CN103215404B - 铁水预处理设备和方法 - Google Patents
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Abstract
公开了铁水预处理的方法，其中在搅拌铁水的同时将脱除剂通过浸入在铁水中的喷吹管喷射入铁水内部。还公开了供铁水预处理设备，其包括搅拌装置、喷吹管、使所述搅拌装置和喷吹管进行移动的移动装置以及存储装置，所述喷吹管通过管线与所述存储装置连接。
Description
领域
本申请涉及铁水预处理的设备和方法，尤其涉及对铁水进行脱硫、脱硅和/或脱磷的预处理的设备和方法。
背景
在现代钢铁生产过程中，铁水预处理是重要的工艺环节。根据炼钢工艺的不同要求，铁水预处理可以进行脱硫、脱硅和脱磷。
但是目前的铁水预处理方法存在脱除剂利用率低且不易运输以及环保成本高的缺点。
因此，需要能够高效率、低消耗的铁水预处理的设备和方法。
概述
本申请的一个方面提供铁水预处理设备，其包括搅拌装置、喷吹管、使所述搅拌装置和喷吹管进行移动的移动装置以及存储装置，所述喷吹管通过管线与所述存储装置连通。
本申请的另一个方面提供铁水预处理的方法，其中在搅拌铁水的同时将脱除剂通过浸入在铁水中的喷吹管喷射入铁水内部。
附图说明
图1为本申请的某一实施方式的铁水预处理设备的示意图，其中喷吹管设置在搅拌装置内部。
图2为本申请的某一实施方式的铁水预处理设备的示意图，其中喷吹管设置在搅拌装置外部且喷吹管升降装置设置在搅拌桨升降装置上。
图3为本申请的某一实施方式的铁水预处理设备的示意图，其中喷吹管设置在搅拌装置外部且喷吹管升降装置设置在移动装置的轨道上。
其中，1、搅拌装置；2、喷吹管；3、贮料罐；4、喷吹罐；5、管线；6、搅拌桨；7、轨道；8、搅拌桨升降装置；9、喷吹管升降装置。
详述
根据本申请的一个方面，提供铁水预处理设备，其包括搅拌装置、喷吹管、使所述搅拌装置和喷吹管进行移动的移动装置以及存储装置，所述喷吹管通过管线与所述存储装置连接。
在本申请的某些实施方式中，所述移动装置能够使所述搅拌装置和喷吹管在竖直方向移动，所述搅拌装置的底端设置有搅拌桨。
在本申请的某些实施方式中，所述搅拌桨为十字搅拌桨或三叶搅拌桨。
在本申请的某些实施方式中，所述喷吹管为耐高温材料制成。
在本申请的某些实施方式中，所述移动装置包括轨道和搅拌桨升降装置，所述搅拌装置和搅拌桨设置在所述搅拌桨升降装置上，所述搅拌桨升降装置设置在所述轨道上并能够沿轨道升降移动。
在本申请的某些实施方式中，所述喷吹管设置在所述搅拌装置内部的中空轴中，所述喷吹管的底端开口设置在所述搅拌桨的底端。
在本申请的某些实施方式中，所述喷吹管设置在所述搅拌装置外侧，并且所述移动装置还包括喷吹管升降装置，所述喷吹管设置在所述喷吹管升降装置上。
在本申请的某些实施方式中，所述喷吹管升降装置设置在搅拌桨升降装置上并能够随其升降移动，或者所述喷吹管升降装置设置在所述轨道上并能够沿轨道升降移动。
在本申请的某些实施方式中，所述喷吹管的底端低于所述搅拌桨或与所述搅拌桨水平。
根据本申请的另一方面，提供在搅拌铁水的同时将脱除剂通过浸入在铁水中的喷吹管喷射入铁水中。
在本申请的某些实施方式中，所述脱除剂选自脱硫剂、脱硅剂和脱磷剂中的一种或多种。
以下结合附图对本申请的某些实施方式进行详尽说明。
实施方式1
在本实施方式中，铁水预处理设备包括搅拌装置1、喷吹管2、移动装置和存储装置。所述搅拌装置1和喷吹管2设置在移动装置上。所述移动装置能够使该搅拌装置1和喷吹管2进行移动。所述存储装置中存放有脱除剂并通过管线5与喷吹管2连通。
通过采用本实施方式的设备，实现了如下有益技术效果中的至少一种：
搅拌能够为铁水预处理提供良好的动力学条件；在搅拌的同时采用喷吹管将脱除剂直接喷入铁水内部则降低了脱除剂用量和利用率，减少了渣量和废弃物；缩短铁水预处理时间，减少铁水温度损失；优化炼钢生产工序、降低生产成本、减少环境污染和改善生产环境。
实施方式2
在本实施方式中，铁水预处理设备包括搅拌装置1、喷吹管2、移动装置和存储装置。所述搅拌装置1和喷吹管2设置在移动装置上。所述移动装置能够使该搅拌装置1和喷吹管2在竖直方向上进行升降移动。所述存储装置包括贮料罐3和喷吹罐4，贮料罐3设置在喷吹罐4上方并通过阀门与喷吹罐4连通。喷吹罐4通过阀门与管线5连接，管线5的另一端连接于喷吹管2的上端。搅拌装置1的底端设置有搅拌桨6。
在本实施方式的另一个实施例中，所述搅拌桨6为十字搅拌桨。
在本实施方式的另一个实施例中，喷吹管2为耐高温材料制成。
实施方式3
在本实施方式中(参见图1)，铁水预处理设备包括搅拌装置1、耐高温材料制成的喷吹管2、移动装置和存储装置。所述搅拌装置1和喷吹管2设置在移动装置上。
所述移动装置包括轨道和搅拌桨升降装置8，所述搅拌装置1和搅拌桨6设置在所述搅拌桨升降装置8上，所述搅拌桨升降装置8设置在所述轨道上并能够沿轨道升降移动。这样，所述移动装置能够使该搅拌装置1和喷吹管2在竖直方向上进行升降移动。
所述存储装置包括贮料罐3和喷吹罐4，贮料罐3设置在喷吹罐4上方并通过阀门与喷吹罐4连通。喷吹罐4通过阀门与管线5连接，管线5的另一端连接于喷吹管2的上端。搅拌装置1的底端设置有十字搅拌桨6。
实施方式4
在本实施方式中(参见图1)，铁水预处理设备包括搅拌装置1、耐高温材料制成的喷吹管2、移动装置和存储装置。所述搅拌装置1和喷吹管2设置在移动装置上。
所述移动装置包括轨道和搅拌桨升降装置8，所述搅拌装置1和搅拌桨6设置在所述搅拌桨升降装置8上，所述搅拌桨升降装置8设置在所述轨道上并能够沿轨道升降移动。这样，所述移动装置能够使该搅拌装置1和喷吹管2在竖直方向上进行升降移动。
所述喷吹管2设置在所述搅拌装置1内部的中空轴中，所述喷吹管2的底端开口设置在所述搅拌桨6的底端。
所述存储装置包括贮料罐3和喷吹罐4，贮料罐3设置在喷吹罐4上方并通过阀门与喷吹罐4连通。喷吹罐4通过阀门与管线5连接，管线5的另一端连接于喷吹管2的上端。搅拌装置1的底端设置有十字搅拌桨6。
实施方式5
在本实施方式中(参见图2)，铁水预处理设备包括搅拌装置1、耐高温材料制成的喷吹管2、移动装置和存储装置。所述搅拌装置1和喷吹管2设置在移动装置上。
所述移动装置包括轨道和搅拌桨升降装置8，所述搅拌装置1和搅拌桨6设置在所述搅拌桨升降装置8上，所述搅拌桨升降装置8设置在所述轨道上并能够沿轨道升降移动。这样，所述移动装置能够使该搅拌装置1和喷吹管2在竖直方向上进行升降移动。
所述喷吹管2设置在所述搅拌装置1外侧并与搅拌装置1相平行，并且所述移动装置还包括喷吹管升降装置9，所述喷吹管2设置在所述喷吹管升降装置9上。所述喷吹管升降装置设置9在搅拌桨升降装置8上并能够随其升降移动。这样，喷吹管2能够随搅拌装置1和搅拌桨6一起移动。
在本实施方式的另一个实施例中，喷吹管2的底端与所述搅拌桨6的底端保持水平。
在本实施方式的另一个实施例中，喷吹管2的底端低于所述搅拌桨6的底端。
所述存储装置包括贮料罐3和喷吹罐4，贮料罐3设置在喷吹罐4上方并通过阀门与喷吹罐4连通。喷吹罐4通过阀门与管线5连接，管线5的另一端连接于喷吹管2的上端。搅拌装置1的底端设置有十字搅拌桨6。
实施方式6
在本实施方式中(参见图3)，铁水预处理设备包括搅拌装置1、耐高温材料制成的喷吹管2、移动装置和存储装置。所述搅拌装置1和喷吹管2设置在移动装置上。
所述移动装置包括轨道和搅拌桨升降装置8，所述搅拌装置1和搅拌桨6设置在所述搅拌桨升降装置8上，所述搅拌桨升降装置8设置在所述轨道上并能够沿轨道升降移动。这样，所述移动装置能够使该搅拌装置1和喷吹管2在竖直方向上进行升降移动。
所述喷吹管2设置在所述搅拌装置1外侧并与搅拌装置1相平行，并且所述移动装置还包括喷吹管升降装置9，所述喷吹管2设置在所述喷吹管升降装置9上。所述喷吹管升降装置设置9在所述轨道上并能够沿轨道升降移动。这样，喷吹管2能够独立地进行升降移动。
在本实施方式的另一个实施例中，喷吹管2的底端与所述搅拌桨6的底端保持水平。
在本实施方式的另一个实施例中，喷吹管2的底端低于所述搅拌桨6的底端。
所述存储装置包括贮料罐3和喷吹罐4，贮料罐3设置在喷吹罐4上方并通过阀门与喷吹罐4连通。喷吹罐4通过阀门与管线5连接，管线5的另一端连接于喷吹管2的上端。搅拌装置1的底端设置有十字搅拌桨6。
实施方式7
在本实施方式中，采用实施方式4所述的铁水预处理设备对铁水进行预处理。
在贮料罐3中放置脱硫剂，并打开贮料罐3和喷吹罐4间的阀门，将经过计量称重的脱硫剂泄入喷吹罐4。
通过搅拌桨升降装置8来调整搅拌桨6的位置，使搅拌桨6进入铁水中并开始搅拌。同时喷吹罐4通过管线5使脱硫剂经过加压后进入喷吹管2，脱硫剂从位于搅拌桨6底端的喷吹管2的底端开口喷入铁水内部。
在本实施方式的另一个实施例中，所采用脱除剂为脱硫剂。
在本实施方式的另一个实施例中，所采用脱除剂为脱磷剂。
在本实施方式的另一个实施例中，所采用脱除剂为脱硅剂和脱磷剂。
在本实施方式的另一个实施例中，所采用脱除剂为脱硫剂和脱硅剂以及脱磷剂。
实施方式8
在本实施方式中，采用实施方式5所述的铁水预处理设备对铁水进行预处理。
在贮料罐3中放置粉末状的脱硫剂，并打开贮料罐3和喷吹罐4间的阀门，将经过计量称重的脱硫剂泄入喷吹罐4。
通过搅拌桨升降装置8来调整搅拌桨6和喷吹管2的位置，使搅拌桨6和喷吹管2均进入铁水中。启动搅拌桨6开始搅拌，同时喷吹罐4通过管线5使脱硫剂经过加压后进入喷吹管2，脱硫剂从喷吹管2的底端开口喷入铁水内部。
在本实施方式的另一个实施例中，所采用脱除剂为脱硫剂。
在本实施方式的另一个实施例中，所采用脱除剂为脱磷剂。
在本实施方式的另一个实施例中，所采用脱除剂为脱硅剂和脱磷剂。
在本实施方式的另一个实施例中，所采用脱除剂为脱硫剂和脱硅剂以及脱磷剂。
实施方式9
在本实施方式中，采用实施方式5所述的铁水预处理设备对铁水进行预处理。
在贮料罐3中放置颗粒状的脱硫剂，并打开贮料罐3和喷吹罐4间的阀门，将经过计量称重的脱硫剂泄入喷吹罐4。
通过搅拌桨升降装置8来调整搅拌桨6的位置，使搅拌桨6进入铁水中；在通过喷吹管升降装置9调整喷吹管2的位置，使喷吹管2也进入铁水。启动搅拌桨6开始搅拌，同时喷吹罐4通过管线5使脱硫剂经过加压后进入喷吹管2，脱硫剂从喷吹管2的底端开口喷入铁水内部。
在本实施方式的另一个实施例中，所采用脱除剂为脱硫剂。
在本实施方式的另一个实施例中，所采用脱除剂为脱磷剂。
在本实施方式的另一个实施例中，所采用脱除剂为脱硅剂和脱磷剂。
在本实施方式的另一个实施例中，所采用脱除剂为脱硫剂和脱硅剂以及脱磷剂。
以上的实施方式或实施例并非对本发明进行限定，本领域技术人员能够在本发明的主旨下在本发明的范围内对上述实施方式或实施例作出任何改变和变型，这些改变和变型在本发明的保护范围内。
本领域技术人员能够将上述具体实施方式或实施例中的技术特征应用到其它一个或多个实施方式或实施例中以形成改进的技术方案，或者将上述的多个实施方式或实施例进行重新组合以形成改进的技术方案，这些改进的技术方案也在本发明保护范围内。
Claims (6)
1.铁水预处理设备，其包括搅拌装置(1)、喷吹管(2)、使所述搅拌装置(1)和喷吹管(2)在竖直方向进行移动的移动装置以及存储装置，所述喷吹管(2)通过管线(5)与所述存储装置连通，所述搅拌装置(1)的底端设置有搅拌桨(6)；
其中所述移动装置包括轨道(7)和搅拌桨升降装置(8)，所述搅拌装置(1)和搅拌桨设置在所述搅拌桨升降装置(8)上，所述搅拌桨升降装置(8)设置在所述轨道(7)上并能够沿所述轨道(7)升降移动；
所述喷吹管(2)设置在所述搅拌装置(1)外侧，并且所述移动装置还包括喷吹管升降装置(9)，所述喷吹管(2)设置在所述喷吹管升降装置(9)上；其中所述喷吹管升降装置(9)设置在搅拌桨升降装置(8)上并能够随其升降移动，或者所述喷吹管升降装置(9)设置在所述轨道(7)上并能够沿轨道(7)升降移动。
2.如权利要求1所述的铁水预处理设备，其中所述搅拌桨(6)为十字搅拌桨或三叶搅拌桨。
3.如权利要求1所述的铁水预处理设备，其中所述喷吹管(2)为耐高温材料制成。
4.如权利要求1所述的铁水预处理设备，其中所述喷吹管(2)的底端低于所述搅拌桨(6)或与所述搅拌桨(6)水平。
5.采用权利要求1-4中任一权利要求所述的设备进行铁水预处理的方法，其中在搅拌铁水的同时将脱除剂通过浸入在铁水中的喷吹管(2)喷射入铁水内部。
6.如权利要求5所述的铁水预处理的方法，其中所述脱除剂选自脱硫剂，脱磷剂，脱磷剂和脱硅剂的组合，或者脱磷剂、脱硫剂和脱硅剂的组合。
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