CN106119675B - 一种钼铁熔炼炉排渣装置及排渣方法 - Google Patents

一种钼铁熔炼炉排渣装置及排渣方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种钼铁熔炼炉排渣装置，包括开设在钼铁熔炼炉下部侧壁的放渣口，所述放渣口与排渣溜槽相连通，所述排渣溜槽上部开口下部封闭，所述排渣溜槽内设置有用于将其分隔为多个区间的插板，所述插板活动式插设在排渣溜槽中，所述放渣口内和排渣溜槽下部均填装有石英砂。本发明还公开了一种利用该排渣装置进行排渣的方法。本发明通过进行结构改进，并采用石英砂为封堵阻隔材料，能够形成有效隔离层，减小热能损失，防止高温熔体对排渣溜槽的烧损损害，也确保了冶炼过程及放渣过程的安全，能够充分降低传统工艺耐火材料的消耗，使得放渣操作极为方便，劳动强度低，简单易行，安全可靠。

Description

一种钼铁熔炼炉排渣装置及排渣方法
技术领域
本发明属于钼铁冶炼金属领域，具体涉及一种钼铁熔炼炉排渣装置及排渣方法。
背景技术
现有钼铁冶炼炉的结构如图1所示，主要包括炉基1和冶炼炉筒5，炉基1呈筒状且下端封闭，炉基1内设置有由砂子制成的垫层2，冶炼炉筒5竖直设置在垫层2上，冶炼炉筒5的内壁设置有由耐火砖砌成的耐火层6，冶炼炉筒5内填充有放置在垫层2上的钼铁矿料，钼铁矿料在熔炼过程中会转化为钼铁锭4-1和钼铁熔渣4-2，钼铁锭4-1和钼铁熔渣4-2呈一下一上分层状态，钼铁矿料与耐火层6之间设置有由砂子制成的耐火隔离筒7，耐火隔离筒7的下端与垫层2连接，冶炼炉筒5下部侧壁开设有放渣口10，放渣口10与排渣溜槽3相连通。现有钼铁冶炼炉排渣装置的结构如图2所示。
传统的利用该钼铁冶炼炉进行钼铁冶炼时，一般采用耐火泥塞8对放渣口进行封堵。炉基1在放置冶炼炉筒5前需要人工在垫层2上制作砂窝，以使冶炼产生的钼铁熔体成型。经过精确计算、配料加入钼铁冶炼炉的炉料点火冶炼，过程中产生的钼铁颗粒与炉渣在高温条件下实现熔体分离，钼铁颗粒沉降汇聚形成钼铁锭4-1、熔渣上浮熔合形成钼铁熔渣4-2。熔体静置约30min，确保钼铁颗粒与熔渣充分分离后，人工捅开耐火泥塞8封堵的放渣口进行放渣，然后吊走冶炼炉筒5，钼铁锭4-1在砂窝中继续冷却凝固后水淬，经继续冷却破碎后形成钼铁产品。
放渣口的规格多为边长80±40mm的方形口或直径80±40mm的圆形口，采用定制带孔耐火砖或标准耐火砖砌筑而成。传统的封堵放渣口10的方法是采用提前一天拌和好的耐火泥手工制作成楔形塞进行封堵。传统的排渣溜槽3是一个由板材制作的上半部敞开式槽体，槽体前端设置有端盖3-1，槽体下部装有耐火砖3-2，排渣溜槽3安装在冶炼炉筒5上时有一定的坡度，以利于钼铁熔渣4-2流动。新砌筑的放渣口10需要按放渣口烘干规程烘干后方可使用，而使用过的放渣口10及排渣溜槽3必须将上次放渣结束后凝固其中的钼铁熔渣4-2清除干净后、用耐火泥塞8封堵完毕才能使用。如果清理过程中发现放渣口10及排渣溜槽3部位的耐火砖3-2出现裂缝、龟裂、侵蚀、剥落等现象，必须对放渣口10重新砌筑。
本申请人通过多次实践使用，发现传统的放渣口10及排渣溜槽3的结构存在如下缺陷：一，人工操作放渣，清理放渣口10时极易发生操作人员伤害，存在安全风险；二，采用耐火泥塞8封堵的放渣口10，在烘干过程中，耐火泥塞8会收缩与放渣口10之间出现间隙，如耐火泥塞8封堵深，暂不会出现问题，但是如若耐火泥塞8封堵浅，烘干后的耐火泥塞8会被熔体冲出，存在熔体从放渣口10喷出的风险。因此，对封堵放渣口10的技能要求很高，安全隐患也很大；三，采用耐火泥塞8封堵的放渣口10，如烘干不彻底，受到高温会使耐火泥塞8爆裂，存在熔体从放渣口喷出的风险；四，每冶炼一炉次需提前用耐火泥塞8堵住放渣口，10冶炼结束再频繁放渣，放渣口10处的耐火泥塞8及排渣溜槽3处的耐火砖3-2都直接接触高温熔体，人工频繁清理其表面上粘渣，工人劳动强度大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种钼铁熔炼炉排渣装置。该装置通过进行结构改进，并采用石英砂为封堵阻隔材料，能够形成有效隔离层，减小热能损失，防止高温熔体对排渣溜槽的烧损损害，也确保了冶炼过程及放渣过程的安全，能够充分降低传统工艺耐火材料的消耗，使得放渣操作极为方便，劳动强度低，简单易行，安全可靠。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种钼铁熔炼炉排渣装置，包括开设在钼铁熔炼炉下部侧壁的放渣口，所述放渣口与排渣溜槽相连通，其特征在于，所述排渣溜槽上部开口下部封闭，所述排渣溜槽内设置有用于将其分隔为多个区间的插板，所述插板活动式插设在排渣溜槽中，所述放渣口内和排渣溜槽下部均填装有石英砂。
上述的一种钼铁熔炼炉排渣装置，其特征在于，所述排渣溜槽为立方体结构，由两块侧部钢板和一块底部钢板焊接而成。
上述的一种钼铁熔炼炉排渣装置，其特征在于，所述排渣溜槽的底部和侧部均设置有卡条，所述卡条上开设有与所述插板相适配的卡槽。
上述的一种钼铁熔炼炉排渣装置，其特征在于，所述插板的数量为至少两块。
上述的一种钼铁熔炼炉排渣装置，其特征在于，所述排渣溜槽内且正对放渣口的一端设置有挡砂砖，所述排渣溜槽上设置有用于对挡砂砖进行固定的挡砂砖固定件，所述挡砂砖由耐火材料制成。
上述的一种钼铁熔炼炉排渣装置，其特征在于，所述排渣溜槽的上部设置有防止其变形的支撑架，所述支撑架的数量为一个或两个以上。
上述的一种钼铁熔炼炉排渣装置，其特征在于，所述插板的上部设置有便于插入和抽出的提手。
上述的一种钼铁熔炼炉排渣装置，其特征在于，所述放渣口的外周设置有渣口砖，所述渣口砖由耐火材料制成。
上述的一种钼铁熔炼炉排渣装置，其特征在于，所述排渣溜槽为下斜式设置。
另外，本发明还提供了一种利用上述排渣系统排渣的方法，其特征在于，该方法为：冶炼前，预先将填装于放渣口内的石英砂捣实，形成石英砂封堵区，将填装于排渣溜槽下部的石英砂铺平，保持插板为插入状态；钼铁冶炼后排渣时，抽出插板，然后用钎杆捅开放渣口内的石英砂封堵区，使钼铁熔渣经放渣口流出，待钼铁熔渣全部流出后，排渣完毕。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明所述钼铁冶炼炉排渣装置中，放渣口及排渣溜槽所采用的封堵阻隔材料均为石英砂，其具有流动性好、耐高温、导热系统小、价格低廉等优点，能够形成有效隔离层，减小热能损失；石英砂能够防止钼铁熔渣与放渣口及渣口砖的接触，减小作业人员的清理难度；石英砂良好的滑动性，能使其可以有效地填充耐火层及耐火隔离筒的孔隙，杜绝钼铁熔渣窜出发生事故；同时能消除人工放渣时钼铁熔渣在放渣口及排渣溜槽上的粘接现象，既防止高温熔体对排渣溜槽的烧损损害，也确保了冶炼过程及放渣过程的安全。能够充分降低传统工艺耐火材料的消耗，使得放渣操作极为方便，劳动强度低，简单易行，安全可靠。
2、相比传统的钼铁冶炼炉排渣装置，本发明结构简单，设计新颖合理，实现方便，实用性强，使用效果好，便于推广。
3、本发明能够避免熔炼反应过程中钼铁熔渣窜出，并能防止放渣口和排渣溜槽在放渣操作时的烧损，有效地保证了放渣过程安全可控。
4、本发明通过在排渣溜槽上加装活动插板，使得放渣操作方便，劳动强度低，简单易行，安全可靠。
5、本发明以石英砂作为排渣溜槽的耐火垫层，代替传统的衬砌耐火砖材料，除本身石英砂材料价格低廉且易得外，还充分降低了放渣口及排渣溜槽的耐火材料消耗，实现成本低，使用效果好，便于推广使用。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为现有钼铁冶炼炉的结构示意图。
图2为图1中A处的局部放大图。
图3为本发明的结构示意图。
图4为本发明排渣溜槽的主视图。
图5为本发明排渣溜槽的俯视图。
图6为图5中B处的局部放大图。
附图标记说明:
1—炉基； 2—垫层； 3—排渣溜槽；
5—冶炼炉筒； 6—耐火层； 7—耐火隔离筒；
8—耐火泥塞； 10—放渣口； 3-1—端盖；
3-2—耐火砖； 3-3—石英砂； 3-4—插板；
3-41—提手； 3-5—卡条； 3-51—卡槽；
3-6—挡砂砖； 3-7—挡砂砖固定件； 3-8—支撑架；
4-1—钼铁锭； 4-2—钼铁熔渣； 6-1—渣口砖。
具体实施方式
如图3、图4和图5所示的一种钼铁熔炼炉排渣装置，包括开设在钼铁熔炼炉下部侧壁的放渣口10，所述放渣口10与排渣溜槽3相连通，所述排渣溜槽3上部开口下部封闭，所述排渣溜槽3内设置有用于将其分隔为多个区间的插板3-4，所述插板3-4活动式插设在排渣溜槽3中，所述放渣口10内和排渣溜槽3下部均填装有石英砂3-3。
本发明通过在放渣口10内以及排渣溜槽3下部填充石英砂3-3，充分利用石英砂3-3良好的耐温、流动性及低导热，能实现对放渣口10的密实封堵及出现孔隙的及时填充，可以保证放渣口10封堵可靠。通过在排渣溜槽3内活动式插设插板3-4，在放渣时抽走插板3-4，能够使石英砂3-3自动形成对排渣溜槽3的铺底层，防止钼铁熔渣4-2对排渣溜槽3的烧损。石英砂3-3既便于钼铁熔渣4-2与石英砂3-3垫层熔结，又能防止冶炼钼铁熔渣4-2流速过快，确保了排渣溜槽3的排渣安全、通畅。由此能够实现有效封堵，使钼铁熔渣4-2在炉内压力情况下不致于从放渣口10冲出，发生事故。
结合图3、图4和图5所示，本发明利用上述排渣装置进行排渣的方法为：冶炼前，预先将填装于放渣口10内的石英砂3-3捣实，形成石英砂封堵区，将填装于排渣溜槽3下部的石英砂3-3铺平，保持插板3-4为插入状态；钼铁冶炼后排渣时，抽出插板3-4，然后用钎杆捅开放渣口10内的石英砂封堵区，使钼铁熔渣4-2由放渣口10流出，待钼铁熔渣4-2全部流出后，排渣完毕。
如图4所示，所述排渣溜槽3为立方体结构，由两块侧部钢板和一块底部钢板焊接而成。具体实施过程中，将两块侧部钢板和一块底部钢板三者焊接成一体后，焊接在冶炼炉筒5的侧壁上，且使排渣溜槽3的中心与放渣口10的中心相对应。
如图6所示，所述排渣溜槽3的底部和侧部均设置有卡条3-5，所述卡条3-5上开设有与所述插板3-4相适配的卡槽3-51。插板3-4与卡槽3-51有相互适配的要求，既能保证插板3-4能够实现灵活插入与抽出，又能保证封堵放渣口10用的石英砂3-3不从两者之间的间隙中滑过。
本实施例中，所述插板3-4的数量为两块(如图3和图5所示)，或者更多。在具体实施过程中，由远及进依次抽去插板3-4，然后用钎杆捅开放渣口10内的石英砂封堵区，让钼铁熔渣4-2缓缓流出，经过多个区间的流动，实现安全、高效、通畅地排渣作业。
如图3和图4所示，所述排渣溜槽3内且正对放渣口10的一端设置有挡砂砖3-6，所述排渣溜槽3上设置有用于对挡砂砖3-6进行固定的挡砂砖固定件3-7，所述挡砂砖3-6由耐火材料制成。挡砂砖3-6及挡砂砖固定件3-7的设置能够防止石英砂3-3在排渣过程被冲走，并且能够保护排渣溜槽3不被钼铁熔渣4-2烧损。
如图3和图5所示，所述排渣溜槽3的上部设置有防止其变形的支撑架3-8，本实施例中，所述支撑架3-8的数量为一个或两个以上。
如图4所示，所述插板3-4的上部设置有便于插入和抽出的提手3-41。具体实施过程中，可将提手3-41的手握部分加厚，以方便作业人员对插板3-4进行灵活插入和抽出。
如图3所示，所述放渣口10的外周设置有渣口砖6-1，本实施例中，所述渣口砖6-1由耐火材料制成。
本实施例中，所述排渣溜槽3为下斜式设置，以利于钼铁熔渣4-2通畅流动。
本发明中，钼铁冶炼炉的放渣口10及排渣溜槽3所采用的封堵阻隔材料均为石英砂3-3，其具有流动性好、耐高温、导热系统小、价格低廉等优点，能够形成有效隔离层，减小热能损失；石英砂3-3能够防止钼铁熔渣4-2与放渣口10及渣口砖6-1的接触，减小作业人员的清理难度；石英砂3-3良好的滑动性，能使其可以有效地填充耐火层6及耐火隔离筒7的孔隙，杜绝钼铁熔渣4-2窜出发生事故；同时能消除人工放渣时钼铁熔渣4-2在放渣口10及排渣溜槽3上的粘接现象，既防止高温熔体对排渣溜槽3的烧损损害，也确保了冶炼过程及放渣过程的安全。能够充分降低传统工艺耐火材料的消耗，使得放渣操作极为方便，劳动强度低，简单易行，安全可靠。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种钼铁熔炼炉排渣装置，包括开设在钼铁熔炼炉下部侧壁的放渣口(10)，所述放渣口(10)与排渣溜槽(3)相连通，其特征在于，所述排渣溜槽(3)上部开口下部封闭，所述排渣溜槽(3)内设置有用于将其分隔为多个区间的插板(3-4)，所述插板(3-4)活动式插设在排渣溜槽(3)中，所述放渣口(10)内和排渣溜槽(3)下部均填装有石英砂(3-3)。
2.根据权利要求1所述的一种钼铁熔炼炉排渣装置，其特征在于，所述排渣溜槽(3)为立方体结构，由两块侧部钢板和一块底部钢板焊接而成。
3.根据权利要求2所述的一种钼铁熔炼炉排渣装置，其特征在于，所述排渣溜槽(3)的底部和侧部均设置有卡条(3-5)，所述卡条(3-5)上开设有与所述插板(3-4)相适配的卡槽(3-51)。
4.根据权利要求1或2所述的一种钼铁熔炼炉排渣装置，其特征在于，所述插板(3-4)的数量为至少两块。
5.根据权利要求1或2所述的一种钼铁熔炼炉排渣装置，其特征在于，所述排渣溜槽(3)内且正对放渣口(10)的一端设置有挡砂砖(3-6)，所述排渣溜槽(3)上设置有用于对挡砂砖(3-6)进行固定的挡砂砖固定件(3-7)，所述挡砂砖(3-6)由耐火材料制成。
6.根据权利要求1或2所述的一种钼铁熔炼炉排渣装置，其特征在于，所述排渣溜槽(3)的上部设置有防止其变形的支撑架(3-8)，所述支撑架(3-8)的数量为一个或两个以上。
7.根据权利要求1或2所述的一种钼铁熔炼炉排渣装置，其特征在于，所述插板(3-4)的上部设置有便于插入和抽出的提手(3-41)。
8.根据权利要求1或2所述的一种钼铁熔炼炉排渣装置，其特征在于，所述放渣口(10)的外周设置有渣口砖(6-1)，所述渣口砖(6-1)由耐火材料制成。
9.根据权利要求1或2所述的一种钼铁熔炼炉排渣装置，其特征在于，所述排渣溜槽(3)为下斜式设置。
10.一种利用如权利要求1或2所述钼铁熔炼炉排渣装置进行排渣的方法，其特征在于，该方法为：冶炼前，预先将填装于放渣口(10)内的石英砂(3-3)捣实，形成石英砂封堵区，将填装于排渣溜槽(3)下部的石英砂(3-3)铺平，保持插板(3-4)为插入状态；钼铁冶炼后排渣时，抽出插板(3-4)，然后用钎杆捅开放渣口(10)内的石英砂封堵区，使钼铁熔渣(4-2)经放渣口(10)流出，待钼铁熔渣(4-2)全部流出后，排渣完毕。
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