CN108486307A - 一种基于kr脱硫站的转炉除尘灰铁回收系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于KR脱硫站的转炉干法除尘灰中铁回收系统，主要包括除尘灰供料装置、铁水罐、搅拌装置、铁水罐倾翻车和扒渣机，所述除尘灰供料装置提供除尘灰，除尘灰供料装置的出口位于铁水罐罐口上方，铁水罐设于铁水罐倾翻车上；所述搅拌装置安装在脱硫站的脱硫平台上；当铁水罐位于铁水罐搅拌位时，搅拌装置的搅拌端可伸入铁水罐内搅拌；当铁水罐位于铁水罐扒渣位时，铁水罐倾翻车倾翻铁水罐，扒渣机伸入铁水罐内。本发明的有益效果为：在保证脱硫工艺完整的前提下，利用KR脱硫站内的扒渣机等设备，与增设供料系统等组成转炉除尘灰铁回收装置，回收除尘灰中的铁元素，达到了除尘灰二次利用的目的，同时也降低了直接排放时环境污染，环保可靠。
Description
技术领域
本发明涉及炼钢铁水预处理KR脱硫技术领域，具体涉及一种基于KR脱硫站的转炉除尘灰铁回收系统及方法。
背景技术
转炉炼钢时产生的煤气中含有大量的含铁粉尘，国内钢厂主要采用有湿法除尘和干法除尘等除尘技术。然而，转炉煤气经干法除尘后的除尘灰中仍然含有大量的Fe；据分析，转炉干法除尘灰的产生量为20kg/t钢水，转炉干法除尘细灰中平均TFe含量为60.24％。因此，转炉煤气干法除尘后的除尘灰是优质的二次资源，具有较高的回收价值。
目前，国内回收转炉干法除尘灰中铁的方法，主要是将转炉干法除尘灰送至烧结配料或做成冷固球团作为化渣剂和冷料用于转炉炼钢过程，达到回收资源的目的。但是，这种方法需配套的生产工艺，投资较高，且投入使用后运行维护成本较高。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种投资少、环保可靠的基于KR脱硫站的转炉除尘灰铁回收系统及方法。
本发明采用的技术方案为：一种基于KR脱硫站的转炉除尘灰铁回收系统，主要包括除尘灰供料装置、铁水罐、搅拌装置、铁水罐倾翻车和扒渣机，所述除尘灰供料装置提供除尘灰，除尘灰供料装置的出口位于铁水罐罐口上方，铁水罐设于铁水罐倾翻车上；所述搅拌装置安装在脱硫站的脱硫平台上；当铁水罐位于铁水罐搅拌位时，搅拌装置的搅拌端可伸入铁水罐内搅拌；当铁水罐位于铁水罐扒渣位时，铁水罐倾翻车倾翻铁水罐，扒渣机伸入铁水罐内。
按上述方案，所述搅拌装置包括卷扬机、升降导轨、升降小车和搅拌器，所述卷扬机和升降导轨均安设于脱硫平台上；所述搅拌器固定于升降小车上，升降小车与升降导轨配置安装上，所述卷扬机通过钢丝绳与升降小车相连，带动升降小车沿升降导轨上下滑动。
按上述方案，所述除尘灰供料装置包括地下料仓、皮带机、高位料仓A、称量斗A和升降溜槽A，所述地下料仓的出口与皮带机的上料口连通，皮带机的下料口与高位料仓A的入口连通，高位料仓A安装在脱硫平台上；高位料仓A的出口位于称量斗A的入口上方，称量斗A的出口与升降溜槽A的入口连通，升降溜槽A的出口位于铁水罐罐口上方。
按上述方案，在地下料仓内还设置有除尘装置.
按上述方案，在地下料仓、高位料仓A和称量斗A内分别配置有称重装置。
按上述方案，所述铁回收系统还配置有脱硫剂供料装置，脱硫剂装置的出口位于铁水罐罐口上方。
按上述方案，脱硫剂供料装置主要包括高位料仓B、称量斗B和升降溜槽B，所述高位料仓B设于脱硫平台上，高位料仓B的出口位于称量斗B的入口上方，称量斗B的出口设有下料阀B；称量斗B的出口与升降溜槽B的入口连通，升降溜槽B的出口位于铁水罐的上方。脱硫剂供料装置的具体工作过程为；首先，高位料仓B内的脱硫剂经称量斗B的下料阀卸至升降溜槽B，并经升降溜槽B送至铁水罐。
本发明还提供了一种转炉除尘灰铁回收方法，包括以下步骤：
步骤一、提供如上所述的铁回收系统；
步骤二、将搅拌装置的搅拌器提升至搅拌器待机位；
步骤三、铁水罐倾翻车在加料跨承载铁水罐后，开至搅拌位；
步骤四、铁水罐倾翻车将铁水罐倾翻，扒渣机伸入铁水罐，将铁水罐内的浮渣扒出至渣罐；
步骤五、启动卷扬机，升降小车带动搅拌器向下运行，搅拌器插入铁水罐液面以下，到达搅拌器工作位；启动搅拌器，使铁水罐内的铁水形成漩涡；
步骤六、通过除尘灰供料装置，将转炉干法除尘灰送至铁水罐，除尘灰随漩涡迅速熔于铁水内，同时提高搅拌器的转速，使除尘灰内的铁熔于铁水内，非铁物质形成渣漂浮于铁水表面；
步骤七、停止搅拌器，启动卷扬机提升升降小车和搅拌器，使搅拌器复位至搅拌器待机位；
步骤八、铁水罐倾翻车将铁水罐倾翻，扒渣机伸入铁水罐，将铁水罐内搅拌后形成的浮渣扒出至渣罐；渣罐接满渣后，由渣罐车运出；
步骤九、将铁水罐吊运至转炉兑铁。
按上述方案，在步骤六中，在铁水罐内加入除尘灰的同时，利用脱硫剂供料装置向铁水罐内加入脱硫剂。
按上述方案，在步骤五中，搅拌器的转速为10～30r/min；在步骤五中，搅拌器的转速为 85～150r/min。
本发明的有益效果为：
1、本发明在保证脱硫工艺完整的前提下，利用KR脱硫站内的扒渣机、倾翻车等设备，与增设供料系统等组成新的转炉除尘灰铁回收装置，回收除尘灰中的铁元素，达到了除尘灰二次利用的目的，同时也降低了直接排放时环境污染，环保可靠；此外，KR脱硫站内设备的利用，减少了设备投资，无需增加人员操作，也降低了设备的运行成本；
2、本发明设置脱硫剂供料系统，在转炉除尘灰中铁元素回收的同时进行脱硫处理，降低了铁水中的硫含量，提高了铁水的质量；
3、本发明设置搅拌系统，使转炉除尘灰充分溶于铁水内，提高了除尘灰中铁元素的回收效率；
4、本发明所述铁回收方法工序少，操作简单；回收系统设计合理，可行性好，可靠性高。
附图说明
图1为本发明一个具体实施例的结构示意图。
图2为图1中的A-A剖视图。
图3为图1中的B-B剖视图。
其中：1、运输车；2、地下料仓；3、振动给料机A；4、皮带机；5、高位料仓A；6、振动给料机B；7、称量斗A；8、振动给料机C；9、升降溜槽A；10、铁水罐；11、铁水罐倾翻车；12、高位料仓B；13、下给料阀门B；14、称量斗B；15、称量斗下给料阀门A； 16、升降溜槽B；17、升降导轨；18、升降小车；19、搅拌器；20、卷扬机；21、扒渣机； 22、渣罐；23、渣罐车；24、铁水罐扒渣/搅拌位；25、铁水罐座罐/吊罐位；26、除尘装置； 27、脱硫平台；28、搅拌器工作位；29、搅拌器待机位
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地描述。
KR脱硫站设有脱硫平台27；脱硫站内多设有铁水罐脱硫扒渣位、铁水罐搅拌位、铁水罐座罐位和铁水罐吊罐位。本发明按照扒渣和搅拌同工位，铁水罐吊罐和座罐为同工位进行阐述。如图1至图3所示的一种基于KR脱硫站的转炉除尘灰铁回收系统，主要包括除尘灰供料装置、铁水罐10、搅拌装置、铁水罐倾翻车11和扒渣机21，所述除尘灰供料装置提供除尘灰，除尘灰供料装置的出口位于铁水罐10罐口上方，铁水罐10设于铁水罐倾翻车11上；所述搅拌装置安装在脱硫平台27上；当铁水罐10位于铁水罐搅拌位时，搅拌装置的搅拌端可伸入铁水罐10内搅拌；当铁水罐10位于铁水罐扒渣位时，铁水罐倾翻车11可带动铁水罐10倾翻，扒渣机21可伸入铁水罐10内扒渣。
本发明中，所述除尘灰供料装置包括地下料仓2、振动给料机A3、皮带机4、高位料仓 A5、振动给料机B6、称量斗A7、振动给料机C8和升降溜槽A9，所述地下料仓2设置于脱硫站附近；所述地下料仓2的出口下部设置振动给料机A3，振动给料机A3的出口与皮带机 4的上料口连通，皮带机5的下料口与高位料仓A5的入口连通，高位料仓A5安装在脱硫平台27上；高位料仓A5的出口位于振动给料机B6的入口上方，振动给料机B6的出口位于称量斗A7的入口上方，称量斗A7的出口处设有下料阀A15，称量斗A7的出口位于振动给料机C8的入口上方，振动给料机C8的出口与升降溜槽A9的入口连通，升降溜槽A9的出口位于铁水罐10罐口上方(具体位于当铁水罐10处于铁水罐座罐位时的罐口上方)。优选地，在地下料仓2内还设置有除尘装置，用于收集卸转转炉干法除尘灰时四散的灰尘。优选地，在地下料仓2、高位料仓A5和称量斗A7内分别配置有称重装置，地下料仓2内的称量装置用于准确称量接收的转炉干法除尘灰的质量；高位料仓A5内的称重装置用于准确称量由地下料仓运送的除尘灰的质量；称量斗A7内的称重装置用于准确称量由高位料仓卸载下来的转炉干法除尘灰的质量，同时准确计量每次加入到铁水罐10中的转炉干法除尘灰的质量。本实施例中，所述地下料仓2的体积为20～100m3，高位料仓A5的体积为20～100m3，称量斗 A7的体积为1.5～5m3(称量斗A7的具体尺寸根据钢厂转炉生产的干法除尘实际生产量进行技术，以每罐铁水回收的干法除尘灰与转炉每次生产的干法除尘灰的量相等为宜)。除尘灰供料装置的具体工作原理为：除尘灰运输车1将转炉干法除尘灰运至地下料仓2，皮带机4将地下料仓2内的除尘灰送至高位料仓A5；高位料仓A5下部的振动给料机B6将高位料仓A5 内的除尘灰下放至称量斗A7内；振动给料机C8将称量斗A7内的除尘灰下放至升降溜槽A9，最后经升降溜槽A9进入铁水罐10。
本发明中，如图2所示，所述搅拌装置包括卷扬机20、升降导轨17、升降小车18和搅拌器19，所述卷扬机20和升降导轨17均安设于脱硫平台27上；所述搅拌器19固定于升降小车18上，升降小车18与升降导轨19配置安装上，所述卷扬机20通过钢丝绳与升降小车 18相连，带动升降小车18沿升降导轨19上下滑动。
优选地，所述转炉除尘灰铁回收系统还设有脱硫剂供料装置，脱硫剂供料装置主要包括高位料仓B12、称量斗B14和升降溜槽B16，所述高位料仓B12设于脱硫平台27上，高位料仓B12的出口位于称量斗B14的入口上方，称量斗B14的出口设有下料阀B13；称量斗 B13的出口与升降溜槽B16的入口连通，升降溜槽B16的出口位于铁水罐10的上方。脱硫剂供料装置的具体工作过程为；首先，高位料仓B12内的脱硫剂经称量斗B14的下料阀15 卸至升降溜槽B16，并经升降溜槽B16送至铁水罐10。
本发明还提供了一种基于转炉除尘灰铁回收方法，主要包括以下步骤：
步骤一、提供如上所述铁回收系统；
步骤二、将搅拌装置的搅拌器19和升降小车18提升至搅拌器待机位29，此时搅拌器19 与位于搅拌位时的铁水罐10罐口之间的距离为300～1000mm，具体高度以不影响承载了铁水罐10的铁水罐倾翻车11进出和倾翻铁水罐10为宜；
步骤三、铁水罐倾翻车11在加料跨承载铁水罐10后，开至铁水罐扒渣/搅拌位；
步骤四、铁水罐倾翻车11将铁水罐10倾翻，扒渣机21伸入铁水罐10，将铁水罐10内的浮渣扒出至渣罐22；
步骤五、启动卷扬机20，升降小车18带动搅拌器19向下运行，搅拌器19插入铁水罐10液面以下，到达搅拌器工作位28；低速启动搅拌器19，使其转速维持在10～30r/min范围内，保证铁水罐10内的铁水形成漩涡；
步骤六、通过除尘灰供料装置，将转炉干法除尘灰送至铁水罐10，同时搅拌器19转速快速提升至85～150r/min，除尘灰随漩涡迅速熔于铁水内，同时除尘灰内的铁熔于铁水内，非铁物质形成渣漂浮于铁水表面；
步骤七、搅拌器19高速搅拌8～12min后停止，启动卷扬机20提升升降小车18和搅拌器 19，使搅拌器19复位至搅拌器待机位，如图2所示；
步骤八、铁水罐倾翻车11将铁水罐10倾翻，扒渣机21伸入铁水罐10，将通过步骤六产生的铁水罐10内的浮渣扒出至渣罐22；渣罐22接满渣后，由渣罐车23运出；
步骤九、将铁水罐10吊运至转炉兑铁。
优选地，在步骤六中，在铁水罐10内加入除尘灰的同时，利用脱硫剂供料装置向铁水罐 10内加入脱硫剂，除去铁水罐10内的硫。
最后应说明的是，以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于KR脱硫站的转炉除尘灰铁回收系统，其特征在于，主要包括除尘灰供料装置、铁水罐、搅拌装置、铁水罐倾翻车和扒渣机，所述除尘灰供料装置提供除尘灰，除尘灰供料装置的出口位于铁水罐罐口上方，铁水罐设于铁水罐倾翻车上；所述搅拌装置安装在脱硫站的脱硫平台上；当铁水罐位于铁水罐搅拌位时，搅拌装置的搅拌端可伸入铁水罐内搅拌；当铁水罐位于铁水罐扒渣位时，铁水罐倾翻车倾翻铁水罐，扒渣机伸入铁水罐内。
2.如权利要求1所述的基于KR脱硫站的转炉除尘灰铁回收系统，其特征在于，所述搅拌装置包括卷扬机、升降导轨、升降小车和搅拌器，所述卷扬机和升降导轨均安设于脱硫平台上；所述搅拌器固定于升降小车上，升降小车与升降导轨配置安装上，所述卷扬机通过钢丝绳与升降小车相连，带动升降小车沿升降导轨上下滑动。
3.如权利要求1或2所述的基于KR脱硫站的转炉除尘灰铁回收系统，其特征在于，所述除尘灰供料装置包括地下料仓、皮带机、高位料仓A、称量斗A和升降溜槽A，所述地下料仓的出口与皮带机的上料口连通，皮带机的下料口与高位料仓A的入口连通，高位料仓A安装在脱硫平台上；高位料仓A的出口位于称量斗A的入口上方，称量斗A的出口与升降溜槽A的入口连通，升降溜槽A的出口位于铁水罐罐口上方。
4.如权利要求3所述的基于KR脱硫站的转炉除尘灰铁回收系统，其特征在于，在地下料仓内还设置有除尘装置。
5.如权利要求3所述的基于KR脱硫站的转炉除尘灰铁回收系统，其特征在于，在地下料仓、高位料仓A和称量斗A内分别配置有称重装置。
6.如权利要求3所述的基于KR脱硫站的转炉除尘灰铁回收系统，其特征在于，所述铁回收系统还配置有脱硫剂供料装置，脱硫剂装置的出口位于铁水罐罐口上方。
7.如权利要求6所述的基于KR脱硫站的转炉除尘灰铁回收系统，其特征在于，脱硫剂供料装置主要包括高位料仓B、称量斗B和升降溜槽B，所述高位料仓B设于脱硫平台上，高位料仓B的出口位于称量斗B的入口上方，称量斗B的出口设有下料阀B；称量斗B的出口与升降溜槽B的入口连通，升降溜槽B的出口位于铁水罐的上方。脱硫剂供料装置的具体工作过程为；首先，高位料仓B内的脱硫剂经称量斗B的下料阀卸至升降溜槽B，并经升降溜槽B送至铁水罐。
8.一种转炉干法除尘灰中铁回收方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、提供权利要求6所述的铁回收系统；
步骤二、将搅拌装置的搅拌器提升至搅拌器待机位；
步骤三、铁水罐倾翻车在加料跨承载铁水罐后，开至扒渣/搅拌位；
步骤四、铁水罐倾翻车将铁水罐倾翻，扒渣机伸入铁水罐，将铁水罐内的浮渣扒出至渣罐；
步骤五、启动卷扬机，升降小车带动搅拌器向下运行，搅拌器插入铁水罐液面以下，到达搅拌器工作位；启动搅拌器，使铁水罐内的铁水形成漩涡；
步骤六、通过除尘灰供料装置，将转炉干法除尘灰送至铁水罐，除尘灰随漩涡迅速熔于铁水内，同时提高搅拌器的转速，使除尘灰内的铁熔于铁水内，非铁物质形成渣漂浮于铁水表面；
步骤七、停止搅拌器，启动卷扬机提升升降小车和搅拌器，使搅拌器复位至搅拌器待机位；
步骤八、铁水罐倾翻车将铁水罐倾翻，扒渣机伸入铁水罐，将铁水罐内搅拌后形成的浮渣扒出至渣罐；渣罐接满渣后，由渣罐车运出；
步骤九、将铁水罐吊运至转炉兑铁。
9.如权利要求8所述的转炉除尘灰中铁回收方法，其特征在于，在步骤六中，在铁水罐内加入除尘灰的同时，利用脱硫剂供料装置向铁水罐内加入脱硫剂。
10.如权利要求8所述的转炉除尘灰中铁回收方法，其特征在于，在步骤五中，搅拌器的转速为10～30r/min；在步骤六中，搅拌器的转速为85～150r/min。
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