CN101948955B - 烧结矿圆筒调质处理筛 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种烧结矿圆筒调质处理筛，它包括筒体、托轮、机架、滚圈、开式传动齿轮、电机组成，其特征是筒体为圆筒状，筒体内腔上设有筛条；两对滚圈套在筒体外侧并固定在筛体上，机架设有两对托轮和一对定位挡轮，滚圈支撑在托轮上，可通过定位挡轮定位；开式传动齿轮固定在筒体外侧，电机驱动开式传动齿轮使圆筒调质处理筛做可调速的圆运动。该装置可有效地提高烧结矿转鼓强度，同时对烧结矿实现了筛分整粒功能，也达到了烧结矿的粒级趋于均匀性的目的，减少了烧结矿在后续转运过程中产生的二次粉末量，有利于高炉的高效生产。

Description

烧结矿圆筒调质处理筛

技术领域

本发明属于用于铁矿石烧结生产的烧结矿筛分整粒工艺设备。

背景技术

烧结矿是高炉冶炼的主要原料之一，其质量的优劣直接影响到高炉冶炼的经济技术指标，烧结矿质量的指标中的转鼓强度、粒度组成、冶金性能以及入炉含粉率是几个重要指标，是高炉“均衡、高产、优质、低耗”的基本保证条件之一，目前提高烧结矿强度的主要方法，主要是通过组织合理的配矿结构，强化烧结过程来实现的，所生产出的烧结矿强度较先进的水平也只能维持在78％左右，且时有波动。传统烧结矿的存在的问题是：①孔隙率高(20-50％左右)。②表面存在多处尖锐的棱角。③单块烧结矿的表面部分大多是脆性矿物组成(玻璃质等)。④烧结矿局部存在较大的内应力，宏观上存在微裂纹。⑤单体烧结矿的粘结相量及其强度是非均匀的。这些问题决定了烧结矿的转鼓强度不超过78％。与大、中型高炉生产的实际需求仍有一定差距，这是传统烧结工艺生产出烧结矿的特性所决定的。

发明内容

本发明的目的是提供一种烧结矿筛分整粒工艺设备，在保留筛分整粒功能的前提下，增加烧结矿的调质功能，有效地解决烧结矿的棱角尖锐、微裂纹，及粘结相非均匀等难题，提高烧结矿转鼓强度，同时也实现了烧结矿的粒级趋于均匀性。

本发明烧结矿圆筒调质处理筛是这样设计的：烧结矿圆筒调质处理筛由筒体、托轮、机架、滚圈、开式传动齿轮、电机组成，筒体为圆筒状，筒体内壁上设有筛条或筛板；两对滚圈套在筒体外侧并固定在筒体上，机架上设有两对托轮和一对定位挡轮，滚圈支撑在托轮上，可通过定位挡轮定位；开式传动齿轮固定在筒体外侧，电机通过小齿轮驱动大开式传动齿轮使圆筒调质处理筛做可调速的圆运动。

筒体分为前、后两段，前段为调质处理段，调质处理段的内腔设置若干圆弧形状盲筛板或盲筛条，盲筛板或盲筛条通过螺栓固定在调质处理段的筒体内，相邻盲筛板或盲筛条间没有空隙。后段为筛分段，筛分段的内腔设置若干圆弧形状筛条，是通过螺栓固定在筛分段的筒体内，相邻筛条间有一定空隙。

调质处理段的内腔可设置若干圆弧形状筛条，筛条通过螺栓固定在调质处理段的筒体内，相邻的筛条设计为不大于5mm的空隙。

根据筛分量的大小，机架可设多组定位挡轮。

为确保具有高效的筛分效率，在筒体外面设置了一排喷嘴，喷嘴用高压气体在线吹扫筛孔，确保筛孔维持保持畅通。

在筒体内沿其圆周的轴线方向每间隔90°设置四组扬料板，可强制烧结矿做提升→摩擦→泻落→解体的往复运动。

本发明烧结矿圆筒调质处理筛可有效地解决烧结矿的棱角尖锐、微裂纹，及粘结相的差异性等因素，造成转鼓强度低的问题，提高烧结矿转鼓强度，同时也实现了烧结矿的筛分整粒功能，使其粒级趋于均匀性，减少了烧结矿在后续转运过程中产生的二次粉末量，降低粉末矿的倒运费用，有利于高炉的高效生产。调质处理后的烧结矿再进行筛分处理，在筛分过程中也同步地实现烧结矿再次调质处理，即边筛分边调质处理。

附图说明

图1是烧结矿圆筒调质处理筛工艺的俯视图。

图2是烧结矿圆筒调质处理筛工艺的侧视图。

图3是烧结矿圆筒调质处理筛的主视图。

图4是烧结矿圆筒调质处理筛的机架俯视图。

图5是烧结矿圆筒调质处理筛的侧视图。

图6是烧结矿圆筒调质处理筛A-A、B-B剖视图。

图7是盲筛板的主视图。

图8是盲筛板的俯视图。

图9是筛板的主视图。

图10是筛板的俯视图。

图11是扬料板的主视图。

图12是扬料板的侧视图。

图13是盲筛条的主视图。

图14是盲筛条的俯视图。

图15是筛条的主视图。

图16是筛条的俯视图。

图17是可多级筛分的烧结矿圆筒调质处理筛俯视图。

具体实施方式

从图1～图6可以看出。本发明烧结矿圆筒调质处理筛包括筒体16、定位挡轮18、上托轮6、下托轮7、大开式齿圈8、小开式齿轮9、减速机10、变频调速电机11、上滚圈4、下滚圈5，筒体设备设计成圆筒形状，筛筒分成前后两段，前段是调质处理段2，后段是筛分段3，筒体由上下托轮6、7支撑，挡轮定位18定位，电机11驱动小开式齿轮9，使大开式齿圈8转动，使圆筒调质处理筛做可调速的圆运动。

烧结矿圆筒调质处理筛的调质段2设计成以调质功能为主，调质处理段2的内腔可以安装设置以下三种耐磨型圆弧形状筛板之一，第一种结构为圆弧形状盲筛板，其具体结构见图7、图8。第二种为圆弧形状盲筛条，其具体结构见图13、图14，第三种结构为圆弧形状筛条，设计相邻筛条有效间隙为5mm，其具体结构见图15～图16，主要是筛除烧结矿中的返矿(≤5mm的粒级)。上述调质处理段2内设置的三种耐磨型圆弧形状筛板，主要功能为对烧结矿进行调质处理，或者在调质处理的同时筛除≤5mm的粒级的烧结返矿。调质段筛条的固定方式是通过沉头螺栓固定筒体内。

烧结矿圆筒调质处理筛的筛分段3设计成以筛分处理功能为主，筛分处理段3的的内腔可以设置以下两种圆弧形状筛板之一，第一种结构为圆弧形状筛板，其具体结构见图9、图10，筛孔具体尺寸可以为5×40mm，10×40mm，20×40mm中之一。第二种为圆弧形状筛条，其具体结构见图15、图16，设计相邻筛条有效间隙可以为5mm，10mm，20mm中之一。烧结矿圆筒调质处理筛的筛分段圆弧形状筛板的固定方式也是通过沉头螺栓固定在筒体内的圆弧板上。

在筛筒内沿其圆周的轴线方向每间隔90°设置高度为50～200mm的四组扬料板19，强制烧结矿做提升→摩擦→泻落→解体的往复运动，将烧结矿进行有效的调质处理和筛分整粒作业，提高烧结矿的质量指标和筛分效率。

调质处理筛分段为确保具有高效的筛分效率，在筛分段外面相应位置设置了一排喷嘴14，用高压气体在线吹扫筛孔，确保筛孔维持最大限度地保持畅通，确保筛分效率在90％以上，具体布置见图2中的序号14，其结构采用直径为15mm的无缝钢管。烧结矿圆筒调质处理筛的筛选过的矿料进入其下面的料斗17内，筛上物进入皮带转运系统进行下一工序。

烧结矿圆筒调质处理筛的筛分段也可内设置为多个筛级的筛板，参见图17。共分为5mm烧结矿粒级的筛分段3、10mm烧结矿粒级的筛分段24和20mm烧结矿粒级的筛分段25筛分级别，筛选过的矿料分别通过≤5mm烧结矿粒级的转运皮带机12、5～10mm烧结矿粒级的转运皮带机26和10～20mm烧结矿粒级的转运皮带机27以及≥20mm烧结矿粒级的转运皮带机13，运输到下一个工序。

本发明设计了一种具有烧结矿调质处理及筛分两项功能的设备，它既提高烧结矿转鼓强度，改善了烧结矿粒度组成，又对烧结矿进行筛分、整粒作业。尤其是它又可以实现多个筛级作业集中在一体的功能，对新建的烧结厂或受厂地限制的条件下，可以节约大量的投资。同时圆筒调质处理筛设备很容易实现密封作业，有利于作业现场的灰尘捕集，改善其工作环境。

现结合附图，对烧结矿圆筒调质处理筛做进一步描述。从图1和图17中可看出：烧结矿经筛分前烧结矿转运皮带转运至圆筒调质处理筛内，烧结矿在圆筒调质处理筛的调质段先进行调质处理，通过设计：转速n＝316r/min，充填率2～18％，处理时间为0.2～10min，倾角α＝1.5～10°等主要参数，烧结矿在2内做提升→摩擦→泻落→解体的往复运动，烧结矿棱角尖锐部分磨圆，单块存在微裂纹的烧结矿解体，表面脆性的玻璃质部分通过摩擦运动被剥离，转变为返矿。调质处理过的烧结矿达到了外型圆滑，粒度相对均匀的效果。调质处理后的烧结矿，在圆筒的转动下自动地进入烧结矿圆筒调质处理筛的筛分段3内，对调质处理后的烧结矿进行筛分作业，筛下物转入筛下物转运皮带12运至下一工序，筛上物转入筛上物转运皮带13，转运至下一工序。为了确保烧结矿调质处理、筛分作业达到最佳效果，在圆筒调制处理筛内沿圆周方面每隔90°设置了高度为50～200mm的四组扬料板，也在圆筒筛分段外面设置上设计了在线压气吹扫喷嘴，及时清扫堵塞的筛孔，确保筛分效率在90％以上。

若本发明圆筒调质处理筛采用多级处理，调质处理后的烧结矿在圆筒的转动下自动地进入烧结矿圆筒调质处理筛的筛分段3、24、25内，对调质处理后的烧结矿进行多级筛分作业，实现一台设备达到调质处理和多级烧结矿筛分整粒的目的，具有占地少、投资小的特点。在圆筒调质处理筛外置全密封的除尘罩接入除尘系统，能确保作业场所的粉尘浓度达到国家标准，改善其工作环境。

Claims (8)

1.一种烧结矿圆筒调质处理筛，由筒体、托轮、机架、滚圈、开式传动齿轮、电机组成，其特征是筒体为圆筒状，筒体内腔上设有筛条或者筛板；筒体分为前、后两段，前段为调质处理段，调质处理段的内腔设有圆弧形状盲筛板，盲筛板用螺栓固定在筒体内，相邻盲筛板间没有空隙；后段为筛分段，筛分段的内腔设有圆弧形状筛条，筛分段圆弧形状筛条用螺栓固定在筒体内，相邻筛条之间设有空隙；两对滚圈套在筒体外侧并固定在筒体上，机架上设有两对托轮和一对定位挡轮，滚圈支撑在托轮上，可通过定位挡轮定位；开式传动齿轮固定在筒体外侧，电机驱动开式传动齿轮使烧结矿圆筒调质处理筛做可调速的圆运动。

2.根据权利要求1所述的烧结矿圆筒调质处理筛，其特征是调质处理段的内腔设有圆弧形状盲筛条，盲筛条用螺栓固定在筒体内，相邻盲筛条间没有空隙。

3.根据权利要求1所述的烧结矿圆筒调质处理筛，其特征是调质处理段的内腔设有圆弧形状筛条，筛条用螺栓固定在筒体内，相邻的筛条设计为不大于5mm的空隙。

4.根据权利要求1所述的烧结矿圆筒调质处理筛，其特征是在筒体内沿其圆周的轴线方向每间隔90°设置四组扬料板，可强制烧结矿做提升→摩擦→泻落→解体的往复运动。

5.根据权利要求1所述的烧结矿圆筒调质处理筛，其特征是在筒体外面设置了一排喷嘴。

6.根据权利要求1所述的烧结矿圆筒调质处理筛，其特征是所述筛分段设置圆弧形状筛板，筛板上均匀分布若干筛孔。

7.根据权利要求1所述的烧结矿圆筒调质处理筛，其特征是筛分段也设置成筛分粒径不同的多个筛级的筛分段。

8.根据权利要求7所述的烧结矿圆筒调质处理筛，其特征是所述筛分段设置成不大于5mm烧结矿粒级的筛分段、5-10mm烧结矿粒级的筛分段、10-20mm烧结矿粒级的筛分段，不少于20mm烧结矿粒级的筛分段。

Images