一种铁水脱硫搅拌装置
本发明涉及铁水脱硫技术，具体涉及一种铁水脱硫搅拌装置。
背景技术：
1、kr法脱硫的原理是通过将浇注耐火材料并经过烘烤的十字形搅拌头浸入铁水包熔池一定深度，利用搅拌头旋转产生的漩涡，将经过称量的脱硫剂(主要是氧化钙基脱硫粉剂)由给料器加入到铁水表面，并被旋涡卷入铁水中，使脱硫剂与铁水充分接触反应，达到脱硫目的，kr法脱硫作为一种高效稳定的脱硫工艺在国内外钢铁企业得到了广泛应用，通过优化搅拌头转速、选择合适的脱硫剂等措施可以进一步提高脱硫效果，降低运行成本，随着环保要求的不断提高和钢铁行业的持续发展kr法脱硫工艺将继续发挥重要作用
2、现有的铁水kr搅拌法脱硫时，对铁水的搅拌混合具有搅拌器中心混合不良、外侧混合分散的局域混合特征，并且搅拌器的底部区域仅有少量脱硫剂颗粒混合分散，脱硫剂颗粒主要分布在搅拌器插入深度以上的铁水罐区域，导致搅拌器底部存在“死区”，脱硫剂颗粒与铁水的混合效果不佳，导致脱硫效率不高，增加生产成本。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种铁水脱硫搅拌装置，以解决现有技术中的上述不足之处。
2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铁水脱硫搅拌装置，包括搅拌头、搅拌套轴、内轴、脱硫剂输送机构和氮气输送机构，搅拌套轴底端与搅拌头固定连接，内轴一端贯穿搅拌套轴和搅拌头，且内轴外部分别与搅拌套轴和搅拌头活动连接，脱硫剂输送机构用于输送脱硫剂，氮气输送机构用于输送氮气，还包括：
3、两个a输送通道，两个a输送通道对称开设于搅拌头上；
4、两个b输送通道，两个b输送通道对称开设于内轴底端；
5、导流机构，导流机构能够在第一状态和第二状态之间进行切换，导流机构处于第一状态时，导流机构驱动搅拌套轴转动，并向a输送通道内部导流氮气，向b输送通道内导流脱硫剂；导流机构处于第二状态时，导流机构驱动搅拌套轴转动，并向b输送通道内导流氮气，向a输送通道内导流脱硫剂；
6、支撑架，支撑架一侧与搅拌套轴外周壁转动连接；
7、b驱动机构，其一侧与支撑架相连接，b驱动机构用于驱动支撑架沿搅拌套轴的长度方向移动。
8、进一步地，导流机构包括c输送通道、套管、内管、a驱动机构、两个d输送通道以及两个e输送通道，c输送通道和两个d输送通道均开设于内轴上，两个e输送通道对称开设于搅拌头上，套管底端与两个d输送通道顶端相连通，且套管底部与内轴转动连接，套管一侧连通有导管，导管一端连通用于向其内部输送脱硫剂的脱硫剂输送机构，内管底端与c输送通道相连通，且内管底部与内轴转动连接，内管顶端连通用于向其内部输送氮气的氮气输送机构。
9、进一步地，a驱动机构一侧分别与搅拌套轴和内轴相连接，a驱动机构用于驱动搅拌套轴相对内轴同步转动或相对转动，并能够使搅拌套轴相对内轴在第一位置和第二位置下进行切换，搅拌套轴相对内轴在第一位置时，c输送通道底端与两个a输送通道相连通，两个d输送通道底端通过两个e输送通道分别与两个b输送通道相连通；搅拌套轴相对内轴在第二位置时，c输送通道底端通过两个e输送通道分别与两个b输送通道相连通，两个d输送通道底端分别与两个a输送通道相连通。
10、进一步地，a驱动机构包括a驱动组件和b驱动组件，a驱动组件一侧与搅拌套轴相连接，a驱动组件用于搅拌套轴绕其自身轴线转动，b驱动组件一侧与内轴相连接，b驱动组件用于驱动内轴绕其自身轴线转动。
11、进一步地，a驱动组件包括a旋转驱动件、a齿轮和a齿圈，a齿圈固定套设于搅拌套轴的外周壁上，a齿圈一侧与a齿轮相啮合，a齿轮固定套设于a旋转驱动件的输出轴上，a旋转驱动件固定安装于支撑架上。
12、进一步地，b驱动组件包括b旋转驱动件、b齿轮、b齿圈和支撑盘，b齿圈固定套设于内轴的外周壁上，b齿圈一侧与b齿轮相啮合，b齿轮固定套设于b旋转驱动件的输出轴上，b旋转驱动件固定安装于支撑盘上，支撑盘底部与搅拌套轴顶端固定连接。
13、进一步地，b驱动机构包括安装架、螺杆、滑块、c旋转驱动件和导杆，螺杆两端外部分别与安装架转动连接，螺杆一端端部与c旋转驱动件的输出轴端固定连接，c旋转驱动件固定安装于安装架上，螺杆的外部与滑块螺纹连接，滑块一侧与导杆滑动连接，导杆两端分别与安装架固定连接，滑块另一侧与支撑架固定连接。
14、进一步地，搅拌套轴、内轴和搅拌头外部均涂覆有耐火材料。
15、与现有技术相比，本发明提供的一种铁水脱硫搅拌装置，通过使搅拌套轴相对内轴在第一位置和第二位置下进行切换，从而可以实现氮气或脱硫剂分别从a输送通道或b输送通道喷出，在氮气从b输送通道喷出时，氮气能够对搅拌头底部的区域起到搅拌作用，而在脱硫剂从b输送通道喷出时，使搅拌头底部的区域的铁水与脱硫剂相混合，从而实现在搅拌头底部交替喷出氮气和脱硫剂，提高铁水的脱硫效率，并节省脱硫剂的使用，减少浪费；
16、通过设置内管底部与内轴转动连接和套管底部与内轴转动连接，实现在输送氮气和脱硫剂的同时，不影响内轴的转动，并且通过套管和内管的设置，在内轴转动时，始终能够保持套管内部与d输送通道的连通，内管内部c输送通道的连通，保证在搅拌时氮气和脱硫剂的输送。
技术特征：
1.一种铁水脱硫搅拌装置，包括搅拌头(1)、搅拌套轴(2)、内轴(3)、脱硫剂输送机构和氮气输送机构，搅拌套轴(2)底端与搅拌头(1)固定连接，内轴(3)一端贯穿搅拌套轴(2)和搅拌头(1)，且内轴(3)外部分别与搅拌套轴(2)和搅拌头(1)活动连接，脱硫剂输送机构用于输送脱硫剂，氮气输送机构用于输送氮气，其特征在于，还包括：
2.根据权利要求1所述的一种铁水脱硫搅拌装置，其特征在于，导流机构(6)包括c输送通道(61)、套管(62)、内管(63)、a驱动机构(64)、两个d输送通道(65)以及两个e输送通道(66)，c输送通道(61)和两个d输送通道(65)均开设于内轴(3)上，两个e输送通道(66)对称开设于搅拌头(1)上，套管(62)底端与两个d输送通道(65)顶端相连通，且套管(62)底部与内轴(3)转动连接，套管(62)一侧连通有导管，导管一端连通用于向其内部输送脱硫剂的脱硫剂输送机构，内管(63)底端与c输送通道(61)相连通，且内管(63)底部与内轴(3)转动连接，内管(63)顶端连通用于向其内部输送氮气的氮气输送机构。
3.根据权利要求2所述的一种铁水脱硫搅拌装置，其特征在于，a驱动机构(64)一侧分别与搅拌套轴(2)和内轴(3)相连接，a驱动机构(64)用于驱动搅拌套轴(2)相对内轴(3)同步转动或相对转动，并能够使搅拌套轴(2)相对内轴(3)在第一位置和第二位置下进行切换，搅拌套轴(2)相对内轴(3)在第一位置时，c输送通道(61)底端与两个a输送通道(4)相连通，两个d输送通道(65)底端通过两个e输送通道(66)分别与两个b输送通道(5)相连通；搅拌套轴(2)相对内轴(3)在第二位置时，c输送通道(61)底端通过两个e输送通道(66)分别与两个b输送通道(5)相连通，两个d输送通道(65)底端分别与两个a输送通道(4)相连通。
4.根据权利要求3所述的一种铁水脱硫搅拌装置，其特征在于，a驱动机构(64)包括a驱动组件和b驱动组件，a驱动组件一侧与搅拌套轴(2)相连接，a驱动组件用于搅拌套轴(2)绕其自身轴线转动，b驱动组件一侧与内轴(3)相连接，b驱动组件用于驱动内轴(3)绕其自身轴线转动。
5.根据权利要求4所述的一种铁水脱硫搅拌装置，其特征在于，a驱动组件包括a旋转驱动件(641)、a齿轮(642)和a齿圈(643)，a齿圈(643)固定套设于搅拌套轴(2)的外周壁上，a齿圈(643)一侧与a齿轮(642)相啮合，a齿轮(642)固定套设于a旋转驱动件(641)的输出轴上，a旋转驱动件(641)固定安装于支撑架(7)上。
6.根据权利要求4所述的一种铁水脱硫搅拌装置，其特征在于，b驱动组件包括b旋转驱动件(644)、b齿轮(645)、b齿圈(646)和支撑盘(647)，b齿圈(646)固定套设于内轴(3)的外周壁上，b齿圈(646)一侧与b齿轮(645)相啮合，b齿轮(645)固定套设于b旋转驱动件(644)的输出轴上，b旋转驱动件(644)固定安装于支撑盘(647)上，支撑盘(647)底部与搅拌套轴(2)顶端固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种铁水脱硫搅拌装置，其特征在于，b驱动机构(8)包括安装架(81)、螺杆(82)、滑块(83)、c旋转驱动件(84)和导杆(85)，螺杆(82)两端外部分别与安装架(81)转动连接，螺杆(82)一端端部与c旋转驱动件(84)的输出轴端固定连接，c旋转驱动件(84)固定安装于安装架(81)上，螺杆(82)的外部与滑块(83)螺纹连接，滑块(83)一侧与导杆(85)滑动连接，导杆(85)两端分别与安装架(81)固定连接，滑块(83)另一侧与支撑架(7)固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种铁水脱硫搅拌装置，其特征在于，搅拌套轴(2)、内轴(3)和搅拌头(1)外部均涂覆有耐火材料。
技术总结
本发明公开了一种铁水脱硫搅拌装置，涉及铁水脱硫领域，包括搅拌头、搅拌套轴、内轴、脱硫剂输送机构和氮气输送机构，搅拌套轴底端与搅拌头固定连接，内轴一端贯穿搅拌套轴和搅拌头，且内轴外部分别与搅拌套轴和搅拌头活动连接；该铁水脱硫搅拌装置，通过使搅拌套轴相对内轴在第一位置和第二位置下进行切换，从而可以实现氮气或脱硫剂分别从A输送通道或B输送通道喷出，在氮气从B输送通道喷出时，氮气能够对搅拌头底部的区域起到搅拌作用，而在脱硫剂从B输送通道喷出时，使搅拌头底部的区域的铁水与脱硫剂相混合，从而实现在搅拌头底部交替喷出氮气和脱硫剂，提高铁水的脱硫效率，并节省脱硫剂的使用，减少浪费。
技术研发人员：纪一帆,王冬梅,熊凌,徐嘉良,谷建明,张安蕊,罗睿,匡妤婕
受保护的技术使用者：武汉科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23