CN110607437B - 赤泥固废综合治理还原双联炉及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了赤泥固废综合治理还原双联炉，包括回转窑和熔分炉，回转窑和熔分炉相互连通形成还原双联炉；本发明还公开了赤泥固废综合治理还原双联炉的工艺，包含以下步骤：步骤一：制得赤泥复合材料；步骤二：烘干赤泥复合材料；步骤三：煅烧赤泥复合材料；步骤四：粉碎混料；步骤五：压制成团；步骤六：真空热还原；步骤七：熔分炉进行熔炼；步骤八：制得原料；步骤九：炉渣处理；本发明中回转窑集烘干、煅烧、粉碎混料和压制成团于一体，提高了赤泥综合治理的可靠性，且减少转运次数和相应的治理成本；本发明中烘干板结构设计合理，方便进行快速烘干和漏料，只需进行10分钟到20分钟的烘干即可，大大提高了烘干效率。

Description

赤泥固废综合治理还原双联炉及工艺

技术领域

本发明涉及赤泥固废综合治理还原双联炉技术领域，具体为赤泥固废综合治理还原双联炉及工艺。

背景技术

目前对赤泥的研究集中表现在脱碱处理和综合性利用。对赤泥的开发利用，研究者们开展了建材方面、吸附材料、填充材料、农用肥料、有机金属的回收等方面的研究，但大多处于理论研究阶段，因此总体综合利用率仅为15%左右。

且现有技术中对赤泥固废综合治理的过程中往往需要使用到不同的设备，需要转运，消耗大量能源，效率较低，产品质量不稳定，且增加治理成本。

为此，我们提出了赤泥固废综合治理还原双联炉及工艺用以解决上述弊端。

发明内容

本发明的目的在于提供赤泥固废综合治理还原双联炉及工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：赤泥固废综合治理还原双联炉，包括回转窑和熔分炉，所述回转窑和熔分炉相互连通形成还原双联炉；所述回转窑的上端内部设置有上方隔板，上方隔板的上方为烘干腔，上方隔板的下方为加热腔，所述烘干腔的上端中间位置连通设置有加料斗，所述加料斗一体设置在回转窑的上方，所述加热腔的下端设置有加热斗，加热斗的下端设置有传热腔，传热腔的右端设置有内外连通的送热管道，加热斗的下表面中间位置一体设置有漏料管，所述漏料管固定设置在下端隔板的上端，下端隔板的下方左端位置设置有竖向的竖向隔板，竖向隔板的左端为压制腔，竖向隔板的右端为搅拌腔，所述搅拌腔的右上端连通设置有加料盒，所述加料盒的左下端和压制腔之间通过排出孔相连通，排出孔中设置有电磁阀，所述压制腔的左下端连通设置有气泵，所述压制腔的下端开口处设置有活动挡板，活动挡板的下端对应设置有真空还原罐，所述回转窑的底部固定焊接有支腿；

所述烘干腔的内部设置有烘干板，所述烘干板呈倒置的V字形结构，烘干板的上端前后贯穿有一号电机转轴，一号电机转轴和烘干板之间固定连接，所述一号电机转轴的后端传动连接有一号电机，所述一号电机固定焊接在回转窑的后侧表面，所述烘干板的上表面固定焊接有多组上下分布的挡板，所述挡板远离烘干板的一端向下倾斜五度角设置，所述烘干板下方位置的烘干腔中设置有连通内外的冷气管；

所述漏料管的上端内部上下依次设置有固定滤板和活动滤板，所述固定滤板的外圈处固定焊接在漏料管的内壁中，活动滤板的外圈处活动贴合在漏料管的内壁中，所述固定滤板和活动滤板上均设置有多组相互对应的滤孔，所述活动滤板的下表面中间位置固定焊接有二号电机转轴，二号电机转轴的上端外圈处固定焊接有切刀，所述二号电机转轴的下端外圈处固定焊接有球形挡板，所述球形挡板活动卡合在二号电机的下方，所述二号电机的上端与二号电机转轴之间传动连接，所述二号电机的下表面固定焊接在支撑条的上表面，所述支撑条的两端分别固定焊接在漏料管的左右两侧内壁中；

所述压制腔的内部设置有压板，所述压板的上表面固定焊接有电动推杆，电动推杆的上端固定焊接在压制腔的上方内壁上，压板的下表面设置有多组压槽，压板的外圈处固定套设有一圈橡胶防磨损圈，所述橡胶防磨损圈活动贴合在压制腔的内壁中；

所述搅拌腔的底端固定焊接有支撑滑板，所述支撑滑板的左端向下倾斜，支撑滑板的上方设置有搅拌杆，所述搅拌杆通过橡胶圈固定连接在三号电机转轴的外圈处，所述三号电机转轴的下端活动穿过支撑滑板的底面并与三号电机之间传动连接，所述三号电机的底端固定焊接在回转窑的内部底面上。

优选的，所述上方隔板的左右两侧均设置有上端漏料槽，上端漏料槽连通烘干腔和加热腔设置。

优选的，所述加热斗呈漏斗状结构固定焊接在加热腔的内壁中，所述送热管道和加料盒上均设置有手动阀。

优选的，所述活动挡板的右端前后传动连接有四号电机转轴，四号电机转轴的后端传动连接在四号电机的前端，所述四号电机固定焊接在回转窑的后侧表面上。

赤泥固废综合治理还原双联炉的工艺，包含以下步骤：

步骤一：制得赤泥复合材料，首先向赤泥原料中加入石灰粉粒料进行搅拌，稀释赤泥料中的水分，然后将赤泥原料、石灰石以及还原剂按照配料比为10：1：0.5进行配比、搅拌，混合后的炉料通过皮带运输机输送到预还原回转窑中，在回转窑中加热至1100℃，混合炉料进行预还原并得到赤泥复合原料；

步骤二：烘干赤泥复合材料，从加料斗将赤泥复合原料排入烘干板的上表面，在180℃到190℃的温度下烘干10分钟到20分钟；

步骤三：煅烧赤泥复合材料，在670℃到710℃的温度下煅烧1.2小时到2小时；

步骤四：粉碎混料，将煅烧后的赤泥复合材料粉碎至颗粒状，然后与颗粒状的炭粉进行混料后，炭粉从加料盒加入；

步骤五：压制成团，在50MPa到70MPa的压强下将步骤四中粉碎混料之后的原料制团；

步骤六：真空热还原，将步骤四中制取的团块放入到真空还原罐内，真空还原罐放入到加热炉内加热到980℃，在真空度为23Pa的条件下进行真空热还原；

步骤七：熔分炉进行熔炼，将真空还原罐内反应后的热料卸入熔分炉炉顶保温料仓，保证混合炉料进入料仓的温度在650℃以上，将还原剂送到炉顶还原剂仓，根据炉内熔炼的情况及还原情况配入熔分炉炉内；

步骤八：制得原料，步骤七中熔分炉冶炼特点是连续性冶炼、连续性生产，通过三根电极将电能输送入炉料中，三根电极插埋入炉料中，在电极和炉料间产生高温电弧，并形成熔池，炉料在电炉内熔化还原反应后分成渣和金属两相，其液态金属沉积在炉膛底部。当沉积一定时间后，根据冶炼工艺制定的出铁制度。平均45分钟出一次熔渣，1～1.5小时出一次含铁熔液，渣铁分离，最后将炉内的含铁液体和熔渣液分别从各自的出口放出。熔分炉生产出的含铁熔液经过溜槽流出，放入含铁熔液保温包内。然后进行扒渣处理并形成颗粒。

步骤九：炉渣处理，熔分炉产生的炉渣通过阶梯渣包盛装，再通过强制喷淋进行冷却，冷却后的炉渣通过破碎、研磨设备处理。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构设置合理，功能性强，具有以下优点：

1.本发明中回转窑集烘干赤泥复合材料、煅烧赤泥复合材料、粉碎混料和压制成团于一体，提高了赤泥综合治理的效率，且减少转运次数和相应的治理成本；

2.本发明中烘干板结构设计合理，方便进行快速烘干和漏料，只需进行10分钟到20分钟的烘干即可，大大提高了烘干效率，代替了原有用两个小时烘干的方式；

3.本发明中加热斗下端一体设置有供原料切粒的切刀，结构设计合理，且可控制切断粒径，实用性强；

4.本发明中搅拌杆通过橡胶圈连接在三号电机转轴上，在搅拌时可适应倾斜的支撑滑板，结构设计合理。

5.本发明中还原双联炉“回转窑+熔分炉”的这种工艺流程主要优势就是高温连续熔炼还原减少热能损失，节能高效、节约运行成本，产品质量稳定。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明烘干板结构示意图；

图3为本发明漏料管结构示意图；

图4为本发明压板结构示意图；

图5为本发明回转窑下端部分结构示意图；

图6为本发明熔分炉结构示意图。

图中：1、回转窑；2、加料斗；3、烘干板；4、烘干腔；5、加热腔；6、上方隔板；7、冷气管；8、上端漏料槽；9、加热斗；10、固定滤板；11、传热腔；12、压板；13、电动推杆；14、竖向隔板；15、压制腔；16、气泵；17、真空还原罐；18、支腿；19、支撑滑板；20、搅拌杆；21、加料盒；22、送热管道；23、下端隔板；24、搅拌腔；25、挡板；26、一号电机；27、一号电机转轴；28、活动滤板；29、漏料管；30、切刀；31、二号电机转轴；33、球形挡板；34、二号电机；35、支撑条；36、三号电机转轴；37、橡胶圈；38、三号电机；39、电磁阀；40、排出孔；41、活动挡板；42、四号电机转轴；43、四号电机；44、压槽；45、橡胶防磨损圈；46、炉底；47、钢液层；48、渣层；49、流钢嘴；50、炉顶；51、电极；52、电极夹持器；53、段网；54、电炉变压器；55、炉门。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种技术方案：

请参阅图1和图2，赤泥固废综合治理还原双联炉，包括回转窑1和熔分炉，所述回转窑1和熔分炉相互连通形成还原双联炉；回转窑1的上端内部设置有上方隔板6，上方隔板6的上方为烘干腔4，烘干腔4的内部设置有烘干板3，烘干板3呈倒置的V字形结构，烘干板3的上端前后贯穿有一号电机转轴27，一号电机转轴27和烘干板3之间固定连接，一号电机转轴27的后端传动连接有一号电机26，一号电机26固定焊接在回转窑1的后侧表面，烘干板3的上表面固定焊接有多组上下分布的挡板25，挡板25远离烘干板3的一端向下倾斜五度角设置，烘干板3下方位置的烘干腔4中设置有连通内外的冷气管7；

请参阅图1和图3，在上方隔板6的下方为加热腔5，烘干腔4的上端中间位置连通设置有加料斗2，加料斗2一体设置在回转窑1的上方，加热腔5的下端设置有加热斗9，加热斗9的下端设置有传热腔11，传热腔11的右端设置有内外连通的送热管道22，加热斗9的下表面中间位置一体设置有漏料管29，漏料管29固定设置在下端隔板23的上端，漏料管29的上端内部上下依次设置有固定滤板10和活动滤板28，固定滤板10的外圈处固定焊接在漏料管29的内壁中，活动滤板28的外圈处活动贴合在漏料管29的内壁中，固定滤板10和活动滤板28上均设置有多组相互对应的滤孔，活动滤板28的下表面中间位置固定焊接有二号电机转轴31，二号电机转轴31的上端外圈处固定焊接有切刀30，二号电机转轴31的下端外圈处固定焊接有球形挡板33，球形挡板33活动卡合在二号电机34的下方，球形挡板33可使得粒状原料顺利落下，不会落在二号电机34上，二号电机34的上端与二号电机转轴31之间传动连接，二号电机34的下表面固定焊接在支撑条35的上表面，支撑条35的两端分别固定焊接在漏料管29的左右两侧内壁中，支撑条35为圆柱形，不影响原料下落；

请参阅图1和图4，在下端隔板23的下方左端位置设置有竖向的竖向隔板14，竖向隔板14的左端为压制腔15，压制腔15的内部设置有压板12，压板12的上表面固定焊接有电动推杆13，电动推杆13的上端固定焊接在压制腔15的上方内壁上，压板12的下表面设置有多组压槽44，压板12的外圈处固定套设有一圈橡胶防磨损圈45，橡胶防磨损圈45活动贴合在压制腔15的内壁中，橡胶防磨损圈45防止了压板12和压制腔15内壁之间的磨损，增加设备使用寿命，压槽44进行压制成团；

请参阅图1和图5，在竖向隔板14的右端为搅拌腔24，搅拌腔24的右上端连通设置有加料盒21，加料盒21的左下端和压制腔15之间通过排出孔40相连通，排出孔40中设置有电磁阀39，压制腔15的左下端连通设置有气泵16，气泵16给压制腔15中提供压强使用，在压制腔15的下端开口处设置有活动挡板41，活动挡板41的右端前后传动连接有四号电机转轴42，四号电机转轴42的后端传动连接在四号电机43的前端，四号电机43固定焊接在回转窑1的后侧表面上；

其中，搅拌腔24的底端固定焊接有支撑滑板19，支撑滑板19的左端向下倾斜，支撑滑板19的上方设置有搅拌杆20，搅拌杆20通过橡胶圈37固定连接在三号电机转轴36的外圈处，三号电机转轴36的下端活动穿过支撑滑板19的底面并与三号电机38之间传动连接，三号电机38的底端固定焊接在回转窑1的内部底面上；

在活动挡板41的下端对应设置有真空还原罐17，回转窑1的底部固定焊接有支腿18，支腿18给回转窑1提供支撑作用。

请参阅图1，其中，上方隔板6的左右两侧均设置有上端漏料槽8，上端漏料槽8连通烘干腔4和加热腔5设置，其中，加热斗9呈漏斗状结构固定焊接在加热腔5的内壁中，送热管道22和加料盒21上均设置有手动阀，方便使用。

实施例一

赤泥固废综合治理还原双联炉的工艺，此产品的加工流程包含以下步骤：

步骤一：制得赤泥复合材料，首先向赤泥原料中加入石灰粉粒料进行搅拌，稀释赤泥料中的水分，然后将赤泥原料、石灰石以及还原剂按照配料比为10：1：0.5进行配比、搅拌，其中还原剂型号为HSCY/100，混合后的炉料通过皮带运输机输送到预还原回转窑中，在回转窑中加热至1100℃，混合炉料进行预还原并得到赤泥复合原料；

步骤二：烘干赤泥复合材料，取赤泥，从加料斗将赤泥复合原料排入烘干板的上表面，在180℃的温度下烘干10分钟；

步骤三：煅烧赤泥复合材料，在670℃的温度下煅烧1.2小时；

步骤四：粉碎混料，将煅烧后的赤泥复合材料粉碎至颗粒状，然后与颗粒状的炭粉进行混料后，炭粉从加料盒加入；

步骤五：压制成团，在50MPa的压强下将步骤四中粉碎混料之后的原料制团；

步骤六：真空热还原，将步骤四中制取的团块放入到真空还原罐内，真空还原罐放入到加热炉内加热到980℃，在真空度为23Pa的条件下进行真空热还原；

步骤七：熔分炉进行熔炼，由32吨A6桥式起重机将真空还原罐吊到熔分炉炉顶保温料仓平台，再吊到炉顶保温料仓上，热料自动卸入炉顶保温料仓，保证混合炉料进入料仓的温度在650℃以上，同时在轨道车后侧设置两个还原剂配料仓，每个料仓下用变频短皮带机给料，通过料罐将还原剂送到炉顶还原剂仓，料仓全部带称量装置，根据炉内熔炼的情况及还原情况配入熔分炉炉内；

步骤八：制得原料，步骤七中熔分炉冶炼特点是连续性冶炼、连续性生产，通过三根电极将电能输送入炉料中，三根电极插埋入炉料中，在电极和炉料间产生高温电弧，并形成熔池，炉料在电炉内熔化还原反应后分成渣和金属两相，其液态金属沉积在炉膛底部。当沉积一定时间后，根据冶炼工艺制定的出铁制度。平均45分钟出一次熔渣，1～1.5小时出一次含铁熔液，渣铁分离。由炉前操作人员操作开堵眼机，将炉眼打开，将炉内的含铁液体和熔渣液分别从各自的出口放出。

熔分炉生产出的含铁熔液经过溜槽流出，放入含铁熔液保温包内，含铁熔液保温包按照35t容量考虑。含铁熔液放出完成后通过牵引车送至成型车间，扒渣处理后形成颗粒，经冷却后可以进行销售。

步骤九：炉渣处理，熔分炉产生的炉渣通过阶梯渣包盛装，出渣完成后通过牵引车运送至炉渣处理车间，通过强制喷淋进行冷却，冷却后的炉渣通过破碎、研磨设备处理。

实施例二

赤泥固废综合治理还原双联炉的工艺，此产品的加工流程包含以下步骤：

步骤一：制得赤泥复合材料，首先向赤泥原料中加入石灰粉粒料进行搅拌，稀释赤泥料中的水分，然后将赤泥原料、石灰石以及还原剂按照配料比为10：1：0.5进行配比、搅拌，其中还原剂型号为HSCY/100，混合后的炉料通过皮带运输机输送到预还原回转窑中，在回转窑中加热至1100℃，混合炉料进行预还原并得到赤泥复合原料；

步骤二：烘干赤泥复合材料，从加料斗将赤泥复合原料排入烘干板的上表面，在182℃的温度下烘干12分钟；

步骤三：煅烧赤泥复合材料，在680℃的温度下煅烧1.5小时；

步骤四：粉碎混料，将煅烧后的赤泥复合材料粉碎至颗粒状，然后与颗粒状的炭粉进行混料后，炭粉从加料盒加入；

步骤五：压制成团，在58MPa的压强下将步骤四中粉碎混料之后的原料制团；

步骤六：真空热还原，将步骤四中制取的团块放入到真空还原罐内，真空还原罐放入到加热炉内加热到980℃，在真空度为23Pa的条件下进行真空热还原；

步骤七：熔分炉进行熔炼，由32吨A6桥式起重机将真空还原罐吊到熔分炉炉顶保温料仓平台，再吊到炉顶保温料仓上，热料自动卸入炉顶保温料仓，保证混合炉料进入料仓的温度在650℃以上，同时在轨道车后侧设置两个还原剂配料仓，每个料仓下用变频短皮带机给料，通过料罐将还原剂送到炉顶还原剂仓，料仓全部带称量装置，根据炉内熔炼的情况及还原情况配入熔分炉炉内；

步骤八：制得原料，步骤七中熔分炉冶炼特点是连续性冶炼、连续性生产，通过三根电极将电能输送入炉料中，三根电极插埋入炉料中，在电极和炉料间产生高温电弧，并形成熔池，炉料在电炉内熔化还原反应后分成渣和金属两相，其液态金属沉积在炉膛底部。当沉积一定时间后，根据冶炼工艺制定的出铁制度。平均45分钟出一次熔渣，1～1.5小时出一次含铁熔液，渣铁分离。由炉前操作人员操作开堵眼机，将炉眼打开，将炉内的含铁液体和熔渣液分别从各自的出口放出。

熔分炉生产出的含铁熔液经过溜槽流出，放入含铁熔液保温包内，含铁熔液保温包按照35t容量考虑。含铁熔液放出完成后通过牵引车送至成型车间，扒渣处理后形成颗粒，经冷却后可以进行销售。

步骤九：炉渣处理，熔分炉产生的炉渣通过阶梯渣包盛装，出渣完成后通过牵引车运送至炉渣处理车间，通过强制喷淋进行冷却，冷却后的炉渣通过破碎、研磨设备处理。

实施例三

赤泥固废综合治理还原双联炉的工艺，此产品的加工流程包含以下步骤：

步骤一：制得赤泥复合材料，首先向赤泥原料中加入石灰粉粒料进行搅拌，稀释赤泥料中的水分，然后将赤泥原料、石灰石以及还原剂按照配料比为10：1：0.5进行配比、搅拌，其中还原剂型号为HSCY/100，混合后的炉料通过皮带运输机输送到预还原回转窑中，在回转窑中加热至1100℃，混合炉料进行预还原并得到赤泥复合原料；

步骤二：烘干赤泥复合材料，取赤泥，从加料斗将赤泥复合原料排入烘干板的上表面，在187℃的温度下烘干18分钟；

步骤三：煅烧赤泥复合材料，在700℃的温度下煅烧1.8小时；

步骤四：粉碎混料，将煅烧后的赤泥复合材料粉碎至颗粒状，然后与颗粒状的炭粉进行混料后，炭粉从加料盒加入；

步骤五：压制成团，在65MPa的压强下将步骤四中粉碎混料之后的原料制团；

步骤六：真空热还原，将步骤四中制取的团块放入到真空还原罐内，真空还原罐放入到加热炉内加热到980℃，在真空度为23Pa的条件下进行真空热还原；

步骤七：熔分炉进行熔炼，由32吨A6桥式起重机将真空还原罐吊到熔分炉炉顶保温料仓平台，再吊到炉顶保温料仓上，热料自动卸入炉顶保温料仓，保证混合炉料进入料仓的温度在650℃以上，同时在轨道车后侧设置两个还原剂配料仓，每个料仓下用变频短皮带机给料，通过料罐将还原剂送到炉顶还原剂仓，料仓全部带称量装置，根据炉内熔炼的情况及还原情况配入熔分炉炉内；

步骤八：制得原料，步骤七中熔分炉冶炼特点是连续性冶炼、连续性生产，通过三根电极将电能输送入炉料中，三根电极插埋入炉料中，在电极和炉料间产生高温电弧，并形成熔池，炉料在电炉内熔化还原反应后分成渣和金属两相，其液态金属沉积在炉膛底部。当沉积一定时间后，根据冶炼工艺制定的出铁制度。平均45分钟出一次熔渣，1～1.5小时出一次含铁熔液，渣铁分离。由炉前操作人员操作开堵眼机，将炉眼打开，将炉内的含铁液体和熔渣液分别从各自的出口放出。

熔分炉生产出的含铁熔液经过溜槽流出，放入含铁熔液保温包内，含铁熔液保温包按照35t容量考虑。含铁熔液放出完成后通过牵引车送至成型车间，扒渣处理后形成颗粒，经冷却后可以进行销售。

步骤九：炉渣处理，熔分炉产生的炉渣通过阶梯渣包盛装，出渣完成后通过牵引车运送至炉渣处理车间，通过强制喷淋进行冷却，冷却后的炉渣通过破碎、研磨设备处理。

实施例四

赤泥固废综合治理还原双联炉的工艺，此产品的加工流程包含以下步骤：

步骤一：制得赤泥复合材料，首先向赤泥原料中加入石灰粉粒料进行搅拌，稀释赤泥料中的水分，然后将赤泥原料、石灰石以及还原剂按照配料比为10：1：0.5进行配比、搅拌，其中还原剂型号为HSCY/100，混合后的炉料通过皮带运输机输送到预还原回转窑中，在回转窑中加热至1100℃，混合炉料进行预还原并得到赤泥复合原料；

步骤二：烘干赤泥复合材料，取赤泥，从加料斗将赤泥复合原料排入烘干板的上表面，在190℃的温度下烘干20分钟；

步骤三：煅烧赤泥复合材料，在710℃的温度下煅烧2小时；

步骤四：粉碎混料，将煅烧后的赤泥复合材料粉碎至颗粒状，然后与颗粒状的炭粉进行混料后，炭粉从加料盒加入；

步骤五：压制成团，在70MPa的压强下将步骤四中粉碎混料之后的原料制团；

步骤六：真空热还原，将步骤四中制取的团块放入到真空还原罐内，真空还原罐放入到加热炉内加热到980℃，在真空度为23Pa的条件下进行真空热还原；

步骤七：熔分炉进行熔炼，由32吨A6桥式起重机将真空还原罐吊到熔分炉炉顶保温料仓平台，再吊到炉顶保温料仓上，热料自动卸入炉顶保温料仓，保证混合炉料进入料仓的温度在650℃以上，同时在轨道车后侧设置两个还原剂配料仓，每个料仓下用变频短皮带机给料，通过料罐将还原剂送到炉顶还原剂仓，料仓全部带称量装置，根据炉内熔炼的情况及还原情况配入熔分炉炉内；

步骤八：制得原料，步骤七中熔分炉冶炼特点是连续性冶炼、连续性生产，通过三根电极将电能输送入炉料中，三根电极插埋入炉料中，在电极和炉料间产生高温电弧，并形成熔池，炉料在电炉内熔化还原反应后分成渣和金属两相，其液态金属沉积在炉膛底部。当沉积一定时间后，根据冶炼工艺制定的出铁制度。平均45分钟出一次熔渣，1～1.5小时出一次含铁熔液，渣铁分离。由炉前操作人员操作开堵眼机，将炉眼打开，将炉内的含铁液体和熔渣液分别从各自的出口放出。

熔分炉生产出的含铁熔液经过溜槽流出，放入含铁熔液保温包内，含铁熔液保温包按照35t容量考虑。含铁熔液放出完成后通过牵引车送至成型车间，扒渣处理后形成颗粒，经冷却后可以进行销售。

步骤九：炉渣处理，熔分炉产生的炉渣通过阶梯渣包盛装，出渣完成后通过牵引车运送至炉渣处理车间，通过强制喷淋进行冷却，冷却后的炉渣通过破碎、研磨设备处理。

工作原理：首先，在加料斗2中加入赤泥，排入烘干板3上，均匀分布在挡板25上进行烘干，送热管道22处的手动阀打开，传热腔11中送入热量，通过加热斗9进行高温加热，对烘干板3上漏下的原料进行高温加热，而经过加热斗9散失一部分温度后的热量通过上端漏料槽8进入烘干腔4，对原料进行烘干，若是烘干温度过高可通过冷气管7排入冷空气进行综合，良好的利用了余热，通过余热进行加热前的烘干处理。

一号电机26孔一号电机转轴27转动，可带动烘干板3左右摆动，对挡板25上的原料进行倒下，而在加热腔5中加热后的原料通过固定滤板10上的滤孔漏下，通过二号电机34带动二号电机转轴31转动，而使得活动滤板28转动，活动滤板28上的滤孔和固定滤板10上的滤孔相交错时，原料被留在加热腔5中进行加热，活动滤板28上的滤孔和固定滤板10上的滤孔相连通时，切刀30对原料进行切粒，控制二号电机34的转速可控制切粒的粒径，切粒后从漏料管29下端漏入搅拌腔24中进行搅拌，而三号电机38通过三号电机转轴36带动搅拌杆20转动对原料进行搅拌，加料盒21处的手动阀打开加入炭粉进行搅拌混料，混料后打开排出孔40处的电磁阀39，原料从排出孔40处进入压制腔15，电动推杆13带动压板12下压，进行压制成团，之后通过四号电机43带动四号电机转轴42转动，使得活动挡板41打开，原料进入真空还原罐17，进行后续的加工。

请参阅图1和图6，其中，熔分炉有三个出口，下层出优质铁渣不低于90%，中层出废液，废液再回熔分炉继续熔炼，上层出废渣进注模机出成型砖。

还原双联炉“回转窑+熔分炉”的这种工艺流程主要优势就是高温连续熔炼还原减少热能损失，节能高效、节约运行成本，产品质量稳定。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.赤泥固废综合治理还原双联炉，其特征在于：包括回转窑和熔分炉，所述回转窑和熔分炉相互连通形成还原双联炉；所述回转窑的上端内部设置有上方隔板，上方隔板的上方为烘干腔，上方隔板的下方为加热腔，所述烘干腔的上端中间位置连通设置有加料斗，所述加料斗一体设置在回转窑的上方，所述加热腔的下端设置有加热斗，加热斗的下端设置有传热腔，传热腔的右端设置有内外连通的送热管道，加热斗的下表面中间位置一体设置有漏料管，所述漏料管固定设置在下端隔板的上端，下端隔板的下方左端位置设置有竖向的竖向隔板，竖向隔板的左端为压制腔，竖向隔板的右端为搅拌腔，所述搅拌腔的右上端连通设置有加料盒，所述加料盒的左下端和压制腔之间通过排出孔相连通，排出孔中设置有电磁阀，所述压制腔的左下端连通设置有气泵，所述压制腔的下端开口处设置有活动挡板，活动挡板的下端对应设置有真空还原罐，所述回转窑的底部固定焊接有支腿；

所述烘干腔的内部设置有烘干板，所述烘干板呈倒置的V字形结构，烘干板的上端前后贯穿有一号电机转轴，一号电机转轴和烘干板之间固定连接，所述一号电机转轴的后端传动连接有一号电机，所述一号电机固定焊接在回转窑的后侧表面，所述烘干板的上表面固定焊接有多组上下分布的挡板，所述挡板远离烘干板的一端向下倾斜五度角设置，所述烘干板下方位置的烘干腔中设置有连通内外的冷气管；

所述漏料管的上端内部上下依次设置有固定滤板和活动滤板，所述固定滤板的外圈处固定焊接在漏料管的内壁中，活动滤板的外圈处活动贴合在漏料管的内壁中，所述固定滤板和活动滤板上均设置有多组相互对应的滤孔，所述活动滤板的下表面中间位置固定焊接有二号电机转轴，二号电机转轴的上端外圈处固定焊接有切刀，所述二号电机转轴的下端外圈处固定焊接有球形挡板，所述球形挡板活动卡合在二号电机的下方，所述二号电机的上端与二号电机转轴之间传动连接，所述二号电机的下表面固定焊接在支撑条的上表面，所述支撑条的两端分别固定焊接在漏料管的左右两侧内壁中；

所述压制腔的内部设置有压板，所述压板的上表面固定焊接有电动推杆，电动推杆的上端固定焊接在压制腔的上方内壁上，压板的下表面设置有多组压槽，压板的外圈处固定套设有一圈橡胶防磨损圈，所述橡胶防磨损圈活动贴合在压制腔的内壁中；

所述搅拌腔的底端固定焊接有支撑滑板，所述支撑滑板的左端向下倾斜，支撑滑板的上方设置有搅拌杆，所述搅拌杆通过橡胶圈固定连接在三号电机转轴的外圈处，所述三号电机转轴的下端活动穿过支撑滑板的底面并与三号电机之间传动连接，所述三号电机的底端固定焊接在回转窑的内部底面上。

2.根据权利要求1所述的赤泥固废综合治理还原双联炉，其特征在于：所述上方隔板的左右两侧均设置有上端漏料槽，上端漏料槽连通烘干腔和加热腔设置。

3.根据权利要求1所述的赤泥固废综合治理还原双联炉，其特征在于：所述加热斗呈漏斗状结构固定焊接在加热腔的内壁中，所述送热管道和加料盒上均设置有手动阀。

4.根据权利要求1所述的赤泥固废综合治理还原双联炉，其特征在于：所述活动挡板的右端前后传动连接有四号电机转轴，四号电机转轴的后端传动连接在四号电机的前端，所述四号电机固定焊接在回转窑的后侧表面上。

5.一种如权利要求1～4任意一项所述的赤泥固废综合治理还原双联炉的工艺，其特征在于：包含以下步骤：

步骤一：制得赤泥复合材料，首先向赤泥原料中加入石灰粉粒料进行搅拌，稀释赤泥料中的水分，然后将赤泥原料、石灰石以及还原剂按照配料比为10：1：0.5进行配比、搅拌，混合后的炉料通过皮带运输机输送到预还原回转窑中，在回转窑中加热至1100℃，混合炉料进行预还原并得到赤泥复合原料；

步骤二：烘干赤泥复合材料，从加料斗将赤泥复合原料排入烘干板的上表面，在180℃到190℃的温度下烘干10分钟到20分钟；

步骤三：煅烧赤泥复合材料，在670℃到710℃的温度下煅烧1.2小时到2小时；

步骤四：粉碎混料，将煅烧后的赤泥复合材料粉碎至颗粒状，然后与颗粒状的炭粉进行混料后，炭粉从加料盒加入；

步骤五：压制成团，在50MPa到70MPa的压强下将步骤四中粉碎混料之后的原料制团；

步骤六：真空热还原，将步骤四中制取的团块放入到真空还原罐内，真空还原罐放入到加热炉内加热到980℃，在真空度为23Pa的条件下进行真空热还原；

步骤七：熔分炉进行熔炼，将真空还原罐内反应后的热料卸入熔分炉炉顶保温料仓，保证混合炉料进入料仓的温度在650℃以上，将还原剂送到炉顶还原剂仓，根据炉内熔炼的情况及还原情况配入熔分炉炉内；

步骤八：制得原料，步骤七中熔分炉冶炼特点是连续性冶炼、连续性生产，通过三根电极将电能输送入炉料中，三根电极插埋入炉料中，在电极和炉料间产生高温电弧，并形成熔池，炉料在电炉内熔化还原反应后分成渣和金属两相，其液态金属沉积在炉膛底部；当沉积一定时间后，根据冶炼工艺制定的出铁制度；平均45分钟出一次熔渣，1～1.5小时出一次含铁熔液，渣铁分离，最后将炉内的含铁液体和熔渣液分别从各自的出口放出，熔分炉生产出的含铁熔液经过溜槽流出，放入含铁熔液保温包内，然后进行扒渣处理并形成颗粒；

步骤九：炉渣处理，熔分炉产生的炉渣通过阶梯渣包盛装，再通过强制喷淋进行冷却，冷却后的炉渣通过破碎、研磨设备处理。

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