CN100422680C - 冶炼铝硅合金用球团干燥工艺及设备 - Google Patents
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Abstract
一种冶炼铝硅合金用球团干燥工艺，包括将待干燥的球团铺设在带式干燥机的网状输送带上，铺料的厚度小于260mm；向带式干燥机内的多个干燥温度段通入热空气流，令带式干燥机的网状输送带以0.2-0.8m/min的速率穿过各个干燥箱段。冶炼铝硅合金用球团干燥设备包括干燥室，干燥室一端设有主动驱动轮，其另一端设有从动驱动轮，主动驱动轮和从动驱动轮上套装有环形的网状输送带，网状输送带的上层穿过干燥室壳体内的中部，干燥室内的下部设有多个热空气进口，干燥室内的底部并列地设有多个碎料收集出料抽屉。其目的是提供一种能耗低，有效收集处理球团干燥过程中的碎渣，生产效率高的冶炼铝硅合金用球团干燥工艺及设备。
Description
技术领域
本发明涉及一种冶炼铝硅合金用球团干燥工艺及设备。
背景技术
现有的冶炼铝硅合金用球团干燥工艺及设备的能耗通常较高，机械结构复杂，制造用材多和运行费用高。并且不能有效收集处理球团干燥过程中的碎渣。尤其对高挥发分球团干燥处理过程的温度-易燃-效率问题，均无可靠解决。
发明内容
本发明的目的是提供一种能耗低，有效收集处理球团干燥过程中的碎渣，生产效率高的冶炼铝硅合金用球团干燥工艺及设备。
本发明的冶炼铝硅合金用球团干燥工艺，其包括如下步骤：
(1)将待干燥的球团铺设在带式干燥机的网状输送带上，铺料的厚度小于260mm；
(2)向带式干燥机内的多个干燥温度段通入穿过铺设球团层的热空气流，其中向长度为1-4m的入口干燥温度段内通入的热空气流温度为80℃-140℃，向入口干燥温度段相邻的长度为12-16m的第二干燥温度段内通入的热空气流温度为200℃-300℃，向与第二干燥温度段相邻的长度为4-8m的第三干燥温度段内通入的热空气流温度为180℃-250℃，向与第三干燥温度段相邻的长度为2-6m的第四干燥温度段内通入的热空气流温度为140℃-250℃，向与第四干燥温度段相邻的长度为1-4m的第五干燥温度段内通入的热空气流温度为40℃-120℃，向长度为6-10m的出口干燥温度段内通入的热空气流温度为15℃-70℃；
(3)令带式干燥机的网状输送带以0.2-0.8m/min的速率穿过步骤(2)所述的各个干燥温度段。
本发明的冶炼铝硅合金用球团干燥工艺，其中所述步骤(1)中铺料的厚度为150mm-250mm，铺料的宽度为800mm-1200mm；所述步骤(2)中向长度为2m±1m的入口干燥温度段内通入的热空气流温度为100℃-120℃，向入口干燥温度段相邻的长度为14m±1m的第二干燥温度段内通入的热空气流温度为220℃-285℃，向与第二干燥温度段相邻的长度为6m±1m的第三干燥温度段内通入的热空气流温度为200℃-230℃，向与第三干燥温度段相邻的长度为4m±1m的第四干燥温度段内通入的热空气流温度为160℃-225℃，向与第四干燥温度段相邻的长度为2m±1m的第五干燥温度段内通入的热空气流温度为60℃-100℃，向长度为8m±1m的出口干燥温度段内通入的热空气流温度为25℃-50℃；所述步骤(2)中令带式干燥机的网状输送带以0.3-0.6m/min的速率运动。
本发明的冶炼铝硅合金用球团干燥工艺，其中所述步骤(2)中的热空气流自下而上穿过所述球团层，所述待烘干球团的水分含量为8％-35％，待烘干球团的重量为70-90g/个，烘干后球团的水分含量小于2％。
本发明的冶炼铝硅合金用球团干燥工艺，其中当所述待烘干球团的水分含量为10％-16％，所述铺料的厚度为150mm-170mm时，令带式干燥机的网状输送带以0.55-0.60m/min的速率运动；当铺料的厚度为170mm-210mm时，令带式干燥机的网状输送带以0.45-0.55m/min的速率运动；当铺料的厚度为210mm-250mm时，令带式干燥机的网状输送带以0.30-0.45m/min的速率运动。
本发明的冶炼铝硅合金用球团干燥设备，包括干燥室，干燥室的壳体上包覆有保温材料层，干燥室一端的中部沿水平方向设有主动驱动轮，其另一端的中部沿水平方向设有从动驱动轮，主动驱动轮由电机通过减速器拖动，主动驱动轮和从动驱动轮上套装有环形的网状输送带，网状输送带的上层穿过所述干燥室壳体内的中部，位于干燥室内的网状输送带的下方设有多个托轮，位于干燥室内的网状输送带的二侧分别设有挡板，干燥室内的下部设有多个热空气进口，每个热空气进口分别通过进气管与热风机的排气口相连，热风机的进气口与热交换器的分风筒相连，每个热交换器的进气口与外界相通，所述干燥室内的底部并列地设有多个碎料收集出料抽屉。
本发明的冶炼铝硅合金用球团干燥设备，其中所述网状输送带的下层由干燥室壳体外的下部穿过，所述干燥室自进料端至出料端依次串联设有第一干燥箱、第二干燥箱、第三干燥箱、第四干燥箱、第五干燥箱、第六干燥箱、第七干燥箱、第八干燥箱、第九干燥箱、第十干燥箱、第十一干燥箱、第十二干燥箱、第十三干燥箱、第十四干燥箱、第十五干燥箱、第十六干燥箱、第十七干燥箱和第十八干燥箱，每个干燥箱内下部的二侧分别设有所述热空气进口，所述热风机的数量为十八个，十八个热风机分别通过所述进气管与每个干燥箱内下部的所述热空气进口相连，十八个进气管上分别串联有电加热器，十八个热风机的进气口与多个热交换器的分风筒相连，每个热交换器分别与蒸汽管路相连，所述第一干燥箱和所述第十八干燥箱的顶部分别设有抽风管，抽风管上串联有抽风风机，所述第二干燥箱、第三干燥箱、第四干燥箱、第五干燥箱、第六干燥箱、第七干燥箱、第八干燥箱、第九干燥箱、第十干燥箱、第十一干燥箱、第十二干燥箱、第十三干燥箱、第十四干燥箱、第十五干燥箱、第十六干燥箱和第十七干燥箱分别与通过管路与氮气罐相连。
本发明的冶炼铝硅合金用球团干燥设备，其中所述第一干燥箱、第二干燥箱、第三干燥箱、第四干燥箱、第五干燥箱、第六干燥箱、第七干燥箱、第八干燥箱、第九干燥箱、第十干燥箱、第十一干燥箱、第十二干燥箱、第十三干燥箱、第十四干燥箱、第十五干燥箱、第十六干燥箱、第十七干燥箱和第十八干燥箱的下部具有二个并列的锥形收料斗，每个锥形收料斗的底端口分别与所述碎料收集出料抽屉的上端口相配合。
本发明的冶炼铝硅合金用球团干燥设备，其中每个所述干燥箱的顶部分别设有人孔，每个人孔处设有人孔盖，每个所述碎料收集出料抽屉的外侧端设有压紧装置，所述网状输送带采用不锈钢材料制成。
本发明的冶炼铝硅合金用球团干燥设备，其中通过减速器拖动所述主动驱动轮的电机为调速电机。
与现有的冶炼铝硅合金用球团干燥工艺及设备相比，本发明的冶炼铝硅合金用球团干燥工艺及设备，由于其合理的控制干燥温度，并且在高温干燥区适当的控制风量同时充入氮气，可有效防止球团干燥过程自燃，令设备安全运行。另外对球团的烘干温度选择了在300℃以下的多个温度段和一定的烘干时间，可以有效节约能源，提高烘干效率，由于工艺及设备设计合理，故本发明的冶炼铝硅合金用球团干燥工艺及设备具有能耗低，生产效率高，产品质量稳定，安全性能好的特点。本发明结合冶炼铝硅合金用的高挥发分球团的特点，摸索总结的干燥工艺温度曲线合理、运行能耗低、干燥效率提高、并且彻底防止干燥过程易燃、对碎渣有效收集的冶炼铝硅合金用球团干燥工艺及设备。
下面结合附图对本发明的冶炼铝硅合金用球团干燥工艺及设备的具体实施方式作进一步详细说明。
图1是本发明的冶炼铝硅合金用球团干燥工艺及设备的结构示意图；
图2是图1的A-A截面图；
图3是图1的B-B截面图；
图4是图3的侧视图。
具体实施方式
如图1、图2、图3和图4所示，本发明的冶炼铝硅合金用球团干燥设备，包括干燥室1，干燥室1的壳体上包覆有保温材料层6，干燥室1一端的中部沿水平方向能转动地设有主动驱动轮，用于驱动网状输送带4运动，其另一端的中部沿水平方向能转动地设有从动驱动轮，主动驱动轮由调速电机通过减速器拖动，主动驱动轮和从动驱动轮上套装有环形的网状输送带4，网状输送带4采用不锈钢材料制成，网状输送带4的上层穿过干燥室1壳体内的中部，网状输送带4的下层由干燥室1壳体外的下部穿过，位于干燥室1内的网状输送带4的下方设有多个托轮，用于托住网状输送带4，位于干燥室1内的网状输送带4的二侧分别设有挡板5，挡板5可阻止铺设在带式干燥机的网状输送带4上的球团从二边滚落下去，在干燥室1内的下部设有多个热空气进口，每个热空气进口分别通过进气管7与热风机8的排气口相连，热风机8的进气口与热交换器14的分风筒2相连，每个热交换器14的进气口与外界相通，干燥室1内的底部并列地设有多个碎料收集出料抽屉9。
干燥室1自进料端至出料端依次串联设有第一干燥箱、第二干燥箱、第三干燥箱、第四干燥箱、第五干燥箱、第六干燥箱、第七干燥箱、第八干燥箱、第九干燥箱、第十干燥箱、第十一干燥箱、第十二干燥箱、第十三干燥箱、第十四干燥箱、第十五干燥箱、第十六干燥箱、第十七干燥箱和第十八干燥箱，每个干燥箱内下部的二侧分别设有热空气进口，所述热风机8的数量为十八个，十八个热风机8分别通过所述进气管7与每个干燥箱内下部的所述热空气进口相连，十八个进气管7上分别串联有电加热器10，十八个热风机8的进气口与多个热交换器14的分风筒2相连，每个热交换器14分别与蒸汽管路相连，在第一干燥箱和第十八干燥箱的顶部分别设有抽风管3，抽风管3上串联有抽风风机15，所述第二干燥箱、第三干燥箱、第四干燥箱、第五干燥箱、第六干燥箱、第七干燥箱、第八干燥箱、第九干燥箱、第十干燥箱、第十一干燥箱、第十二干燥箱、第十三干燥箱、第十四干燥箱、第十五干燥箱、第十六干燥箱和第十七干燥箱分别与通过管路与氮气罐相连。在使用时，开启十八个热风机8，外界的空气就会分别由每个热交换器14的进气口进入热交换器14内，空气在热交换器14内被水蒸气加热后，会通过热交换器14的分风筒2进入各个热风机8，然后热空气再分别被送入电加热器10内按照所需要的温度被进一步加热，被进一步加热的热空气再通过进气管7被送入每个干燥箱内的下部，进入每个干燥箱内下部的热空气会向上穿过铺设在带式干燥机的网状输送带4上的球团层，对其进行烘干，然后热空气会从第一干燥箱和第十八干燥箱顶部的抽风管3被排出。如果设备在运行过程中被干燥的球团在某一干燥箱内发生燃烧，可令该干燥箱以及相邻的干燥箱接通装有氮气的氮气罐，令氮气充入干燥箱内，阻止球团发生燃烧。
第一干燥箱、第二干燥箱、第三干燥箱、第四干燥箱、第五干燥箱、第六干燥箱、第七干燥箱、第八干燥箱、第九干燥箱、第十干燥箱、第十一干燥箱、第十二干燥箱、第十三干燥箱、第十四干燥箱、第十五干燥箱、第十六干燥箱、第十七干燥箱和第十八干燥箱的下部具有二个并列的锥形收料斗11，每个锥形收料斗11的底端口分别与碎料收集出料抽屉9的上端口相配合。每个干燥箱的顶部分别设有人孔，每个人孔处设有人孔盖12，每个碎料收集出料抽屉9的外侧端设有压紧装置13。在使用时，如果有球团的碎颗粒从网状输送带4上落下，就会掉进碎料收集出料抽屉9内，操作工人可定时松开压紧装置13，抽出碎料收集出料抽屉9，对其内的球团碎颗粒进行清理。
实施例1
如图1所示，本发明的冶炼铝硅合金用球团干燥工艺，其包括如下步骤：
(1)将待干燥的球团铺设在带式干燥机的网状输送带4上，铺料的厚度要小于260mm，一般为150mm-250mm，铺料的宽度为1200mm-800mm，待烘干球团的水分含量为8％-35％，待烘干球团的重量为70-90g/个；
(2)向带式干燥机内的多个干燥温度段通入穿过铺设球团层的热空气流，其中向长度为2m或1m或3m或4m的入口干燥温度段内通入的自下而上穿过所述球团层的热空气流温度为82℃或87℃或92℃或97℃或102℃或112℃或117℃或127℃或132℃或137℃或138℃，向入口干燥温度段相邻的长度为14m或12m或15m或16m的第二干燥温度段内通入的自下而上穿过所述球团层的热空气流温度为202℃或207℃或212℃或222℃或232℃或238℃或248℃或252℃或263℃或267℃或273℃或279℃或281℃或297℃或300℃，向与第二干燥温度段相邻的长度为4或5m或6m或7m或8m的第三干燥温度段内通入的自下而上穿过所述球团层的热空气流温度为181℃或186℃或194℃或197℃或202℃或213℃或221℃或234℃或237℃或247℃或250℃，向与第三干燥温度段相邻的长度为2或3m或4m或5m或6m的第四干燥温度段内通入的自下而上穿过所述球团层的热空气流温度为141℃或152℃或156℃或168℃或172℃或186℃或203℃或206℃或211℃或222℃或232℃或237℃或247℃或250℃，向与第四干燥温度段相邻的长度为2m或1m或3m或4m的第五干燥温度段内通入的自下而上穿过所述球团层的热空气流温度为41℃或52℃或57℃或60℃或67℃或72℃或78℃或80℃或84℃或92℃或96℃或101℃或112℃或118℃或120℃，向长度为6-10m的出口干燥温度段内通入的自下而上穿过所述球团层的热空气流温度为15℃或18℃或24℃或31℃或36或42℃或51℃或58℃或62℃或68℃或70℃；
(3)令带式干燥机的网状输送带4以0.2m/min或0.3m/min或0.35m/min或0.4m/min或0.5m/min或0.6m/min或0.7m/min或0.8m/min的速率穿过步骤(2)所述的各个干燥箱段。
本实施例的优选方案是：当待烘干球团的水分含量为10％-16％，铺料的厚度为150mm-170mm时，令带式干燥机的网状输送带以0.55-0.60m/min的速率运动；当铺料的厚度为170mm-210mm时，令带式干燥机的网状输送带以0.47-0.53m/min的速率运动；当铺料的厚度为210mm-250mm时，令带式干燥机的网状输送带以0.30-0.45m/min的速率运动。
实施例2
如图1所示，本发明的冶炼铝硅合金用球团干燥工艺，其包括如下步骤：
(1)将待干燥的球团铺设在带式干燥机的网状输送带4上，铺料的厚度要小于260mm，一般为150mm-250mm，铺料的宽度为900mm或1100mm，待烘干球团的水分含量为10％-16％，待烘干球团的重量为70-90g/个；
(2)向带式干燥机内的多个干燥温度段通入穿过铺设球团层的热空气流，其中向长度为2m或1m或3m或4m的入口干燥温度段内通入的自下而上穿过所述球团层的热空气流温度为80℃或85℃或90℃或95℃或100℃或110℃或115℃或125℃或130℃或135℃或140℃，向入口干燥温度段相邻的长度为14m或12m或15m或16m的第二干燥温度段内通入的自下而上穿过所述球团层的热空气流温度为200℃或205℃或210℃或220℃或230℃或235℃或245℃或250℃或260℃或265℃或270℃或275℃或280℃或290℃或300℃，向与第二干燥温度段相邻的长度为4或5m或6m或7m或8m的第三干燥温度段内通入的自下而上穿过所述球团层的热空气流温度为180℃或185℃或190℃或195℃或200℃或210℃或220℃或230℃或235℃或245℃或250℃，向与第三干燥温度段相邻的长度为2或3m或4m或5m或6m的第四干燥温度段内通入的自下而上穿过所述球团层的热空气流温度为140℃或150℃或155℃或165℃或170℃或185℃或200℃或205℃或210℃或220℃或230℃或235℃或245℃或250℃，向与第四干燥温度段相邻的长度为2m或1m或3m或4m的第五干燥温度段内通入的自下而上穿过所述球团层的热空气流温度为40℃或50℃或55℃或60℃或65℃或70℃或75℃或80℃或85℃或90℃或95℃或100℃或110℃或115℃或120℃，向长度为6-10m的出口干燥温度段内通入的自下而上穿过所述球团层的热空气流温度为15℃或20℃或25℃或30℃或35或40℃或50℃或55℃或60℃或65℃或70℃；
(3)令带式干燥机的网状输送带4以0.2m/min或0.3m/min或0.35m/min或0.4m/min或0.5m/min或0.6m/min或0.7m/min或0.8m/min的速率穿过步骤(2)所述的各个干燥箱段。
本实施例的优选方案是：当待烘干球团的水分含量为10％-16％，铺料的厚度为150mm-170mm时，令带式干燥机的网状输送带以0.56-0.59m/min的速率运动；当铺料的厚度为170mm-210mm时，令带式干燥机的网状输送带以0.47-0.53m/min的速率运动；当铺料的厚度为210mm-250mm时，令带式干燥机的网状输送带以0.31-0.44m/min的速率运动。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
Claims (9)
1. 冶炼铝硅合金用球团干燥工艺，其特征在于其包括如下步骤：
(1)将待干燥的球团铺设在带式干燥机的网状输送带(4)上，铺料的厚度小于260mm；
(2)向带式干燥机内的多个干燥温度段通入热空气流，其中向长度为1-4m的入口干燥温度段内通入的热空气流温度为80℃-140℃，向入口干燥温度段相邻的长度为12-16m的第二干燥温度段内通入的热空气流温度为200℃-300℃，向与第二干燥温度段相邻的长度为4-8m的第三干燥温度段内通入的热空气流温度为180℃-250℃，向与第三干燥温度段相邻的长度为2-6m的第四干燥温度段内通入的热空气流温度为140℃-250℃，向与第四干燥温度段相邻的长度为1-4m的第五干燥温度段内通入的热空气流温度为40℃-120℃，向长度为6-10m的出口干燥温度段内通入的热空气流温度为15℃-70℃；
(3)令带式干燥机的网状输送带(4)以0.2-0.8m/min的速率穿过步骤(2)所述的各个干燥温度段。
2. 根据权利要求1所述的一种冶炼铝硅合金用球团干燥工艺，其特征在于所述步骤(1)中铺料的厚度为150mm-250mm，铺料的宽度为800mm-1200mm；所述步骤(2)中向长度为2m±1m的入口干燥温度段内通入的热空气流温度为100℃-120℃，向入口干燥温度段相邻的长度为14m±1m的第二干燥温度段内通入的热空气流温度为220℃-285℃，向与第二干燥温度段相邻的长度为6m±1m的第三干燥温度段内通入的热空气流温度为200℃-230℃，向与第三干燥温度段相邻的长度为4m±1m的第四干燥温度段内通入的热空气流温度为160℃-225℃，向与第四干燥温度段相邻的长度为2m±1m的第五干燥温度段内通入的热空气流温度为60℃-100℃，向长度为8m±1m的出口干燥温度段内通入的热空气流温度为25℃-50℃；所述步骤(2)中令带式干燥机的网状输送带以0.3-0.6m/min的速率运动。
3. 根据权利要求2所述的一种冶炼铝硅合金用球团干燥工艺，其特征在于所述步骤(2)中的热空气流自下而上穿过所述球团层，所述待烘干球团的水分含量为8％-35％，待烘干球团的重量为70-90g/个，烘干后球团的水分含量小于2％。
4. 根据权利要求3所述的一种冶炼铝硅合金用球团干燥工艺，其特征在于当所述待烘干球团的水分含量为10％-16％，所述铺料的厚度为150mm-170mm时，令带式干燥机的网状输送带以0.55-0.60m/min的速率运动；当铺料的厚度为170mm-210mm时，令带式干燥机的网状输送带以0.45-0.55m/min的速率运动；当铺料的厚度为210mm-250mm时，令带式干燥机的网状输送带以0.30-0.45m/min的速率运动。
5. 冶炼铝硅合金用球团干燥设备，其特征在于包括干燥室(1)，干燥室(1)的壳体上包覆有保温材料层(6)，干燥室(1)一端的中部沿水平方向设有主动驱动轮，其另一端的中部沿水平方向设有从动驱动轮，主动驱动轮由电机通过减速器拖动，主动驱动轮和从动驱动轮上套装有环形的网状输送带(4)，网状输送带(4)的上层穿过所述干燥室(1)壳体内的中部，位于干燥室(1)内的网状输送带(4)的下方设有多个托轮，位于干燥室(1)内的网状输送带(4)的二侧分别设有挡板(5)，干燥室(1)内的下部设有多个热空气进口，每个热空气进口分别通过进气管(7)与热风机(8)的排气口相连，热风机(8)的进气口与热交换器(14)的分风筒(2)相连，每个热交换器(14)的进气口与外界相通，所述干燥室(1)内的底部并列地设有多个碎料收集出料抽屉(9)。
6. 根据权利要求5所述的一种冶炼铝硅合金用球团干燥设备，其特征在于所述网状输送带(4)的下层由干燥室(1)壳体外的下部穿过，所述干燥室(1)自进料端至出料端依次串联设有第一干燥箱、第二干燥箱、第三干燥箱、第四干燥箱、第五干燥箱、第六干燥箱、第七干燥箱、第八干燥箱、第九干燥箱、第十干燥箱、第十一干燥箱、第十二干燥箱、第十三干燥箱、第十四干燥箱、第十五干燥箱、第十六干燥箱、第十七干燥箱和第十八干燥箱，每个干燥箱内下部的二侧分别设有所述热空气进口，所述热风机(8)的数量为十八个，十八个热风机(8)分别通过所述进气管(7)与每个干燥箱内下部的所述热空气进口相连，十八个进气管(7)上分别串联有电加热器(10)，十八个热风机(8)的进气口与多个热交换器(14)的分风筒(2)相连，每个热交换器(14)分别与蒸汽管路相连，所述第一干燥箱和所述第十八干燥箱的顶部分别设有抽风管(3)，抽风管(3)上串联有抽风风机(15)，所述第二干燥箱、第三干燥箱、第四干燥箱、第五干燥箱、第六干燥箱、第七干燥箱、第八干燥箱、第九干燥箱、第十干燥箱、第十一干燥箱、第十二干燥箱、第十三干燥箱、第十四干燥箱、第十五干燥箱、第十六干燥箱和第十七干燥箱分别与通过管路与氮气罐相连。
7. 根据权利要求6所述的一种冶炼铝硅合金用球团干燥设备，其特征在于所述第一干燥箱、第二干燥箱、第三干燥箱、第四干燥箱、第五干燥箱、第六干燥箱、第七干燥箱、第八干燥箱、第九干燥箱、第十干燥箱、第十一干燥箱、第十二干燥箱、第十三干燥箱、第十四干燥箱、第十五干燥箱、第十六干燥箱、第十七干燥箱和第十八干燥箱的下部具有二个并列的锥形收料斗(11)，每个锥形收料斗(11)的底端口分别与所述碎料收集出料抽屉(9)的上端口相配合。
8. 根据权利要求7所述的一种冶炼铝硅合金用球团干燥设备，其特征在于每个所述干燥箱的顶部分别设有人孔，每个人孔处设有人孔盖(12)，每个所述碎料收集出料抽屉(9)的外侧端设有压紧装置(13)，所述网状输送带(4)采用不锈钢材料制成。
9. 根据权利要求8所述的一种冶炼铝硅合金用球团干燥设备，其特征在于通过减速器拖动所述主动驱动轮的电机为调速电机。
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