CN106403591A - 一种空心挡墙转底炉 - Google Patents

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CN106403591A CN201611055960.3A CN201611055960A CN106403591A CN 106403591 A CN106403591 A CN 106403591A CN 201611055960 A CN201611055960 A CN 201611055960A CN 106403591 A CN106403591 A CN 106403591A
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徐刚
任中山
闫方兴
曹志成
薛逊
吴道洪
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Abstract

本发明公开一种空心挡墙转底炉，包括炉体、旋转的炉底、环形传送装置、空心挡墙；环形传送装置安装固定在炉体内，安装位置高于炉体底部；环形传送装置包括支架和台车；支架为开环结构，设有头端和尾端，头端和尾端之间在水平方向设有间隙；在支架的上表面、下表面设置多个台车，形成首尾连接的台车链，台车链沿着支架的表面移动，由安装在支架上的动力装置驱动；空心挡墙竖直固定于炉体内，内部上下贯通，设有还原剂入口。本发明的转底炉，球团的干燥与还原一体完成；球团在干燥时被预还原，还原效果好；干燥球团时充分利用还原层的烟气余热，进一步降低能耗。

Description

一种空心挡墙转底炉
技术领域
本发明属于冶炼设备技术领域，尤其涉及一种空心挡墙转底炉。
背景技术
转底炉直接还原省去高炉炼焦流程，是一项节能环保的技术，采用转底炉直接还原技术生产金属化球团是最近三十年间发展起来的炼铁和处理特殊有色金属矿石等的新工艺。目前通常采用的转底炉设备单台处理量大，但入料为干燥后球团，尾气余热未得到很好利用，球团还原效果一般，能耗还有进一步降低空间。
现有技术的转底炉中公开了一种用于直接还原生产方式的2～3段布料和出料的转底炉，包括环形炉体和可转动环形炉底，环形炉体由2～3段弧形炉膛构成，每段弧形炉膛由弧形炉墙、弧形炉顶、进料端墙和出料端墙构成半密封机构，炉膛内设有活动挡墙，沿环形炉底的转动方向上依次设定预热区、还原一区、还原二区、均热一区和均热二区，预热区和还原一区的交界线±5°区域内设有排烟口，炉膛的两端设加料机和出料机，弧形炉膛还设有设置热工的控制系统。但该转底炉设备设置加料机与出料机过多，各弧形炉膛之间物料会并料。现有技术还存在一种环形炉底的转底炉，包括环形炉膛和可转动的环形炉底，硅钼棒从炉顶插入炉膛，炉膛上方设有通气孔，用于通入不同气体来控制炉内气体成分，炉顶采用耐火材料密封，炉底采用水封，沿圆周方向设置有六个水平定位辊和六个托辊，一个水平定位辊和一个托辊连接在一个定位辊支架上，并用螺栓与炉体支柱连接。该转底炉电加热方式能耗较高。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种带有空心挡墙的转底炉，可实现球团在炉内干燥与还原一体完成，球团在干燥时被预还原，还原效果好，充分利用烟气余热干燥球团，进一步降低能耗，运行成本小。
本发明提供一种空心挡墙转底炉，包括炉体、旋转的炉底、环形传送装置、空心挡墙；
所述炉底位于所述炉体下方，所述炉体和炉底构成环形空间；
所述环形传送装置安装固定在所述炉体内，安装位置高于所述炉体底部，所述环形传送装置包括：
支架和台车；所述支架为开环结构，设有头端和尾端，所述头端和所述尾端之间在水平方向设有间隙；在所述支架的上表面、下表面设置多个台车，形成首尾连接的台车链，所述台车链沿着所述支架的表面移动，由安装在所述支架上的动力装置驱动；
所述空心挡墙竖直固定于所述炉体内，所述空心挡墙位于所述头端和所述尾端之间，将所述头端、所述尾端隔开；所述空心挡墙内部上下贯通，设有还原剂入口。
环形传送装置作为干燥预还原层，带动物料(球团)在转底炉内旋转一周，利用还原层产生的烟气对物料进行干燥，同时对物料进行预还原。
空心挡墙上下贯通，顶部设置还原剂入口。空心挡墙作为还原剂进入转底炉的通道，防止了还原剂落下时的飞扬和燃烧。
本发明中，所述转底炉进一步包括还原层，所述还原层由耐火材料砌筑而成，铺设在所述炉底上。
作为优选的方案，所述台车载料部分的横截面为U形。
本发明中，所述还原层与所述支架上表面的台车转动方向相反。还原层上的物料和台车上的物料运动方向相反，更有利于物料的还原。
具体的，所述炉体的顶部设置入料口，所述入料口位于所述头端的上方。入料口的位置设置方便物料的进入。
本发明中，所述转底炉进一步包括溜槽，所述溜槽安装在所述炉体的顶上，所述溜槽位于所述入料口下方。溜槽用于将入料口进入的物料有序引导到环形传送装置上。
具体的，所述头端与尾端空出的区域弧度为10°～20°。
作为本发明的优选方案，所述空心挡墙底部距离所述还原层10～20cm。空心挡墙底部到还原层上表面的距离，保证物料顺利通过的同时不能让台车落下的物料落在出料口附近。
作为本发明的优选方案，所述炉体上设有出料口，所述出料口位于所述头端下方，还原层上方。
进一步，本发明的转底炉还包括燃烧器，所述燃烧器为蓄热式燃气燃烧器，安装在所述炉体上，所述燃烧器位于所述环形传送装置下方、还原层上方。
本发明的转底炉将球团的干燥和还原一体完成；球团在干燥的同时被预还原，提高还原效果；利用空心挡墙作为还原剂通道，结构紧凑；还原层的烟气余热被充分利用，进一步降低能耗。
附图说明
图1是本发明的转底炉的系统示意图；
图2是本发明的转底炉截面示意图；
图3是本发明的转底炉工作过程示意图。
图中:
1-炉体；2-炉底；3-环形传送装置；4-空心挡墙；5-还原层；101-入料口；102-出料口；6-溜槽；7-燃烧器；
301-支架；302-台车；303-头端；304-尾端。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本发明的方案及其各个方面的优点。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本发明的限制。
如图1、图2、图3所示，本发明提供一种空心挡墙转底炉系统，包括：炉体1、旋转的炉底2、环形传送装置3、挡墙4和还原层5。
炉体1包括外侧壁、炉顶和内侧壁，外侧壁通过炉顶连接内侧壁，炉体的横截面积为环形。
炉底2位于所述炉体1下方，炉体1和炉底2构成环形空间。炉底2可绕转底炉的中心轴旋转，进入转底炉的物料落在炉底2上，炉底2的旋转带动物料在转底炉内旋转。
环形传送装置3安装固定在炉体1内，安装位置高于炉体底部，环形传送装置3包括：支架301和台车302。
支架301为开环结构，设有头端303和尾端304，头端303和尾端304之间在水平方向设有间隙；在支架301的上表面、下表面设置多个台车302，形成首尾连接的台车链，台车链沿着支架301的表面移动，由安装在支架301上的动力装置驱动。
支架301对台车302有支撑和导向的作用。台车302在头端303装载物料(球团)，沿支架的上表面移动，在尾端304由支架的上表面移动到下表面的过程中将物料倾泻至还原层5；台车302沿支架的下表面移动至头端303，在头端303由支架的下表面移动到上表面，继续接料。
空心挡墙4竖直固定于炉体1内，空心挡墙4位于头端303和尾端304之间，将头端303、尾端304隔开。空心挡墙4底部距离还原层5上表面10～20cm。空心挡墙4底部到还原层5上表面的距离，保证物料顺利通过的同时不能让台车落下的物料落在出料口102附近。
还原剂入口103位于空心挡墙顶端。空心挡墙4作为还原剂进入转底炉的通道，防止了还原剂落下时的飞扬和燃烧。通过空心挡墙4在还原层5均匀铺设一层还原剂，球团由环形传送装置落下时，落在还原剂上。
本发明实施例中，还原层5由耐火材料砌筑而成，铺设在炉底2上。物料在还原层完成还原过程。
台车302载料部分的横截面为U形，U形的载料部分有利于物料的运输，物料不易掉在台车外。
还原层5与支架301上表面的台车302转动方向相反。这样保证球团在环形传送装置(预还原层)和还原层的运动方向相反，更有利于球团的还原。
具体地，炉体1的顶部设置入料口101，入料口101位于头端303上方。本发明实施例中，转底炉进一步包括溜槽6，溜槽6安装在炉体1的顶上，溜槽6位于入料口101下方。溜槽6用于将入料口进入的物料有序引导到台车302上。
进一步地，头端303与尾端304空出的区域弧度为10°～20°，头端303与尾端304空出的区域的大小，既要保证物料在环形传送装置3上的运动时间较长，又要保证台车302有足够的移动空间。
作为本发明实施例优选的方案，转底炉的出料口102位于头端303下方，还原层5上方。
燃烧器7为蓄热式燃气燃烧器，安装在炉体1上，燃烧器7位于环形传送装置3下方、还原层5上方。
图1和图3中的虚线箭头表示转底炉中环形传送装置上的物料的运动方向，实线箭头代表还原层的物料的运动方向。图2和图3中带阴影的圆球代表位于还原层的物料。
物料由转底炉入料口101进入，落在环形传送装置3(也称干燥预还原层)上，环形传送装置3位于还原层5上部，物料由头端303转动到尾端304，被烟气干燥和预还原；还原剂由空心挡墙4进入转底炉，铺设在还原层上，干燥预还原后进入还原层5，被深入还原后通过螺旋出料器排出转底炉。
本发明实施例的转底炉结构紧凑，能耗低；在转底炉内可将物料的干燥和还原一体完成；物料的还原效果好。
需要说明的是，以上参照附图所描述的各个实施例仅用以说明本发明而非限制本发明的范围，本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的前提下对本发明进行的修改或者等同替换，均应涵盖在本发明的范围之内。此外，除上下文另有所指外，以单数形式出现的词包括复数形式，反之亦然。另外，除非特别说明，那么任何实施例的全部或一部分可结合任何其它实施例的全部或一部分来使用。

Claims (10)

1.一种空心挡墙转底炉，其特征在于，包括炉体、旋转的炉底、环形传送装置、空心挡墙，其中，
所述炉底位于所述炉体下方，所述炉体和炉底构成环形空间；
所述环形传送装置安装固定在所述炉体内，安装位置高于所述炉体底部，所述环形传送装置包括：
支架和台车；所述支架为开环结构，设有头端和尾端，所述头端和所述尾端之间在水平方向设有间隙；在所述支架的上表面、下表面设置多个台车，形成首尾连接的台车链，所述台车链沿着所述支架的表面移动，由安装在所述支架上的动力装置驱动；
所述空心挡墙竖直固定于所述炉体内，所述空心挡墙位于所述头端和所述尾端之间，将所述头端、所述尾端隔开；所述空心挡墙内部上下贯通，设有还原剂入口。
2.根据权利要求1所述转底炉，其特征在于，所述转底炉进一步包括还原层，所述还原层由耐火材料砌筑而成，铺设在所述炉底上。
3.根据权利要求1所述转底炉，其特征在于，所述台车载料部分的横截面为U形。
4.根据权利要求2所述转底炉，其特征在于，所述还原层与所述支架上表面的台车转动方向相反。
5.根据权利要求1所述转底炉，其特征在于，所述炉体的顶部设置入料口，所述入料口位于所述头端的上方。
6.根据权利要求5所述转底炉，其特征在于，所述转底炉进一步包括溜槽，所述溜槽安装在所述炉体的顶上，所述溜槽位于所述入料口下方。
7.根据权利要求1所述转底炉，其特征在于，所述头端与尾端空出的区域弧度为10°～20°。
8.根据权利要求2所述转底炉，其特征在于，所述空心挡墙底部距离所述还原层10～20cm。
9.根据权利要求1所述转底炉，其特征在于，所述炉体上设有出料口，所述出料口位于所述头端下方，还原层上方。
10.根据权利要求1所述转底炉，其特征在于，进一步包括燃烧器，所述燃烧器为蓄热式燃气燃烧器，安装在所述炉体上，所述燃烧器位于所述环形传送装置下方、还原层上方。
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