CN106191346A - 一种不锈钢铸余渣一次处理工艺方法及装置 - Google Patents

一种不锈钢铸余渣一次处理工艺方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种不锈钢铸余渣一次处理工艺方法及装置，属于冶金固废利用技术领域。所述工艺方法包括：一次打水冷却，采用渣罐本体动态打水，通过调节渣罐上方喷嘴的给水量实现；二次打水冷却，倾翻渣罐打水，上方设置有可移动除尘罩；将铸余渣滤水晾干。所述工艺装置包括：第一除尘罩、卷扬机、倾翻机构、喷淋装置和第二除尘罩。通过卷扬机控制第一除尘罩打开或者关闭，第一除尘罩上方设置有喷嘴，实现下方渣罐的一次打水冷却；通过倾翻机构将铸余渣倾翻至渣池中，由渣池上方设置的喷淋装置进行喷淋除尘和二次打水冷却。本发明对铸余渣进行两次打水处理，自动化程度高，为铸余渣的二次处理奠定良好的原料基础。

Description

一种不锈钢铸余渣一次处理工艺方法及装置
技术领域
本发明属于冶金固废利用技术领域，具体地，特别涉及一种不锈钢铸余渣一次处理工艺方法及装置。
背景技术
据统计，在炉渣中，金属含量约10％。在不锈钢铸余渣中含有镍、铬等宝贵稀有重金属，如处理不当可能会造成严重的环境污染，所以回收不锈钢铸余渣中的金属，实现不锈钢铸余渣资源再生利用是钢铁企业面临的重要问题。
国内不锈钢生产厂家主要根据不锈钢铸余渣的物理特性，采用热泼的处理方式，但是，这种热泼处理方式金属回收率低，生产环境差。而对不锈钢铸余渣先经过一次处理，对铸余渣打水冷却处理，使钢渣初步裂解粉化，再进行二次处理，对铸余渣进一步的筛分碾压处理，可以提高金属回收率。
目前，在对不锈钢铸余渣进行一次处理工艺中，主要根据铸余渣打水处理后易裂解的性质，对不锈钢铸余渣进行打水冷却，多采用人工打水方式，操作频繁。
发明内容
鉴于以上问题，本发明的目的是提供一种不锈钢铸余渣一次处理工艺方法及装置，实现对不锈钢铸余渣高效、环保的一次处理，自动化程度高，为铸余渣的二次处理奠定良好的原料基础。
本发明所述不锈钢铸余渣一次处理工艺方法，包括以下步骤：
(1)一次打水冷却，采取渣罐动态打水，通过第一除尘罩上方设置的喷嘴调节进入渣罐的给水量实现渣罐动态打水冷却，其中，所述第一除尘罩可通过卷扬机控制打开或者关闭；
(2)二次打水冷却，通过吊车将所述渣罐吊运至倾翻机构上，通过倾翻机构将所述渣罐中的铸余渣倾翻至渣池，其中，所述倾翻机构上方设置有第二除尘罩，所述第二除尘罩可以移动；通过设置在渣池上方的喷淋装置对倾翻过程进行喷淋除尘，以及对渣池中的铸余渣进行二次冷却；
(3)将经过二次打水冷却的铸余渣挖出并转运至湿渣堆场进行滤水晾干。
优选的，所述步骤(2)是在密闭空间内进行的，以免倾翻渣罐和打水冷却产生的烟尘污染周边环境。
优选的，所述步骤(1)和所述步骤(2)还分别包括下述除尘步骤：
由所述第一除尘罩吸收所述步骤(1)过程中产生的含尘水汽，或由所述第二除尘罩吸收所述步骤(2)过程中产生的含尘水汽，通过除尘管线输送至湿法除尘装置进行除尘处理。
用于本发明所述不锈钢铸余渣一次处理工艺方法的工艺装置，包括：
第一除尘罩，上方设置有喷嘴，通过电动给水阀调节喷嘴给水量实现渣罐内铸余渣动态打水，并吸收铸余渣一次打水冷却过程中产生的含尘水汽；
卷扬机，与所述第一除尘罩连接，用于控制第一除尘罩在渣罐上方打开或者关闭，以方便渣罐吊运至第一除尘罩的下方；
倾翻机构，用于将渣罐中的带水的铸余渣倾翻至渣池中；
喷淋装置，设置在所述渣池的上方，用于对倾翻过程进行喷淋除尘，以及对渣池中的铸余渣进行二次冷却处理；
第二除尘罩，在所述倾翻机构的上方设置有轨道，所述第二除尘罩可沿轨道移动，并吸收铸余渣倾翻及二次冷却过程中产生的含尘水汽。
优选的，所述倾翻机构和渣池周边设置有挡板，在渣池的外侧设置有电动门，顶部安装有所述第二除尘罩，共同形成密闭空间。
优选的，所述工艺装置还包括：
湿法除尘装置，通过除尘管线与所述第一除尘罩和所述第二除尘罩连接，用于对所吸收的含尘水汽进行除尘处理；
除尘风机，含尘水汽在所述除尘风机的负压下，通过除尘管线输送至所述湿法除尘装置中处理。
进一步地，优选的，所述湿法除尘装置是喷淋塔。
与现有技术相比，本发明具有的优点和有益效果如下：
一、对渣罐进行动态打水，一次打水冷却后，倾翻渣罐进行二次打水冷却，为铸余渣的二次处理奠定良好的原料基础；
二、通过卷扬机控制第一除尘罩打开或者关闭，并在第一除尘罩上方设置喷嘴，实现一次打水冷却工艺；第二除尘罩可以在倾翻机构上方移动；可以使用控制箱或者在操作室控制第一除尘罩的打开或者关闭以及第二除尘罩的移动，使本发明所述铸余渣处理工艺的自动化程度高；
三、第一除尘罩和第二除尘罩均通过除尘管线与湿法除尘装置连接，对铸余渣两次打水过程中产生的含尘水汽进行处理，环保效果好。
附图说明
图1是本发明所述不锈钢铸余渣一次处理工艺装置优选实施例的平面布置图；
图2是图1沿A-A线的剖视图。
具体实施方式
现结合附图，对本发明做进一步的说明。
图1是本发明所述不锈钢铸余渣一次处理工艺装置优选实施例的平面布置图，图2是图1的A-A剖视图。如图1和图2所示，本发明所述不锈钢铸余渣一次处理工艺装置包括：
第一除尘罩100，上方设置有喷嘴，通过电动给水阀101调节喷嘴给水量，给水量在0.02～0.06m3/h·t渣范围内变化，也可根据渣罐200内钢渣的裂解情况停止给水，从而实现渣罐200内铸余渣动态打水，并吸收铸余渣一次打水冷却过程中产生的含尘水汽；只需要人工在操作室内观察现场渣罐200的打水情况来进行操作，通过电动给水阀101调节喷嘴给水量；由于一次打水前期铸余渣温度高，调节喷嘴给水量小，后期打水过程中，逐渐增加喷嘴给水量，水溢出渣罐，则减少或者停止打水，水不溢出则继续打水；
卷扬机110，与所述第一除尘罩100连接，用于控制第一除尘罩100在渣罐200上方打开或者关闭；当渣罐200内铸余渣需要进行一次冷却时，人工通过卷扬机110控制第一除尘罩100打开，以方便将渣罐200吊运至第一除尘罩100下方，之后，控制第一除尘罩100下降至渣罐200的上方，以便对渣罐200中的铸余渣进行一次打水冷却，一次打水冷却完成之后，通过卷扬机110控制第一除尘罩100打开，以便将渣罐200吊出，进入二次打水冷却工艺；通过卷扬机110自动控制第一除尘罩100的打开或者关闭，方便完成渣罐200的一次打水冷却，并且不需要人工在现场机械操作，只需要人工在操作室内操作，自动化程度高；
倾翻机构300，用于将渣罐200中的带水的铸余渣倾翻至渣池400中，倾翻角度为0～120°，将经过一次打水冷却的渣罐200吊运至倾翻机构300上之后，人工控制倾翻机构300开始工作，将带水的铸余渣倾翻至渣池400中，直至将渣罐200倒空，通过人工控制倾翻机构300复位，只需要人工在操作室中观察，根据渣罐200中带水的铸余渣的倾倒情况操作即可完成渣罐200的倾翻，自动化程度高；
喷淋装置500，设置在所述渣池400的上方，用于对倾翻过程进行喷淋除尘，以及对渣池400中的铸余渣进行二次冷却处理，可以通过人工在操作室内操作，打开或者关闭喷淋装置500；
第二除尘罩600，在所述倾翻机构300的上方设置有轨道410，所述第二除尘罩600可沿轨道410移动，并吸收铸余渣倾翻及二次冷却过程中产生的含尘水汽，其中，第二除尘罩600沿轨道410的移动速度为10m/min；当渣罐200需要进行二次打水冷却时，第二除尘罩600从倾翻机构300上方移开，以方便将渣罐200吊运至倾翻机构300上，之后，第二除尘罩600再移动至倾翻机构300上方，倾翻机构300才开始工作，以方便吸收铸余渣倾翻过程中产生的含尘水汽。
此外，倾翻机构300和渣池400周边设置有挡板420，在渣池400的外侧设置有电动门430，顶部安装有第二除尘罩600，共同形成密闭空间。
其中，电动门430的移动速度不超过15m/min，在铸余渣进行二次冷却过程中，电动门430处于关闭状态，与挡板420和顶部的第二除尘罩600形成密闭空间，以便第二除尘罩600吸收铸余渣二次冷却过程中产生的含尘水汽；当对渣池400中的铸余渣完成二次打水冷却过程之后，打开电动门430，可从电动门430将铸余渣运出；电动门430可通过人工在操作室中控制其打开或者关闭，而无需现场人工机械操作。
综上所述，卷扬机110、电动给水阀101、第二除尘罩600和电动门430均可通过操作室内工控机集中控制，免去人工在现场的机械操作，自动化程度高。
在渣罐打水冷却、倾翻渣罐和二次打水冷却过程中，会产生含尘水汽，影响周边环境，而所产生的含尘水汽分别被第一除尘罩100和第二除尘罩600吸收。因此，在所述工艺装置中还包括：喷淋塔700，用于对所吸收的含尘水汽进行除尘处理，通过除尘管线710与第一除尘罩100和第二除尘罩600连接，含尘水汽在除尘风机720的负压下，通过除尘管线710输送至喷淋塔700中处理，处理达标后从烟囱730排出。
对铸余渣的一次处理工艺包括两次打水冷却工艺过程及滤水晾干作业：
一次打水冷却，采用与卷扬机110连接的第一除尘罩100对渣罐进行动态打水；
二次打水冷却，对渣罐200进行一次打水冷却一段时间之后，渣罐中下位置易板结，所以，将渣罐200吊运至倾翻机构300上，通过倾翻机构300将渣罐200内的铸余渣和水倾翻至渣池400中进行二次打水冷却；
滤水晾干作业，通过挖掘机810将渣池400中的铸余渣挖出并转运至湿渣堆场820进行滤水晾干，晾干后再转运出去，以便下一阶段工艺处理使用。
通过卷扬机110控制第一除尘罩100打开，吊车800将装满铸余渣的渣罐200吊至所述第一除尘罩100的下方，之后，第一除尘罩100降下至渣罐200的上方。通过电动给水阀101对喷嘴给水量进行调节，给水量在0.02～0.06m3/h·t渣范围内变化，从而实现渣罐200内铸余渣的一次动态打水冷却。图1中显示，第一除尘罩100、卷扬机110和渣罐200均有多个。在渣罐动态打水一段时间后，一般为8～12h，对铸余渣进行二次打水冷却处理。第二除尘罩600沿着轨道410从倾翻机构300上方移开，以便吊车800将经过一次冷却处理的渣罐200吊至倾翻机构300上。之后，吊车800移开，第二除尘罩600回到倾翻机构300上方，关闭电动门430，打开喷淋装置500，倾翻机构300开始工作，将渣罐200内的铸余渣和水一起倾翻至旁边的渣池400内。将渣罐200倒空后，倾翻机构300复位，复位之后，喷淋装置500关闭。在此过程中，喷淋装置500对渣罐倾翻过程进行喷淋除尘，并对倾翻至渣池400中的铸余渣进行二次冷却处理。第二除尘罩600沿轨道410从倾翻机构300上方移开，吊车800将渣罐200吊出，随后，第二除尘罩600回到倾翻机构300上方。对铸余渣二次冷却后，打开电动门430，通过挖掘机810将铸余渣挖出并转运至湿渣堆场820进行滤水晾干，晾干之后，通过装载机830将其转运至下一阶段工艺处理场地。

Claims (10)

1.一种不锈钢铸余渣一次处理工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)一次打水冷却，采取渣罐动态打水，通过第一除尘罩上方设置的喷嘴调节进入渣罐的给水量实现渣罐动态打水冷却，其中，所述第一除尘罩可通过卷扬机控制打开或者关闭；
(2)二次打水冷却，通过吊车将所述渣罐吊运至倾翻机构上，通过倾翻机构将所述渣罐中的铸余渣倾翻至渣池，其中，所述倾翻机构上方设置有第二除尘罩，所述第二除尘罩可以移动；通过设置在渣池上方的喷淋装置对倾翻过程进行喷淋除尘，以及对渣池中的铸余渣进行二次冷却；
(3)将经过二次打水冷却的铸余渣挖出并转运至湿渣堆场进行滤水晾干。
2.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述步骤(2)是在密闭空间内进行的。
3.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述步骤(1)和所述步骤(2)还分别包括下述除尘步骤：
由所述第一除尘罩吸收所述步骤(1)过程中产生的含尘水汽，或由所述第二除尘罩吸收所述步骤(2)过程中产生的含尘水汽，通过除尘管线输送至湿法除尘装置进行除尘处理。
4.用于权利要求1所述不锈钢铸余渣一次处理工艺方法的工艺装置，其特征在于，包括：
第一除尘罩，上方设置有喷嘴，通过电动给水阀调节喷嘴给水量实现渣罐内铸余渣动态打水，并吸收铸余渣一次打水冷却过程中产生的含尘水汽；
卷扬机，与所述第一除尘罩连接，用于控制第一除尘罩在渣罐上方打开或者关闭；
倾翻机构，用于将渣罐中的带水的铸余渣倾翻至渣池中；
喷淋装置，设置在所述渣池的上方，用于对倾翻过程进行喷淋除尘，以及对渣池中的铸余渣进行二次冷却；
第二除尘罩，在所述倾翻机构的上方设置有轨道，所述第二除尘罩可沿轨道移动，并吸收铸余渣倾翻及二次冷却过程中产生的含尘水汽。
5.根据权利要求4所述的工艺装置，其特征在于，所述倾翻机构和渣池周边设置有挡板，在渣池的外侧设置有电动门，顶部安装有所述第二除尘罩，共同形成密闭空间。
6.根据权利要求4所述的工艺装置，其特征在于，所述工艺装置还包括：
湿法除尘装置，通过除尘管线与所述第一除尘罩和所述第二除尘罩连接，用于对所吸收的含尘水汽进行除尘处理；
除尘风机，含尘水汽在所述除尘风机的负压下，通过除尘管线输送至所述湿法除尘装置中处理。
7.根据权利要求6所述的工艺装置，其特征在于，所述湿法除尘装置是喷淋塔。
8.根据权利要求4所述的工艺装置，其特征在于，所述倾翻机构的倾翻角度为0～120°。
9.根据权利要求4所述的工艺装置，其特征在于，所述第二除尘罩的移动速度为10m/min。
10.根据权利要求5所述的工艺装置，其特征在于，所述电动门的速度不超过15m/min。
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