢向 水淬池内倾翻钢渣，同时粒化器的有压水已喷出形成水幕，使钢渣进入水幕后粒化， 然后进入水淬池内，经水淬后的钢渣置放在存渣场即可。本发明经水淬处理后的钢 渣、粒度小、形状比较规则。但是，该专利公开的方法无法对低温熔渣进行粒化处 理，因此，有必要提出一种新的冶金熔渣处理方法及处理装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种冶金熔渣处理方法，该处理方法对低温冶金溶渣和 流动性较差的冶金溶渣分步实施机械轧制变形、喷水激冷、机械破碎粒化处理，提 高粒化渣的利用价值，减少环境污染。
本发明的目的是由下述技术方案实现的 一种冶金熔渣处理方法，所处理的步 骤是
将冶炼炉中的冶金熔渣收集到一个熔渣灌内，通过运送设备将该熔渣罐运送到 一个倾翻装置上；
启动所述倾翻装置将冶金熔渣倾翻到一个熔渣轧制装置内，该熔渣轧制装置 上方有一个料斗，料斗底部出口处设有一对转动的轧辊，该轧辊将冶金熔渣轧制成 片状熔渣物，并对外连续输出；
使所述片状熔渣物连续通过一个喷水冷却装置，对所述片状熔渣物进行急速 冷却处理；
使所述片状熔渣物进入一个破碎装置，由该破碎装置将所述片状熔渣物进行 粒化处理形成熔渣颗粒，所述的破碎装置包括一个破碎轴，破碎轴上设有多个破碎 齿；
将所述熔渣颗粒抛入一个冷却水池内完全冷却。 本发明的第二个目的在于提供一种冶金熔渣处理装置，该处理装置对粘稠度较 高的低温冶金溶渣和流动性较差的冶金溶渣进行机械轧制，喷水冷却，机械破碎， 将传统粒化方法无法粒化的冶金熔渣强行破碎粒化，并且有较好的粒化效果。
本发明的第二个目的是由下述技术方案实现的 一种冶金熔渣处理装置，包括 一个安装构架、 一个熔渣轧制装置、喷水冷却装置、破碎装置；所述安装构架上 部设置一个料斗，该料斗底部的出口处设置所述熔渣轧制装置，所述安装构架下 部设置所述喷水冷却装置，所述安装构架底部设置所述破碎装置，该破碎装置 的破碎作业端与所述熔渣轧制装置的输出端相对应；所述安装构架下面设置冷却 水池；所述熔渣轧制装置包括两个旋转的轧辊、驱动轧辊旋转的驱动电机、齿轮减 速器、带有万向节的传动轴，所述轧辊通过轴承座与机座安装，轧辊轴通过传动轴、 齿轮减速器与电机动力连接；所述破碎装置包括一个机架，该机架上装有一个驱 动电机，驱动电机的输出轴端连接破碎轴，该破碎轴上装有多个破碎齿；喷水 冷却装置包括高压水泵装置、输水管道及多个喷头，该喷头通过输水管道与高 压水泵装置输出端连通，所述多个喷头设置在所述熔渣轧制装置的输出端与所述 破碎装置的作业端之间的位置。
本发明与已有技术相比，具有如下的优点
1、 由于本发明采用热轧变形、机械破碎相结合的工艺方法，可以对低温冶金 熔渣和高粘稠度的、流动性差的冶金熔渣进行低成本的粒化处理，并且可以控制熔 渣颗粒的尺寸。
2、 由于本发明采用机械轧制、喷水激冷的处理方式，可以使钢渣中的硅酸二 钙(C2S)和硅酸三钙(C3S)含量提高，使钢渣用于硅酸盐水泥生产，有利环 境保护，节约资源。
3、 由于本发明采用机械轧制与机械破碎相结合的粒化方式，使粒化效果大大 提高，并且容易控制熔渣颗粒的大小，可以节约下游加工作业的成本。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明 图l、本发明的冶金熔渣处理装置结构示意图 图2、本发明的冶金熔渣处理装置俯视图 图3、本发明的熔渣轧制装置示意图 图4、本发明的熔渣轧制装置剖视图 图5、本发明的熔渣轧制装置俯视图 图6、本发明的熔渣轧制示意图
(
图1的俯视图)
(图3的B—B剖视图) (图3的A向视图) (图1的C部放大图)
图7、本发明的破碎装置示意图
图8、本发明的破碎装置侧视图 (图7的右侧视图)
图9、本发明的冶金熔渣处理装置工作示意图 图10、本发明的实施例二结构示意图 图ll、本发明的工艺流程示意图具体实施方式
实施例一
参见图l及图ll， 一种冶金熔渣处理方法，其处理的步骤是 将冶炼炉中的冶金熔渣收集到一个熔渣灌内，通过运送设备将该熔渣罐运送到 一个倾翻装置上；所述的冶金熔渣是稠状熔渣，熔渣灌8是常规的设备，运送设备
是常规的运渣车9，倾翻装置是常规的倾翻机7;
启动所述倾翻装置将冶金熔渣倾翻到一个熔渣轧制装置内，该熔渣轧制装置 上方有一个料斗，料斗底部出口处设有一对转动的轧辊，冶金熔渣通过料斗喂入转
动的轧辊，该轧辊将冶金熔渣轧制成片状熔渣物600 (参见图6)，并对外连续输 出；所述的熔渣轧制装置是辊式轧制机2，料斗是铸钢材料制造而成的受渣料斗6， 可以承受高温熔渣；
使所述片状熔渣物连续通过一个喷水冷却装置3，对所述片状熔渣物进行急 速冷却处理(也可以称为激冷处理)，使片状熔渣物的温度迅速下降；本实施例中， 片状熔渣物沿重力方向竖直下降，经过喷水冷却向下进入破碎装置的作业端；
使所述片状熔渣物进入一个破碎装置4,由该破碎装置将所述片状熔渣物进行 粒化处理形成熔渣颗粒，所述的破碎装置包括一个破碎轴，破碎轴上设有多个破碎 齿；
将所述熔渣颗粒抛入一个冷却水池5内完全冷却。
在本实施例中，所述片状熔渣物的厚度为0. 5—100毫米，最佳保持在5毫米。 片状熔渣物的厚度越小，其温度下降的越快，越能保证激冷的效果。
本实施例中使用的设备可以采用实施例三中公开的设备，设备结构参见实施例 三。本实施例中，喷水冷却装置的冷却水温度与自然环境温度保持一致((TC一80 'C)。在冷却水池内完全冷却以后的成品渣可以通过抓斗设备或者捞渣设备将熔渣 颗粒从冷却水池中捞出，通过传送皮带机送到料场保存。
本发明的方法可以对钢炉熔渣、有色金属熔渣，高炉熔渣进行处理。本实施例 主要是针对钢渣进行处理。钢渣的生成温度在156(TC以上，其熔融状态时流动性 较好，可以采用嘉恒法的粒化装置进行粒化，当运输不及时的原因或者是操作
不当，或者是钢炉故障造成钢渣温度下降时，钢渣的粘稠度上升，流动性丧失， 嘉恒法的粒化装置无法进行粒化，传统的做法是先堆放保存，等完全冷却后再 进行处理。而本发明就是针对上述情况提供了一个较好的解决方法。嘉恒法的
粒化装置可以参见炼铁杂志第22巻第2期，或者中国专利00261532. 0公开的 内容。
常规的钢渣中含有与硅酸盐水泥熟料相似的硅酸二钙(C2S)和硅酸三钙 (C3S)，高碱度转炉钢渣中二者的质量分数在50%以上，中、低碱度的钢渣中二 者的质量分数在50%以下，中、低碱度的钢渣中主要为硅酸二钙(C2S)。钢渣的 生成温度在156(TC以上，而硅酸盐水泥熟料的烧成温度在140(TC左右。钢渣的生 成温度高，结晶致密，晶粒较大，水化速度缓慢。因此可将钢渣称为过烧硅酸盐 水泥熟料。而本发明的处理工艺可以保证粒化处理后的钢渣颗粒中含有较高成份 的硅酸二钙和硅酸三钙，可以直接用于硅酸盐水泥加工。 实施例二
参见图IO， 一种冶金熔渣处理方法，其处理的步骤是
将冶炼炉中的冶金熔渣收集到一个熔渣灌内，通过运送设备将该熔渣罐运送到 一个倾翻装置上；
启动所述倾翻装置将冶金熔渣倾翻到一个熔渣轧制装置内，该轧辊将冶金熔 渣轧制成片状熔渣物，并对外连续输出；
在本实施例中，所述片状熔渣物的厚度为0. 5 — 100毫米，最佳保持在5毫米。 片状熔渣物的厚度越小，其温度下降的越快。
在本实施例中所用设备参见图10、图3、图4、图5、图6，(图5显示出 下机座结构，上机座被移走)所述熔渣轧制装置包括两个旋转的轧辊207、驱动 轧辊旋转的驱动电机213、齿轮减速器212、带有万向节的传动轴211，所述轧辊 通过轴承座206与机座202安装，轧辊轴通过传动轴、齿轮减速器与电机动力连接。 为了使冶金熔渣顺利进入熔渣轧制装置，该装置上方设置一个料斗6，该料斗底 部的出口 601设置在两个轧辊中间的位置。当冶金熔渣通过料斗喂入两个轧辊之 间时，该轧辊可将冶金熔渣轧制成片状熔渣物600，并且沿重力方向(向下方)对 外连续输出。
实施例三
一种冶金熔渣处理装置，参见图1、图2，包括一个安装构架、 一个熔渣轧 制装置、喷水冷却装置、破碎装置；所述安装构架是一个钢制结构的框架1，其 上部设置一个料斗6，该料斗底部的出口处设置所述熔渣轧制装置2，所述安装
构架下部设置所述喷水冷却装置3，所述安装构架底部设置所述破碎装置4，该 破碎装置的破碎作业端与所述熔渣轧制装置的输出端相对应；图中，破碎装置的 右侧是破碎作业端，熔渣轧制装置的底部是输出端；所述安装构架下面设置冷却 水池5。
在本实施例中，安装构架是一个钢制结构的框架，由多个立柱102和多个 水平横梁及纵梁构成，安装构架可以设置几个作业层，例如上层101用于安装 料斗，中层103用于安装熔渣轧制装置，底层104用于安装破碎装置。安装构架 安装在冷却水池上面，冷却水池的两个池边之间架设一个支撑横梁105，安装构 架一端固定在冷却水池的一个池边上，另一端固定在支撑横梁上，便于粒化渣 进入冷却水池。
参见图3、图4、图5及图6，(图5显示出下机座结构，上机座被移走) 所述熔渣轧制装置包括两个旋转的轧辊207、驱动轧辊旋转的驱动电机213、齿轮 减速器212、带有万向节的传动轴211，所述轧辊通过轴承座206与机座202安装，
轧辊轴通过传动轴、齿轮减速器与电机动力连接。为了使冶金熔渣顺利进入熔渣轧 制装置，该装置上方设置一个料斗6，该料斗底部的出口 601设置在两个轧辊中 间的位置。当冶金熔渣通过料斗喂入两个轧辊之间时，该轧辊可将冶金熔渣轧制成 片状熔渣物600，并且沿重力方向(向下方)对外连续输出。为了防止混入冶金熔 渣中的硬度较大的且尺寸较大的固体损坏设备，可在所述的熔渣轧制装置中设置有 过负荷机构。
在本实施例中，所述熔渣轧制装置设置一个下机座202，下机座底部设置多个 安装固定耳208，用来与安装构架固定；下机座上设有两条平行的导向槽道2022， 该导向槽道可以是带有挡边的槽形滑道(也可以无挡边)，两个可调轴承座206和固 定轴承座209安装在该导向槽道内； 一个轧辊轴的两端安装在可调轴承座中，另一 个轧辊轴的两端安装在固定轴承座中。下机座上部安装有上机座210，与下机座相 对应，上机座上也设有两条平行的导向槽道2023，上机座与下机座通过法兰2024 固定，上机座与下机座安装在一起形成一个完整的滑道。在下机座的右端设有两个 导向孔2021，该导向孔中安装调节推杆204，该调节推杆外端螺纹安装调节螺母 201，另一端设置推力盘205，该推力盘呈矩形，可沿导向槽道移动，调节推杆上 套装压力弹簧203，该压力弹簧一端抵压在下机座上，另一端抵压在调节推杆的推 力盘上。所述的推力盘始终抵压在可调轴承座上。通过旋转调节螺母可以调节两个 轧辊之间的间隙，从而调整被轧制的冶金熔渣物的厚度，冶金熔渣的厚度可以在 0.5 — 100亳米之间选择。参见图3，所述的调节推杆、推力盘、压力弹簧构成过负
荷机构，当混入冶金熔渣中的硬度较大的且尺寸较大的固体进入两个轧辊之间时， 安装在可调轴承座上的轧辊(左边的轧辊)将被迫向左移动，可调轴承座沿导向槽 道向左移动，当所述的固体通过熔渣轧制装置以后，压力弹簧通过推力盘推动可调 轴承座恢复原设定位置，完成过负荷保护。
参见图7、图8 (图7是图8的横向剖视图)，所述破碎装置包括一个机架 403，该机架上装有一个驱动电机408，驱动电机的输出轴端连接破碎轴404， 驱动电机的输出轴和破碎轴之间可以设置一个减速器407，破碎轴上安装多个破 碎齿401，该破碎齿是由齿体和合金材料的镶齿402构成，镶齿破损后可以更换， 可以节约成本。破碎轴通过轴承及轴承座406与机座安装。参见图7，破碎装置 左侧设置防护罩405，破碎装置的右侧是破碎装置的作业端。本实施例的破碎装 置的结构与常规矿石破碎机基本相同，在此不作详细描述。
参见图l、图2，喷水冷却装置包括高压水泵装置300、输水管道302、 303 及多个喷头304、 305，该喷头通过输水管道与高压水泵装置输出端连通，所述 多个喷头设置在所述熔渣轧制装置的输出端与所述破碎装置的作业端之间的位 置。高压水泵装置的进水口 301设置在冷却水池内的水井501中，水井的顶部 设置盖板502。
在本实施例中，高压水泵装置输出端的输水管道302与安装构架上的输水 管道303连通，该输水管道上设置多组喷头305，并且该喷头设置在熔渣轧制装 置输出口的两侧，当有被轧制的片状熔渣物到达喷头位置时，该喷头将从片状熔渣 物的两侧面对其喷水冷却。
本实施例的冶金熔渣处理装置使用时，需要将其固定在一个建筑基础上，在 冶金熔渣处理装置的上方配置一个倾翻装置，在冶金熔渣处理装置的下方配置一 个冷却水池，该冷却水池是一个循环使用的水池。参见图l、图2，倾翻装置包括 倾翻机架7、熔渣灌8、运渣车9，熔渣灌需要倾翻作业时，倾翻机架上电动机 701启动，通过减速器702带动巻扬机703转动，巻扬机通过钢丝绳带动倾翻机 架上的长轴705转动，长轴中部的巻扬滚筒同步转动，巻扬滚筒上的钢丝绳带 动熔渣灌向料斗一侧倾翻，向料斗内倾倒熔渣。图9显示了倾翻装置工作的情况。 该倾翻装置属于常规技术，在此不作详细描述。
本实施例的使用方法可以参见实施例一公开的内容。
权利要求
1. 一种冶金熔渣处理方法，其特征在于，所处理的步骤是将冶炼炉中的冶金熔渣收集到一个熔渣灌内，通过运送设备将该熔渣罐运送到一个倾翻装置上；启动所述倾翻装置将冶金熔渣倾翻到一个熔渣轧制装置内，该熔渣轧制装置上方有一个料斗，料斗底部出口处设有一对转动的轧辊，该轧辊将冶金熔渣轧制成片状熔渣物，并对外连续输出；使所述片状熔渣物连续通过一个喷水冷却装置，对所述片状熔渣物进行急速冷却处理；使所述片状熔渣物进入一个破碎装置，由该破碎装置将所述片状熔渣物进行粒化处理形成熔渣颗粒，所述的破碎装置包括一个破碎轴，破碎轴上设有多个破碎齿；将所述熔渣颗粒抛入一个冷却水池内完全冷却。
2、 根据权利要求1所述的冶金熔渣处理方法，其特征在于所述片状熔渣 物的厚度为0.5 —100毫米。
3、 一种冶金熔渣处理方法，其特征在于，所处理的步骤是-将冶炼炉中的冶金熔渣收集到一个熔渣灌内，通过运送设备将该熔渣罐运送到一个倾翻装置上；启动所述倾翻装置将冶金熔渣倾翻到一个熔渣轧制装置内，该熔渣轧制装置 上方有一个料斗，料斗底部出口处设有一对转动的轧辊，该轧辊将冶金熔渣轧制成 片状熔渣物，并对外连续输出。
4、 根据权利要求3所述的冶金熔渣处理方法，其特征在于所述片状熔渣 物的厚度为0.5 — 100毫米。
5、 一种冶金熔渣处理装置，其特征在于包括一个安装构架、 一个熔渣轧 制装置、喷水冷却装置、破碎装置；所述安装构架上部设置一个料斗，该料斗底部的出口处设置所述熔渣轧制装置，所述安装构架下部设置所述喷水冷却装置， 所述安装构架底部设置所述破碎装置，该破碎装置的破碎作业端与所述熔渣轧制装置的输出端相对应；所述安装构架下面设置冷却水池；所述熔渣轧制装置包括 两个旋转的轧辊、驱动轧辊旋转的驱动电机、齿轮减速器、带有万向节的传动轴， 所述轧辊通过轴承座与机座安装，轧辊轴通过传动轴、齿轮减速器与电机动力连接；所述破碎装置包括一个机架，该机架上装有一个驱动电机，驱动电机的输出轴 端连接破碎轴，该破碎轴上装有多个破碎齿；喷水冷却装置包括高压水泵装置、 输水管道及多个喷头，该喷头通过输水管道与高压水泵装置输出端连通，所述 多个喷头设置在所述熔渣轧制装置的输出端与所述破碎装置的作业端之间的位 置。
6、根据权利要求5所述的冶金熔渣处理装置，其特征在于所述的熔渣轧 制装置中设置有过负荷机构。
全文摘要
本发明涉及一种冶金熔渣处理方法，将冶炼炉中的冶金熔渣收集到一个熔渣灌内，通过运送设备将该熔渣罐运送到一个倾翻装置上；启动所述倾翻装置将冶金熔渣倾翻到一个熔渣轧制装置内，该熔渣轧制装置包括一个料斗，料斗底部出口处设有一对转动的轧辊，该轧辊将冶金熔渣轧制成片状熔渣物，并对外连续输出；使所述片状熔渣物连续通过一个喷水冷却装置，对所述片状熔渣物进行急速冷却处理；使所述片状熔渣物进入一个破碎装置，由该破碎装置将所述片状熔渣物进行粒化处理形成熔渣颗粒，所述的破碎装置包括一个旋转的破碎辊，破碎辊上设有多个破碎齿；将所述熔渣颗粒抛入一个冷却池内完全冷却。
文档编号C21B3/00GK101205562SQ20061016552
公开日2008年6月25日 申请日期2006年12月21日 优先权日2006年12月21日
发明者张维田 申请人:张维田
技术领域：
本发明涉及一种冶金熔渣处理方法及处理装置，该处理方法及处理装置可以对 低温冶金溶渣进行粒化处理，减少环境污染。
背景技术：
02135756公开了一种倾翻式钢渣水淬处理方法，它设置水淬池，在水淬池边 沿处安装柱体，在柱体一侧安装粒化器，当熔融钢渣倒入渣罐车上的渣罐内之后， 运至水淬池处通过巻扬机的吊钩与渣罐上吊耳的配合，使渣罐倾斜，当转动至一定 角度后渣罐上的倾翻导向臂落于柱体上，使渣罐再以柱体的转轴为中心旋转缓慢向 水淬池内倾翻钢渣，同时粒化器的有压水已喷出形成水幕，使钢渣进入水幕后粒化， 然后进入水淬池内，经水淬后的钢渣置放在存渣场即可。本发明经水淬处理后的钢 渣、粒度小、形状比较规则。但是，该专利公开的方法无法对低温熔渣进行粒化处 理，因此，有必要提出一种新的冶金熔渣处理方法及处理装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种冶金熔渣处理方法，该处理方法对低温冶金溶渣和 流动性较差的冶金溶渣分步实施机械轧制变形、喷水激冷、机械破碎粒化处理，提 高粒化渣的利用价值，减少环境污染。
本发明的目的是由下述技术方案实现的 一种冶金熔渣处理方法，所处理的步 骤是
将冶炼炉中的冶金熔渣收集到一个熔渣灌内，通过运送设备将该熔渣罐运送到 一个倾翻装置上；
启动所述倾翻装置将冶金熔渣倾翻到一个熔渣轧制装置内，该熔渣轧制装置 上方有一个料斗，料斗底部出口处设有一对转动的轧辊，该轧辊将冶金熔渣轧制成 片状熔渣物，并对外连续输出；
使所述片状熔渣物连续通过一个喷水冷却装置，对所述片状熔渣物进行急速 冷却处理；
使所述片状熔渣物进入一个破碎装置，由该破碎装置将所述片状熔渣物进行 粒化处理形成熔渣颗粒，所述的破碎装置包括一个破碎轴，破碎轴上设有多个破碎 齿；
将所述熔渣颗粒抛入一个冷却水池内完全冷却。 本发明的第二个目的在于提供一种冶金熔渣处理装置，该处理装置对粘稠度较 高的低温冶金溶渣和流动性较差的冶金溶渣进行机械轧制，喷水冷却，机械破碎， 将传统粒化方法无法粒化的冶金熔渣强行破碎粒化，并且有较好的粒化效果。
本发明的第二个目的是由下述技术方案实现的 一种冶金熔渣处理装置，包括 一个安装构架、 一个熔渣轧制装置、喷水冷却装置、破碎装置；所述安装构架上 部设置一个料斗，该料斗底部的出口处设置所述熔渣轧制装置，所述安装构架下 部设置所述喷水冷却装置，所述安装构架底部设置所述破碎装置，该破碎装置 的破碎作业端与所述熔渣轧制装置的输出端相对应；所述安装构架下面设置冷却 水池；所述熔渣轧制装置包括两个旋转的轧辊、驱动轧辊旋转的驱动电机、齿轮减 速器、带有万向节的传动轴，所述轧辊通过轴承座与机座安装，轧辊轴通过传动轴、 齿轮减速器与电机动力连接；所述破碎装置包括一个机架，该机架上装有一个驱 动电机，驱动电机的输出轴端连接破碎轴，该破碎轴上装有多个破碎齿；喷水 冷却装置包括高压水泵装置、输水管道及多个喷头，该喷头通过输水管道与高 压水泵装置输出端连通，所述多个喷头设置在所述熔渣轧制装置的输出端与所述 破碎装置的作业端之间的位置。
本发明与已有技术相比，具有如下的优点
1、 由于本发明采用热轧变形、机械破碎相结合的工艺方法，可以对低温冶金 熔渣和高粘稠度的、流动性差的冶金熔渣进行低成本的粒化处理，并且可以控制熔 渣颗粒的尺寸。
2、 由于本发明采用机械轧制、喷水激冷的处理方式，可以使钢渣中的硅酸二 钙(C2S)和硅酸三钙(C3S)含量提高，使钢渣用于硅酸盐水泥生产，有利环 境保护，节约资源。
3、 由于本发明采用机械轧制与机械破碎相结合的粒化方式，使粒化效果大大 提高，并且容易控制熔渣颗粒的大小，可以节约下游加工作业的成本。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明 图l、本发明的冶金熔渣处理装置结构示意图 图2、本发明的冶金熔渣处理装置俯视图 图3、本发明的熔渣轧制装置示意图 图4、本发明的熔渣轧制装置剖视图 图5、本发明的熔渣轧制装置俯视图 图6、本发明的熔渣轧制示意图
(
图1的俯视图)
(图3的B—B剖视图) (图3的A向视图) (图1的C部放大图)
图7、本发明的破碎装置示意图
图8、本发明的破碎装置侧视图 (图7的右侧视图)
图9、本发明的冶金熔渣处理装置工作示意图 图10、本发明的实施例二结构示意图 图ll、本发明的工艺流程示意图具体实施方式
实施例一
参见图l及图ll， 一种冶金熔渣处理方法，其处理的步骤是 将冶炼炉中的冶金熔渣收集到一个熔渣灌内，通过运送设备将该熔渣罐运送到 一个倾翻装置上；所述的冶金熔渣是稠状熔渣，熔渣灌8是常规的设备，运送设备
是常规的运渣车9，倾翻装置是常规的倾翻机7;
启动所述倾翻装置将冶金熔渣倾翻到一个熔渣轧制装置内，该熔渣轧制装置 上方有一个料斗，料斗底部出口处设有一对转动的轧辊，冶金熔渣通过料斗喂入转
动的轧辊，该轧辊将冶金熔渣轧制成片状熔渣物600 (参见图6)，并对外连续输 出；所述的熔渣轧制装置是辊式轧制机2，料斗是铸钢材料制造而成的受渣料斗6， 可以承受高温熔渣；
使所述片状熔渣物连续通过一个喷水冷却装置3，对所述片状熔渣物进行急 速冷却处理(也可以称为激冷处理)，使片状熔渣物的温度迅速下降；本实施例中， 片状熔渣物沿重力方向竖直下降，经过喷水冷却向下进入破碎装置的作业端；
使所述片状熔渣物进入一个破碎装置4,由该破碎装置将所述片状熔渣物进行 粒化处理形成熔渣颗粒，所述的破碎装置包括一个破碎轴，破碎轴上设有多个破碎 齿；
将所述熔渣颗粒抛入一个冷却水池5内完全冷却。
在本实施例中，所述片状熔渣物的厚度为0. 5—100毫米，最佳保持在5毫米。 片状熔渣物的厚度越小，其温度下降的越快，越能保证激冷的效果。
本实施例中使用的设备可以采用实施例三中公开的设备，设备结构参见实施例 三。本实施例中，喷水冷却装置的冷却水温度与自然环境温度保持一致((TC一80 'C)。在冷却水池内完全冷却以后的成品渣可以通过抓斗设备或者捞渣设备将熔渣 颗粒从冷却水池中捞出，通过传送皮带机送到料场保存。
本发明的方法可以对钢炉熔渣、有色金属熔渣，高炉熔渣进行处理。本实施例 主要是针对钢渣进行处理。钢渣的生成温度在156(TC以上，其熔融状态时流动性 较好，可以采用嘉恒法的粒化装置进行粒化，当运输不及时的原因或者是操作
不当，或者是钢炉故障造成钢渣温度下降时，钢渣的粘稠度上升，流动性丧失， 嘉恒法的粒化装置无法进行粒化，传统的做法是先堆放保存，等完全冷却后再 进行处理。而本发明就是针对上述情况提供了一个较好的解决方法。嘉恒法的
粒化装置可以参见炼铁杂志第22巻第2期，或者中国专利00261532. 0公开的 内容。
常规的钢渣中含有与硅酸盐水泥熟料相似的硅酸二钙(C2S)和硅酸三钙 (C3S)，高碱度转炉钢渣中二者的质量分数在50%以上，中、低碱度的钢渣中二 者的质量分数在50%以下，中、低碱度的钢渣中主要为硅酸二钙(C2S)。钢渣的 生成温度在156(TC以上，而硅酸盐水泥熟料的烧成温度在140(TC左右。钢渣的生 成温度高，结晶致密，晶粒较大，水化速度缓慢。因此可将钢渣称为过烧硅酸盐 水泥熟料。而本发明的处理工艺可以保证粒化处理后的钢渣颗粒中含有较高成份 的硅酸二钙和硅酸三钙，可以直接用于硅酸盐水泥加工。 实施例二
参见图IO， 一种冶金熔渣处理方法，其处理的步骤是
将冶炼炉中的冶金熔渣收集到一个熔渣灌内，通过运送设备将该熔渣罐运送到 一个倾翻装置上；
启动所述倾翻装置将冶金熔渣倾翻到一个熔渣轧制装置内，该轧辊将冶金熔 渣轧制成片状熔渣物，并对外连续输出；
在本实施例中，所述片状熔渣物的厚度为0. 5 — 100毫米，最佳保持在5毫米。 片状熔渣物的厚度越小，其温度下降的越快。
在本实施例中所用设备参见图10、图3、图4、图5、图6，(图5显示出 下机座结构，上机座被移走)所述熔渣轧制装置包括两个旋转的轧辊207、驱动 轧辊旋转的驱动电机213、齿轮减速器212、带有万向节的传动轴211，所述轧辊 通过轴承座206与机座202安装，轧辊轴通过传动轴、齿轮减速器与电机动力连接。 为了使冶金熔渣顺利进入熔渣轧制装置，该装置上方设置一个料斗6，该料斗底 部的出口 601设置在两个轧辊中间的位置。当冶金熔渣通过料斗喂入两个轧辊之 间时，该轧辊可将冶金熔渣轧制成片状熔渣物600，并且沿重力方向(向下方)对 外连续输出。
实施例三
一种冶金熔渣处理装置，参见图1、图2，包括一个安装构架、 一个熔渣轧 制装置、喷水冷却装置、破碎装置；所述安装构架是一个钢制结构的框架1，其 上部设置一个料斗6，该料斗底部的出口处设置所述熔渣轧制装置2，所述安装
构架下部设置所述喷水冷却装置3，所述安装构架底部设置所述破碎装置4，该 破碎装置的破碎作业端与所述熔渣轧制装置的输出端相对应；图中，破碎装置的 右侧是破碎作业端，熔渣轧制装置的底部是输出端；所述安装构架下面设置冷却 水池5。
在本实施例中，安装构架是一个钢制结构的框架，由多个立柱102和多个 水平横梁及纵梁构成，安装构架可以设置几个作业层，例如上层101用于安装 料斗，中层103用于安装熔渣轧制装置，底层104用于安装破碎装置。安装构架 安装在冷却水池上面，冷却水池的两个池边之间架设一个支撑横梁105，安装构 架一端固定在冷却水池的一个池边上，另一端固定在支撑横梁上，便于粒化渣 进入冷却水池。
参见图3、图4、图5及图6，(图5显示出下机座结构，上机座被移走) 所述熔渣轧制装置包括两个旋转的轧辊207、驱动轧辊旋转的驱动电机213、齿轮 减速器212、带有万向节的传动轴211，所述轧辊通过轴承座206与机座202安装，
轧辊轴通过传动轴、齿轮减速器与电机动力连接。为了使冶金熔渣顺利进入熔渣轧 制装置，该装置上方设置一个料斗6，该料斗底部的出口 601设置在两个轧辊中 间的位置。当冶金熔渣通过料斗喂入两个轧辊之间时，该轧辊可将冶金熔渣轧制成 片状熔渣物600，并且沿重力方向(向下方)对外连续输出。为了防止混入冶金熔 渣中的硬度较大的且尺寸较大的固体损坏设备，可在所述的熔渣轧制装置中设置有 过负荷机构。
在本实施例中，所述熔渣轧制装置设置一个下机座202，下机座底部设置多个 安装固定耳208，用来与安装构架固定；下机座上设有两条平行的导向槽道2022， 该导向槽道可以是带有挡边的槽形滑道(也可以无挡边)，两个可调轴承座206和固 定轴承座209安装在该导向槽道内； 一个轧辊轴的两端安装在可调轴承座中，另一 个轧辊轴的两端安装在固定轴承座中。下机座上部安装有上机座210，与下机座相 对应，上机座上也设有两条平行的导向槽道2023，上机座与下机座通过法兰2024 固定，上机座与下机座安装在一起形成一个完整的滑道。在下机座的右端设有两个 导向孔2021，该导向孔中安装调节推杆204，该调节推杆外端螺纹安装调节螺母 201，另一端设置推力盘205，该推力盘呈矩形，可沿导向槽道移动，调节推杆上 套装压力弹簧203，该压力弹簧一端抵压在下机座上，另一端抵压在调节推杆的推 力盘上。所述的推力盘始终抵压在可调轴承座上。通过旋转调节螺母可以调节两个 轧辊之间的间隙，从而调整被轧制的冶金熔渣物的厚度，冶金熔渣的厚度可以在 0.5 — 100亳米之间选择。参见图3，所述的调节推杆、推力盘、压力弹簧构成过负
荷机构，当混入冶金熔渣中的硬度较大的且尺寸较大的固体进入两个轧辊之间时， 安装在可调轴承座上的轧辊(左边的轧辊)将被迫向左移动，可调轴承座沿导向槽 道向左移动，当所述的固体通过熔渣轧制装置以后，压力弹簧通过推力盘推动可调 轴承座恢复原设定位置，完成过负荷保护。
参见图7、图8 (图7是图8的横向剖视图)，所述破碎装置包括一个机架 403，该机架上装有一个驱动电机408，驱动电机的输出轴端连接破碎轴404， 驱动电机的输出轴和破碎轴之间可以设置一个减速器407，破碎轴上安装多个破 碎齿401，该破碎齿是由齿体和合金材料的镶齿402构成，镶齿破损后可以更换， 可以节约成本。破碎轴通过轴承及轴承座406与机座安装。参见图7，破碎装置 左侧设置防护罩405，破碎装置的右侧是破碎装置的作业端。本实施例的破碎装 置的结构与常规矿石破碎机基本相同，在此不作详细描述。
参见图l、图2，喷水冷却装置包括高压水泵装置300、输水管道302、 303 及多个喷头304、 305，该喷头通过输水管道与高压水泵装置输出端连通，所述 多个喷头设置在所述熔渣轧制装置的输出端与所述破碎装置的作业端之间的位 置。高压水泵装置的进水口 301设置在冷却水池内的水井501中，水井的顶部 设置盖板502。
在本实施例中，高压水泵装置输出端的输水管道302与安装构架上的输水 管道303连通，该输水管道上设置多组喷头305，并且该喷头设置在熔渣轧制装 置输出口的两侧，当有被轧制的片状熔渣物到达喷头位置时，该喷头将从片状熔渣 物的两侧面对其喷水冷却。
本实施例的冶金熔渣处理装置使用时，需要将其固定在一个建筑基础上，在 冶金熔渣处理装置的上方配置一个倾翻装置，在冶金熔渣处理装置的下方配置一 个冷却水池，该冷却水池是一个循环使用的水池。参见图l、图2，倾翻装置包括 倾翻机架7、熔渣灌8、运渣车9，熔渣灌需要倾翻作业时，倾翻机架上电动机 701启动，通过减速器702带动巻扬机703转动，巻扬机通过钢丝绳带动倾翻机 架上的长轴705转动，长轴中部的巻扬滚筒同步转动，巻扬滚筒上的钢丝绳带 动熔渣灌向料斗一侧倾翻，向料斗内倾倒熔渣。图9显示了倾翻装置工作的情况。 该倾翻装置属于常规技术，在此不作详细描述。
本实施例的使用方法可以参见实施例一公开的内容。
权利要求
1. 一种冶金熔渣处理方法，其特征在于，所处理的步骤是将冶炼炉中的冶金熔渣收集到一个熔渣灌内，通过运送设备将该熔渣罐运送到一个倾翻装置上；启动所述倾翻装置将冶金熔渣倾翻到一个熔渣轧制装置内，该熔渣轧制装置上方有一个料斗，料斗底部出口处设有一对转动的轧辊，该轧辊将冶金熔渣轧制成片状熔渣物，并对外连续输出；使所述片状熔渣物连续通过一个喷水冷却装置，对所述片状熔渣物进行急速冷却处理；使所述片状熔渣物进入一个破碎装置，由该破碎装置将所述片状熔渣物进行粒化处理形成熔渣颗粒，所述的破碎装置包括一个破碎轴，破碎轴上设有多个破碎齿；将所述熔渣颗粒抛入一个冷却水池内完全冷却。
2、 根据权利要求1所述的冶金熔渣处理方法，其特征在于所述片状熔渣 物的厚度为0.5 —100毫米。
3、 一种冶金熔渣处理方法，其特征在于，所处理的步骤是-将冶炼炉中的冶金熔渣收集到一个熔渣灌内，通过运送设备将该熔渣罐运送到一个倾翻装置上；启动所述倾翻装置将冶金熔渣倾翻到一个熔渣轧制装置内，该熔渣轧制装置 上方有一个料斗，料斗底部出口处设有一对转动的轧辊，该轧辊将冶金熔渣轧制成 片状熔渣物，并对外连续输出。
4、 根据权利要求3所述的冶金熔渣处理方法，其特征在于所述片状熔渣 物的厚度为0.5 — 100毫米。
5、 一种冶金熔渣处理装置，其特征在于包括一个安装构架、 一个熔渣轧 制装置、喷水冷却装置、破碎装置；所述安装构架上部设置一个料斗，该料斗底部的出口处设置所述熔渣轧制装置，所述安装构架下部设置所述喷水冷却装置， 所述安装构架底部设置所述破碎装置，该破碎装置的破碎作业端与所述熔渣轧制装置的输出端相对应；所述安装构架下面设置冷却水池；所述熔渣轧制装置包括 两个旋转的轧辊、驱动轧辊旋转的驱动电机、齿轮减速器、带有万向节的传动轴， 所述轧辊通过轴承座与机座安装，轧辊轴通过传动轴、齿轮减速器与电机动力连接；所述破碎装置包括一个机架，该机架上装有一个驱动电机，驱动电机的输出轴 端连接破碎轴，该破碎轴上装有多个破碎齿；喷水冷却装置包括高压水泵装置、 输水管道及多个喷头，该喷头通过输水管道与高压水泵装置输出端连通，所述 多个喷头设置在所述熔渣轧制装置的输出端与所述破碎装置的作业端之间的位 置。
6、根据权利要求5所述的冶金熔渣处理装置，其特征在于所述的熔渣轧 制装置中设置有过负荷机构。
全文摘要
本发明涉及一种冶金熔渣处理方法，将冶炼炉中的冶金熔渣收集到一个熔渣灌内，通过运送设备将该熔渣罐运送到一个倾翻装置上；启动所述倾翻装置将冶金熔渣倾翻到一个熔渣轧制装置内，该熔渣轧制装置包括一个料斗，料斗底部出口处设有一对转动的轧辊，该轧辊将冶金熔渣轧制成片状熔渣物，并对外连续输出；使所述片状熔渣物连续通过一个喷水冷却装置，对所述片状熔渣物进行急速冷却处理；使所述片状熔渣物进入一个破碎装置，由该破碎装置将所述片状熔渣物进行粒化处理形成熔渣颗粒，所述的破碎装置包括一个旋转的破碎辊，破碎辊上设有多个破碎齿；将所述熔渣颗粒抛入一个冷却池内完全冷却。
文档编号C21B3/00GK101205562SQ20061016552
公开日2008年6月25日 申请日期2006年12月21日 优先权日2006年12月21日
发明者张维田 申请人:张维田
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