CN109721260B - 一种板片式快速冷却器的熔渣冷却装置及熔渣快速冷却并固化方法 - Google Patents
一种板片式快速冷却器的熔渣冷却装置及熔渣快速冷却并固化方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种熔渣冷却装置及用于熔渣快速冷却并固化的板片式快速冷却器，板片式快速冷却器包括相对设置的一对板片，两板片之间的距离远小于板片的高度、宽度，且距离单独与高度、宽度两者的长度比均小于1/10，每个板片内设置有蛇形传热管，每个板片的外侧面均设置有保温层，每个板片的内侧表面，包括蛇形传热管的外表面和连接板的内侧表面，设置有一层易剥离镀层，快速冷却器的底部及前侧面、后侧面为水泥料，相邻板片的底部通过水泥料连接。蛇形传热管与汽包、循环泵连接成环。本发明还提供一种采用上述装置的熔渣冷却方法，该方法实现了高温熔渣的快速冷却，对熔渣进行再循环利用，在节省生产成本带来经济利益的同时，改善了生态环境。
Description
技术领域
本发明属于熔渣冷却领域，特别涉及一种板片式快速冷却器的熔渣冷却装置及熔渣快速冷却并固化的方法。
背景技术
煤气发生炉气化原料煤后，获得固体残渣，称为炉渣或炉灰。炉渣本身略有或没有水硬胶凝性能，但它在磨细以后的水分存在的情况下，特别是在蒸汽养护条件下，参与氢氧化钙或其它氢氧化物发生化学反应。而生成具有水硬胶凝性能的化合物。所以，它可用来当作建筑材料，常用于生产煤渣或炉渣混凝土大型样板等，也可将炉渣用于修路或作房屋内的保温，隔音材料。
根据冶金过程的不同，炉渣可分为熔炼渣、精炼渣、合成渣；根据炉渣性质，有碱性渣、酸性渣和中性渣之分。许多炉渣有重要用处。例如高炉渣可作水泥原料；高磷渣可作肥料；含钒、钛渣分别可作为提炼钒、钛的原料等。有些炉渣可用来制炉渣水泥、炉渣砖、炉渣玻璃等。如何合理的回收炉渣，实现废物材料的再利用，是现代企业绿色生产的风向标。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中回收再利用熔渣难、冷却熔渣速度慢的技术难题。
为达到上述目的，本发明提供了一种用于熔渣冷却装置的板片式快速冷却器，包括相对设置的一对板片，两板片之间的距离远小于板片的高度、宽度，且距离与板片的高度、距离与板片的宽度之比均小于1/10；板片的外侧面均设置有保温层，板片的内侧表面设置有一层易剥离镀层，每个板片内设置有蛇形传热管，蛇形传热管间依靠连接板连成一个整体，蛇形传热管的外表面和连接板的内侧表面均设置有一层易剥离镀层，板片式快速冷却器的底部、前侧面及后侧面为水泥料，且通过水泥料实现一对板片连接，蛇形传热管与汽包、循环泵连接成环；优选地，两板片之间的距离远小于板片的高度、宽度，且距离与板片的高度、距离与板片的宽度之比均远小于1/10。
作为改进，板片外侧面的所述保温层为真空保温板。
作为改进，还设置有水回流集箱、汽水混合物集箱；所述水回流集箱与汽包连接，汽包通过循环泵将内部饱和水驱动进入水回流集箱，水回流集箱将水分配至蛇形传热管进口端，蛇形传热管出口端连通至汽水混合物集箱，汽水混合物集箱与汽包连接。
另外，本发明还提供了一种采用板片式快速冷却器的熔渣冷却装置，包括熔渣第一输送装置、熔渣池、熔渣第二输送装置、一组上述任一所述的板片式快速冷却器；所述熔渣第一输送装置用于将熔渣输送到熔渣池内；所述熔渣第二输送装置用于将熔渣池内的熔渣输送到熔渣快速冷却装置内；相邻板片式快速冷却器的顶部通过连接部间隔一定距离相连。
另外，本发明还提供了一种采用上述装置的熔渣快速冷却并固化的方法，具体方法为：
(一)组装一个以上的板片式快速冷却器，其中相邻两个板片式快速冷却器的顶端通过连接部间隔一定距离相连；
(二)通过汽包、循环泵传送的介质，实现蛇形传热管内不间断地循环汽水混合物，对熔渣进行快速冷却并固化；
(三)熔渣第一输送装置将熔渣输送到熔渣池，再通过熔渣第二输送装置进入板片式快速冷却器中，通过板片式快速冷却器的快速冷却作用，开始实现熔渣快速固化；
(四)熔渣被冷却后凝固、再降温，熔渣成块状且板片式快速冷却器装满后，熔渣表面放置盖板，静置一段时间后，通过板片内侧壁设置的易剥离镀层、去除前侧面及后侧面的水泥料，快速实现板片式快速冷却器的一对板片拆除、分离，获得单独的凝固熔渣，其中凝固熔渣、盖板、板片之间底部的水泥料成为水泥制备的原料。
有益效果：本发明提供的熔渣冷却装置中的板片式快速冷却器，主要为一对板片，板片之间的净间距较小，使得熔渣冷却后呈薄片状，容易捣碎；板片的底面、前侧面、后侧面为水泥料，使得连接方便；当液体熔渣进入板片式快速冷却器后，能快速地对熔渣冷却，放出融化潜热，使得熔渣形成玻璃体。另外，当固体熔渣降温到较低温度时，拆除板片，对固体熔渣进行破碎，可以用作水泥生产的原料，实现材料的再循环。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1为本发明的板片式快速冷却器组装装置。
图2为本发明的倒入熔渣后的冷却装置示意图。
图3为本发明的熔渣冷却过程中的冷却装置示意图。
图4为本发明的拆除板片后的冷却装置示意图。
图5为本发明的蛇形传热管结构示意图。
图6为本发明的板片式快速冷却器A-A截面示意图。
图7为本发明的一块板片结构示意图。
附图中：1、板片式快速冷却器；2、板片；3、蛇形传热管；4、保温层；5、连接部；6、凝固熔渣；7、熔渣第一输送装置；8、熔渣池；9、熔渣第二输送装置；10、盖板；11、底面；12、前侧面；13、后侧面；14、连接板；15、水回流集箱；16、汽水混合物集箱。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
一种用于熔渣冷却装置的板片式快速冷却器，包括相对设置的一对板片2，其中两板片2之间设置有一定的距离，距离根据实际需要设定，一般选择较小的距离，两板片之间的距离远小于板片的高度、宽度，且距离单独与高度、宽度两者的长度比均＜1/10，目的是为了熔渣的快速均匀冷却。每个板片2内设置有蛇形传热管3，板片2的外侧壁均设置有保温层4，所述保温层为真空保温板。板片2的内侧壁设置有一层易剥离镀层，两个板片2的底部11通过水泥料连接，蛇形传热管3与汽包、循环泵连接成环。
板片2内的蛇形传热管3间依靠连接板14连成一个整体，同时，蛇形传热管3的外表面和连接板14的内侧表面均设置有一层易剥离镀层。其中易剥离镀层的存在，使得降温后的固体熔渣与板片之间容易剥离。保温层4的设置，主要是为了防止热量的损失。
同时，还提供了一种采用板片式快速冷却器的熔渣冷却装置，包括熔渣第一输送装置7、熔渣池8、熔渣第二输送装置9、一组上述任一所述的板片式快速冷却器1；所述熔渣第一输送装置7用于将熔渣输送到熔渣池8内；所述熔渣第二输送装置9用于将熔渣池8内的熔渣输送到一组上述任一所述的板片式快速冷却器1内；相邻板片式快速冷却器1的顶部通过连接部5间隔一定距离相连。
另外，还设置有水回流集箱15、汽水混合物集箱16；所述水回流集箱15与汽包连接，汽包通过循环泵将内部饱和水驱动进入水回流集箱15，水回流集箱15将水分配至蛇形传热管3进口端，蛇形传热管3出口端连通至汽水混合物集箱16，汽水混合物集箱16与汽包连接。
实施例1
设置一组板片式快速冷却器1为三个一组，进行组装，其中相邻两个板片式快速冷却器1顶端通过连接部5间隔一定距离相连；通过汽包、循环泵传送的介质，实现蛇形传热管3内不间断地循环汽水混合物，其中蛇形传热管3间依靠连接板14连成一个整体，蛇形传热管3的外表面和连接板14的内侧表面均设置有一层易剥离镀层；熔渣第一输送装置7将熔渣输送到熔渣池8，再通过熔渣第二输送装置9进入上述的一组板片式快速冷却器1中，通过板片式快速冷却器1的快速冷却作用，开始实现熔渣快速冷却；熔渣被冷却后凝固、再降温，熔渣成块状且板片式快速冷却器1装满后，熔渣表面放置盖板10，其中盖板10为水泥料，用于保温熔渣。静置一段时间后，通过板片2内侧壁设置的易剥离镀层、去除前侧面及后侧面的水泥料，快速实现板片式快速冷却器1的两板片2拆除、分离，获得单独的凝固熔渣6，其中的盖板10、底部的水泥料、凝固熔渣6都成为水泥生产的原料，实现了熔渣的再利用，带来了很大的经济效益。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (3)
1.一种用于熔渣冷却装置的板片式快速冷却器，其特征在于：包括相对设置的一对板片（2），两板片之间的距离与板片的高度之比小于1/10、两板片之间的距离与板片的宽度之比小于1/10；板片（2）的外侧面均设置有保温层（4），板片（2）的内侧表面设置有一层易剥离镀层，每个板片（2）内设置有蛇形传热管（3），蛇形传热管（3）间依靠连接板（14）连成一个整体，蛇形传热管（3）外表面和连接板（14）的内侧表面均设置有一层易剥离镀层，板片式快速冷却器（1）的底部（11）、前侧面（12）及后侧面（13）为水泥料，且通过水泥料实现一对板片（2）连接，蛇形传热管（3）与汽包、循环泵连接成环；
还设置有水回流集箱（15）、汽水混合物集箱（16）；所述水回流集箱（15）与汽包连接，汽包通过循环泵将内部饱和水驱动进入水回流集箱（15），水回流集箱（15）将水分配至蛇形传热管（3）进口端，蛇形传热管（3）出口端连通至汽水混合物集箱（16），汽水混合物集箱（16）与汽包连接，板片（2）外侧面的所述保温层（4）为真空保温板。
2.一种采用板片式快速冷却器的熔渣冷却装置，其特征在于：包括熔渣第一输送装置（7）、熔渣池（8）、熔渣第二输送装置（9）、一组权利要求1所述的板片式快速冷却器（1）；所述熔渣第一输送装置（7）用于将熔渣输送到熔渣池（8）内；所述熔渣第二输送装置（9）用于将熔渣池（8）内的熔渣输送到熔渣冷却装置内；相邻板片式快速冷却器（1）的顶部通过连接部（5）间隔一定距离相连。
3.一种采用根据权利要求2中所述装置的熔渣快速冷却并固化的方法，其特征在于：具体方法为：
（一） 组装一个以上的，其中相邻两个板片式快速冷却器（1）的顶端通过连接部（5）间隔一定距离相连；
（二） 通过汽包、循环泵传送的介质，实现蛇形传热管（3）内吸热后不间断地产生汽水混合物，对熔渣进行快速冷却并固化；
（三）熔渣第一输送装置（7）将熔渣输送到熔渣池（8），再通过熔渣第二输送装置（9）进入板片式快速冷却器（1）中，通过板片式快速冷却器（1）的快速冷却作用，开始实现熔渣快速冷却并固化；
（四）熔渣被冷却后开始凝固、并降温，熔渣凝固成块状且板片式快速冷却器（1）装满后，熔渣表面放置盖板（10），静置一段时间后，通过板片（2）内侧壁设置的易剥离镀层、去除前侧面（12）及后侧面（13）的水泥料，快速实现板片式快速冷却器（1）的一对板片（2）拆除、分离，获得单独的凝固熔渣（6），其中凝固熔渣（6）、盖板（10）、板片之间底部的水泥料成为水泥制备的原料。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 210000 No. 749, Binjiang Road, Jiangning Economic Development Zone, Nanjing, Jiangsu Applicant after: Nanjing Huadian energy saving and environmental protection Co.,Ltd. Address before: No.749, dixiu Road, Jiangning District, Nanjing City, Jiangsu Province 211161 Applicant before: NANJING HUADIAN ENERGY-SAVING AND ENVIRONMENTAL PROTECTION EQUIPMENT Co.,Ltd. |
|
| CB02 | Change of applicant information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |