CN103862056A - 一种铁合金熔液粒化方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种铁合金熔液粒化方法，该方法采用粒化包装联合装置生产铁合金细颗粒，将1600℃－1630℃的柱状熔液流竖直落到水平粒化盘上，经过水淬处理形成铁合金细颗粒，铁合金细颗粒的粒径是2-50毫米；振动脱水筛进行脱水，回转烘干机进行烘干经过皮带机送入打包机包装。本发明的铁合金熔液粒化方法自动化程度高流程短、占地面积小，铁合金颗粒粒径小并且均匀性高。

Description

一种铁合金熔液粒化方法

技术领域

本发明涉及一种铁合金熔液粒化方法，涉及铁水粒化技术领域，该方法采用粒化包装联合装置生产铁合金细颗粒，经过水淬处理形成铁合金细颗粒，所述铁合金细颗粒的粒径是2-50毫米。 

背景技术

现有技术中，炼铁铁水加工的方法是水淬粒化方法，中国专利94111807.X公开了生产均匀粒铁的方法及其装置，主要工艺流程是铁水预处理优化铁水质量——浇口控制铁水——滚筒进行铁水粒化——粒化铁水冷却——水、粒铁分离过筛——干燥——贮仓。该专利克服了水淬粒化因铁水温度、成分变化而引起的粒度不均，成品率低，减少用回转窑脱碳投资大的缺点。从而达到投资少，粒化均匀，成品率高的效果。上述专利中采用槽道形脱水筛进行水、铁分离。该装置占地面积大，并且脱水效率低。因此，需要提出一种新的铁合金熔液粒化方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铁合金熔液粒化方法，该方法采用粒化包装联合装置生产铁合金细颗粒，将1600℃－1630℃的柱状熔液流竖直落到水平粒化盘上，经过水淬处理形成铁合金细颗粒，铁合金细颗粒的粒径是2-50毫米；振动脱水筛进行脱水，回转烘干机进行烘干经过皮带机送入打包机包装。

本发明的目的是由下述技术方案实现的：一种铁合金熔液粒化方法，采用粒化包装联合装置生产铁合金细颗粒，将1600℃－1630℃的铁合金熔液收集到一个铁水罐内，通过运送设备将该铁水罐运送到一个倾翻装置上；

启动所述倾翻装置将所述的铁合金熔液通过铁水溜槽注入到一个中间铁水包内，该中间铁水包的底部出口将所述的铁合金熔液整理成稳定的柱状熔液流，该柱状熔液流的流速是每分钟1500千克－1600千克；该柱状熔液流的直径是30毫米－45毫米；

控制所述的柱状熔液流按竖直方向落入一个粒化处理装置中的水平粒化盘上，由所述水平粒化盘进行溅射粒化处理形成铁合金熔滴，该铁合金熔滴落入水淬处理仓，经过水淬处理形成铁合金细颗粒，所述铁合金细颗粒的粒径是2-50毫米；所述水淬处理仓内的水温保持在20℃－40℃； 

所述铁合金细颗粒由水淬处理仓的底部排出进入到喷射提升装置中，所述铁合金细颗粒在喷射提升装置中形成固、液、气混合物流体，该固、液、气混合物流体沿所述喷射提升装置中的输送管道进入一个高位的整流分离箱，所述整流分离箱对所述的固、液、气混合物流体进行散落分离处理，分离出来的含水铁合金细颗粒物沿其洒落出口竖直进入一个振动脱水筛内；

所述振动脱水筛对所述含水铁合金细颗粒物进行脱水处理形成含水率小于10％的脱水铁合金细颗粒物；该振动脱水筛将脱水铁合金细颗粒物送入一个回转烘干机进行烘干处理形成干燥的铁合金细颗粒，该铁合金细颗粒含水率小于0.015%，烘干后的铁合金细颗粒进入回转筛分机进行筛分处理，粒径大于2毫米的铁合金细颗粒落入上仓皮带机，经上仓皮带机送入往复可逆布料皮带机；粒径小于2毫米的铁合金细颗粒落入回炉皮带机，经该皮带机送回冶炼炉；往复可逆布料皮带机将粒径大于2毫米的铁合金细颗粒送入铁粒仓，再经过皮带机送入打包机包装；

所述粒化包装联合装置包括铁水灌、倾翻装置、铁水溜槽、中间铁水包、粒化处理装置、喷射提升装置、整流分离箱、振动脱水筛、回转烘干机、回转筛分机、上仓皮带机、往复可逆布料皮带机、铁粒仓、振动给料机、包装用皮带机、打包机。

本发明与已有技术相比具有如下优点：

1、本发明采用粒化包装联合装置连续生产铁合金细颗粒，自动化程度高流程短、占地面积小。

2、本发明利用罐式粒化处理装置水淬粒化，铁合金颗粒粒径小并且均匀性高。

3、本发明的铁合金熔液在粒化头作用下，成为颗粒状后在水流中快速冷却，粒化过程中安全不爆炸。

4、本发明的铁合金熔液经粒化后的金属颗粒致密、均匀；无粉尘附着；有利于计量配料。

附图说明

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的粒化流程框图；

图2是本发明的铁水溜槽示意图；

图3是本发明的中间铁水包示意图； 

图4是本发明的粒化处理装置示意图；

图5是本发明的喷射提升装置示意图；

图6是本发明的整流分离箱示意图；

图7是本发明的振动脱水筛示意图； 

图8是本发明的回转烘干机示意图；

图9是本发明的水平粒化盘示意图。

具体实施方式

实施例一：

参见图1，本发明的铁合金熔液粒化方法，采用粒化包装联合装置生产铁合金细颗粒，将1600℃－1630℃的铁合金熔液收集到一个铁水罐内，通过运送设备将该铁水罐运送到一个倾翻装置上；运送设备属于现有技术；

启动所述倾翻装置将所述的铁合金熔液通过铁水溜槽注入到一个中间铁水包内，该中间铁水包的底部出口将所述的铁合金熔液整理成稳定的柱状熔液流，该柱状熔液流的流速是每分钟1500千克－1600千克；该柱状熔液流的直径是30毫米－45毫米，柱状熔液流的长度（高度）是1000－2000毫米；

控制所述的柱状熔液流按竖直方向落入一个粒化处理装置中的水平粒化盘上，由所述水平粒化盘进行溅射粒化处理形成铁合金熔滴，该铁合金熔滴落入水淬处理仓，经过水淬处理形成铁合金细颗粒，所述铁合金细颗粒的粒径是2-50毫米；所述水淬处理仓内的水温保持在20℃－40℃；采用起重设备控制中间铁水包的位置，引导所述的柱状熔液流对准水平粒化盘；

所述铁合金细颗粒由水淬处理仓的底部排出进入到喷射提升装置中，所述铁合金细颗粒在喷射提升装置中形成固、液、气混合物流体，该固、液、气混合物流体沿所述喷射提升装置中的输送管道进入一个高位的整流分离箱，所述整流分离箱对所述的固、液、气混合物流体进行散落分离处理，分离出来的含水铁合金细颗粒物沿其洒落出口竖直进入一个振动脱水筛内；本实施例中，含水铁合金细颗粒物依靠自身重力进入喷射提升装置入口，喷射提升装置中的水压是5－8个大气压，压缩空气是5－10个大气压；

所述振动脱水筛对所述含水铁合金细颗粒物进行脱水处理形成含水率小于10％的脱水铁合金细颗粒物；该振动脱水筛将脱水铁合金细颗粒物送入一个回转烘干机进行烘干处理形成干燥的铁合金细颗粒，该铁合金细颗粒含水率小于0.015%，烘干后的铁合金细颗粒进入回转筛分机进行筛分处理，粒径大于2毫米的铁合金细颗粒落入上仓皮带机，经上仓皮带机送入往复可逆布料皮带机；粒径小于2毫米的铁合金细颗粒落入回炉皮带机，经该皮带机送回冶炼炉；往复可逆布料皮带机将粒径大于2毫米的铁合金细颗粒送入铁粒仓，再经过皮带机送入打包机包装。

参见图2－图8，所述粒化包装联合装置包括铁水罐、倾翻装置、铁水溜槽1、中间铁水包2、粒化处理装置3、喷射提升装置4、整流分离箱5、振动脱水筛6、回转烘干机7、回转筛分机、上仓皮带机、往复可逆布料皮带机、铁粒仓、振动给料机、包装用皮带机、打包机。上述装置或者设备按工艺流程顺序前后或者上下衔接。

本实施例中，倾翻装置、铁水溜槽、喷射提升装置、整流分离箱、振动脱水筛、回转烘干机、回转筛分机、上仓皮带机、往复可逆布料皮带机、铁粒仓、振动给料机、分别安装在各自钢筋混凝土基础上。铁水灌、倾翻装置、铁水溜槽、中间铁水包、粒化处理装置、喷射提升装置、振动脱水筛、回转烘干机、回转筛分机、上仓皮带机、往复可逆布料皮带机、铁粒仓、振动给料机、包装用皮带机、打包机都可以采用现有技术的产品。

本实施例中，中间铁水包的作用是对来自铁水溜槽的铁水进行缓冲，使其定量的沿中间包下部漏斗孔落下，落入粒化处理装置中。为了保证生产过程的安全性，中间铁水包的溢流口处需要设置一个溢流槽，可以将溢流出来的铁水输送到备用的铁水罐。为了方便控制柱状熔液流，中间铁水包底部设置阀门。粒化处理装置呈一个罐形，上部呈圆柱形，下部呈圆锥形，罐内满存循环水，下部的圆锥形锥底处设置3组喷水管，向内部充水，保证水温恒定。铁合金熔液落下，冲击盘状粒化头，形成颗粒状液滴落入水内，形成2－5毫米粒径的铁合金细颗粒沉至锥底。参见图5，图中的箭头A是高压水流，箭头B是压缩空气流；喷射提升装置设置在粒化处理装置的锥底出口处，依靠高压水和压缩空气为动力将铁合金细颗粒提升高处，铁合金细颗粒下落到喷射提升装置的喷吹装置后，被高压水推动前进，在混合室与压缩空气混合，形成固、液、气混合物。参见图6，整流分离箱的进口501与喷射提升装置出口连接，整流分离箱有一个矩形箱体，箱体中设置档板502，该档板设置在箱体中部与进口对正，能够对从进口高速流入的固液气混合物进行有效的阻档，减速的同时改变其流动方向，并且进行分离。固、液、气混合物冲击档板502之后平缓的从出口503落到脱水筛上进行脱水处理，档板可以进一步破碎铁颗粒。整流分离箱的出口设置在振动脱水筛进口的上方。振动脱水筛出口与回转烘干机进口701衔接，回转烘干机的出口702与回转筛分机进口衔接。振动脱水筛中的筛缝是2毫米，处理含水铁合金细颗粒物的能力是2000千克/分钟，从整流分离箱落下的水和铁颗粒直接落到筛面上，水透过筛面排出，铁颗粒通过振动作用输送到回转烘干机。回转筛分机的筛缝是2毫米，处理铁合金细颗粒物的能力是2000千克/分钟。上仓皮带机运送铁合金细颗粒物的能力是2000千克/分钟，运送角度65度（皮带与地面夹角），往复可逆布料皮带机处理铁合金细颗粒物的能力是2000千克/分钟，可在轨道上行走，行走距离8米，其作用是将铁合金细颗粒物按要求分配到4个铁粒仓。包装皮带机运送铁合金细颗粒物的能力是1500千克/分钟，运送角度70度（皮带与地面夹角），打包机的处理能力是25袋/分钟，1500千克/袋。

实施例二：

本实施例是在实施例一的基础上进行的改进，本实施例中与实施例一相同的内容，请参照实施例一中公开的内容进行理解，此处不作重复描述；实施例一中公开的内容也应当作为本实施例公开的内容。

在本实施例中，为了提高铁合金熔液粒化效果，所述的整流分离箱内设置竖直挡板，该挡板上设置多枚破碎桩头，该破碎桩头将所述固、液、气混合物流体中的大于5毫米的铁合金细颗粒进行二次破碎。较大的颗粒物高速冲击破碎桩头被进一步破碎。破碎桩头的结构是凸出于档板表面的乳头形桩头，其直径是5－15毫米。

在本实施例中，为了提高铁合金熔液粒化效果，所述的水平粒化盘301的盘面302上设置多个盐砂槽303，通过该盐砂槽向柱状熔液流中添加盐颗粒，所述的盐颗粒能在铁合金熔滴内中产生微爆，将铁合金熔滴进一步细化。当铁合金熔液经过盐砂槽时，盐颗粒将成为液滴的核心，由于液滴的高温导致盐颗粒瞬间气化，自内向外产生微爆，将铁合金熔液滴分碎，产生较好的粒化效果。所述的盐砂槽结构之一是连续的环形槽道，按直径的不同多条槽道并列，结构之二是分段弧形槽道，结构之三是多个凹坑形槽按相同间距构成一个环形排列。所述盐砂（盐颗粒）的粒径是1－5毫米。盐砂的另一种形式是盐颗粒外表设置石灰壳。

Claims (3)

1.一种铁合金熔液粒化方法，采用粒化包装联合装置生产铁合金细颗粒，其特征在于：将1600℃－1630℃的铁合金熔液收集到一个铁水罐内，通过运送设备将该铁水罐运送到一个倾翻装置上；

启动所述倾翻装置将所述的铁合金熔液通过铁水溜槽注入到一个中间铁水包内，该中间铁水包的底部出口将所述的铁合金熔液整理成稳定的柱状熔液流，该柱状熔液流的流速是每分钟1500千克－1600千克；该柱状熔液流的直径是30毫米－45毫米；

控制所述的柱状熔液流按竖直方向落入一个粒化处理装置中的水平粒化盘上，由所述水平粒化盘进行溅射粒化处理形成铁合金熔滴，该铁合金熔滴落入水淬处理仓，经过水淬处理形成铁合金细颗粒，所述铁合金细颗粒的粒径是2-50毫米；所述水淬处理仓内的水温保持在20℃－40℃； 

所述铁合金细颗粒由水淬处理仓的底部排出进入到喷射提升装置中，所述铁合金细颗粒在喷射提升装置中形成固、液、气混合物流体，该固、液、气混合物流体沿所述喷射提升装置中的输送管道进入一个高位的整流分离箱，所述整流分离箱对所述的固、液、气混合物流体进行散落分离处理，分离出来的含水铁合金细颗粒物沿其洒落出口竖直进入一个振动脱水筛内；

所述振动脱水筛对所述含水铁合金细颗粒物进行脱水处理形成含水率小于10％的脱水铁合金细颗粒物；该振动脱水筛将脱水铁合金细颗粒物送入一个回转烘干机进行烘干处理形成干燥的铁合金细颗粒，该铁合金细颗粒含水率小于0.015%，烘干后的铁合金细颗粒进入回转筛分机进行筛分处理，粒径大于2毫米的铁合金细颗粒落入上仓皮带机，经上仓皮带机送入往复可逆布料皮带机；粒径小于2毫米的铁合金细颗粒落入回炉皮带机，经该皮带机送回冶炼炉；往复可逆布料皮带机将粒径大于2毫米的铁合金细颗粒送入铁粒仓，再经过皮带机送入打包机包装；

所述粒化包装联合装置包括铁水灌、倾翻装置、铁水溜槽、中间铁水包、粒化处理装置、喷射提升装置、整流分离箱、振动脱水筛、回转烘干机、回转筛分机、上仓皮带机、往复可逆布料皮带机、铁粒仓、振动给料机、包装用皮带机、打包机。

2.根据权利要求1所述的铁合金熔液粒化方法，所述的整流分离箱内设置竖直挡板，该挡板上设置多枚破碎桩头，该破碎桩头将所述固、液、气混合物流体中的大于5毫米的铁合金细颗粒进行二次破碎。

3.根据权利要求2所述的铁合金熔液粒化方法，所述的水平粒化盘的盘面上设置多个盐砂槽，通过该盐砂槽向柱状熔液流中添加盐颗粒，所述的盐颗粒能在铁合金熔滴内中产生微爆，将铁合金熔滴进一步细化。

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