CN112876022A - 一种利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置，包括机架、热解反应器、排料机构、热固载体、油泥进料机构、电磁铁和残渣磁选机构；热解反应器安装在机架上，热解反应器填充有加热后的热固载体；排料机构用于按需排出热解反应器内的热固载体；油泥进料机构与热解反应器连接，油泥进料机构用于将轧钢油泥送入热解反应器内的热固载体上；残渣磁选机构位于热解反应器的下方，残渣磁选机构用于接收和输送经排料机构排出的热固载体和热解后的轧钢油泥残渣；电磁铁安装在机架上，电磁铁位于残渣磁选机构的上方。本发明对轧钢油泥进行资源化处理，避免其长期堆放对环境造成巨大危害，同时有效回收轧钢油泥中油分和铁资源。

Description

一种利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置

技术领域

本发明涉及轧钢油泥回收技术领域，具体涉及一种利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置。

背景技术

冷轧生产过程中，必须使用轧制油或者乳化液对轧辊辊缝进行喷射，轧制油、乳化液在长期的高温碾压作用下会发生变质分离，再经由轧钢设备工艺润滑过滤系统分离，形成废弃的轧钢油泥。经过系统分离的轧钢油泥，刚开始还具有流动性，但存放若干天后则变为粘稠的固态油泥。轧钢油泥中原有微生物一经发酵体积膨胀并带有臭味，长期堆放会破坏土壤和水体，对环境造成巨大危害，环保部将其列为危险废弃物，必须进行妥善处置。由于轧钢油泥成分复杂，性状粘稠易粘结，给轧钢油泥的处理与处置造成较大难度。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置，实现轧钢油泥进行资源化处理，避免其长期堆放对环境造成巨大危害，同时有效回收轧钢油泥中油分和铁资源。

本发明提供了一种利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置，包括机架、热解反应器、排料机构、热固载体、油泥进料机构、电磁铁和残渣磁选机构；所述热解反应器安装在所述机架上，热解反应器填充有加热后的热固载体；所述排料机构安装在热解反应器的下端，排料机构用于按需排出热解反应器内的热固载体；所述油泥进料机构安装在机架上，油泥进料机构与热解反应器连接，油泥进料机构用于将轧钢油泥送入热解反应器内的热固载体上；所述残渣磁选机构安装在机架上，残渣磁选机构位于热解反应器的下方，残渣磁选机构用于接收和输送经排料机构排出的热固载体和热解后的轧钢油泥残渣；所述电磁铁安装在机架上，电磁铁位于残渣磁选机构的上方。

优选地，利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置还包括加热炉；所述加热炉安装在所述机架上，加热炉设有横向贯穿的炉管，炉管内填充有热固载体；热解反应器设有纵向贯穿的存料腔，热解反应器的上端设有封闭存料腔的盖板，排料机构用于对存料腔的下端进行开闭；热解反应器设有与存料腔连通的第一连接口，炉管的出料端通过连接管道与第一连接口连接，存料腔内填充有经加热炉加热后的热固载体。

优选地，利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置还包括进料机构；所述进料机构包括进料电机、转杆、送料螺旋片、底部连接管、过渡存料仓和进料仓，底部连接管与机架连接，底部连接管上开设有进料口，过渡存料仓的出料端与底部连接管的进料口连接，进料仓的出料端与过渡存料仓的进料端连接，底部连接管、过渡存料仓和进料仓呈自下而上布置，且底部连接管的内腔、过渡存料仓的内腔和进料仓的内腔连通；转杆布置在底部连接管和炉管内，送料螺旋片与转杆同轴连接；进料电机与机架连接，进料电机的转轴与转杆连接。

优选地，所述油泥进料机构包括注射筒、活塞杆、活塞、端盖、连接板、注射管、推板和两个电动推杆，注射筒安装在机架上，注射筒的两端分别与端盖和连接板连接，连接板设有沿注射筒轴向贯穿的注射孔，注射管与连接板的注射孔连接；热解反应器设有与存料腔连通的第二连接口，连接板与第二连接口连接，注射管的出料端位于存料腔内；端盖设有配合孔，活塞与注射筒的内部滑动配合，活塞杆的一端与活塞连接，活塞杆的另一端穿过端盖的配合孔置于注射筒外；两个电动推杆均与机架连接，两个电动推杆位于注射筒的两侧，且两个电动推杆相对注射筒呈对称布置；推板的两端分别与两个电动推杆的推杆可拆卸连接，推板的中部与活塞杆的远活塞端可拆卸连接。

优选地，所述油泥进料机构还包括升降气缸，注射筒包括同内径的第一套筒、第二套筒和储料套筒，第一套筒的对应端与端盖连接，第二套筒的对应端与连接板连接，第一套筒和第二套筒呈同轴布置；升降气缸与机架连接，升降气缸的活塞杆与储料套筒连接，储料套筒位于第一套筒和第二套筒之间，储料套筒的两端分别与第一套筒和第二套筒呈间隙配合。

优选地，所述油泥进料机构还包括第一对位套筒、第二对位套筒和执行机构，第一对位套筒和第二对位套筒均套设在储料套筒上且与储料套筒呈间隙配合，第一对位套筒的远第二对位套筒一端的内圈呈锥形，第二对位套筒的远第一对位套筒一端的内圈呈锥形；执行机构安装在储料套筒上，第一对位套筒和第二对位套筒均与执行机构连接，执行机构用于驱动第一对位套筒和第二对位套筒同时靠拢或者远离。

优选地，所述执行机构包括执行电机、固定轴承座、第一螺母、第二螺母、丝杆、执行主动齿轮和执行从动齿轮，第一螺母与第一对位套筒连接，第二螺母与第二对位套连接，固定轴承座与储料套筒连接，丝杆的中部与固定轴承座转动连接，丝杆的两端分别与第一螺母和第二螺母螺纹连接；储料套筒上设有支撑板，执行电机安装在支撑板上，执行电机的转轴与执行主动齿轮连接，执行从动齿轮与丝杆连接，执行主动齿轮和执行从动齿轮啮合；支撑板的远储料套筒端设有承载块，升降气缸的活塞杆与承载块连接。

优选地，利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置还包括冷凝器；所述冷凝器安装在机架上，冷凝器内设有冷凝腔，冷凝腔内布置有分离管，分离管包括多个U形管和多个弧形管，多个U形管依次排列，相邻两个U形管的出气端和进气端通过弧形管连接；冷凝器的两侧分别设有与冷凝腔连通的进气管和出气管，靠进气方向的U形管的进气端与进气管连接，靠出气方向的U形管的出气端与出气管连接；冷凝腔内布置有回油管，回油管的一端封闭，回油管的另一端凸出冷凝器，回油管与冷凝器密封连接，每个U形管的底部设有与回油管连接的导油管；冷凝器设有与冷凝腔连通的进水管和出水管；盖板上设有导气管，导气管与冷凝器的进气管通过连接管道连接。

优选地，所述残渣磁选机构包括第一电机、第一同步轮、第二同步轮、同步带、第一托辊、第二托辊和传送带，第一托辊的两端轴头均设有轴承支座，第一托辊的两个轴承支座固定安装在机架上；第二托辊的两端轴头均设有轴承支座，第二托辊的两个轴承支座固定安装在机架上，传送带套设在第一托辊和第二托辊上；第一电机安装在机架上，第一电机的转轴与第一同步轮连接，第二同步轮与第一托辊的一端轴头连接，第一同步轮和第二同步轮通过同步带传动连接；电磁铁位于传送带上方，热解反应器位于传送带上方。

优选地，所述排料机构包括排料电机、排料转杆、矩形排料仓和四个排料叶片，矩形排料仓的上端与热解反应器的出料端连接，排料转杆的两端与矩形排料仓的内壁转动连接，排料转杆的一端凸出矩形排料仓；排料电机安装在机架上，排料电机的转轴与排料转杆连接；四个排料叶片均与排料转杆连接，排料叶片的长度方向与排料转杆的轴向一致，四个排料叶片在排料转杆上呈周向均布；当排料电机的转轴转动时，与矩形排料仓内的热固载体接触的排料叶片将热固载体转出落在残渣磁选机构上；当排料电机的转轴停止转动时，水平布置的两个排料叶片对矩形排料仓进行封堵。

本发明具有如下的有益效果：

1、本术方案将加热到指定温度的热固载体投放在热解反应器内，再通过油泥进料机构将其内部的轧钢油泥送入热解反应器内，使轧钢油泥附着在热解反应器内的热固载体上，轧钢油泥在高温的热固载体作用下，轧钢油泥中的水分和油会挥发，剩下轧钢油泥渣通过排料机构与热固载体一起排出在残渣磁选机构上，电磁铁对残渣磁选机构上的轧钢油泥渣中的铁资源进行吸附，从而实现对轧钢油泥中的铁资源进行回收避免了铁资源的浪费；同时，轧钢油泥在进行热解反应和回收后形成轧钢油泥残渣，轧钢油泥残渣可作为热固载体继续回收使用，有效地避免了轧钢油泥对环境的危害。

2、当需要填装轧钢油泥时，两个电动推杆同时作用推板使活塞位于第一套筒内，升降气缸伸出活塞杆使储料套筒脱离第一套筒和第二套筒，然后将轧钢油泥填装入储料套筒内，再使升降气缸缩回活塞杆使储料套筒回至第一套筒和第二套筒之间，使第一套筒、第二套筒和储料套筒同轴向中心线；两个电动推杆同时回拉推板，即可使活塞将储料套筒内的油泥经第二套筒和注射管输送进存料腔内，整个过程操作简单快捷，提高了轧钢油泥的填装效率。。

3、热解反应器中挥发的高温油水混合气体通过盖板的导气管和连接管道进入冷凝器的分离管中，多个U形管和多个弧形管的设计，延长了高温油水混合气体在分离管中的停留时间，有效地提高了高温油水混合气体中油气冷凝的效率，分离管中冷凝后的液态油经导油管流至回油管中，然后通过回油管导出实现对轧钢油泥中油回收，高温热解气通过出气管导出。

附图说明

图1为本发明一实施例的立体图；

图2为本发明一实施例的结构示意图；

图3为本发明一实施例中油泥进料机构的结构示意图；

图4为本发明一实施例中第一对位套筒、第二对位套筒和储料套筒配合的结构示意图；

图5为本发明一实施例中残渣磁选机构的俯视图；

图6为本发明一实施例中残渣磁选机构的侧视图；

图7为本发明一实施例中冷凝器的立体图；

图8为本发明一实施例中冷凝器的结构示意图。

附图标记：

1-机架，2-热解反应器，201-存料腔，202-盖板，203-第一连接口，204-第二连接口，205-导气管，206-环形保温层，3-排料机构，301-排料电机，302-排料转杆，303-矩形排料仓，304-排料叶片，4-冷凝器，401-冷凝腔，402-U形管，403-弧形管，404-进气管，405-出气管，406-回油管，407-导油管，408-进水管，409-出水管，5-油泥进料机构，501-注射筒，502-活塞杆，503-活塞，504-端盖，505-连接板，506-注射管，507-推板，508-电动推杆，509-升降气缸，510-第一套筒，511-第二套筒，512-储料套筒，513-第一对位套筒，514-第二对位套筒，515-执行电机，516-固定轴承座，517-第一螺母，518-第二螺母，519-丝杆，520-执行主动齿轮，521-执行从动齿轮，522-支撑板，6-电磁铁，7-残渣磁选机构，701-第一电机，702-第一同步轮，703-第二同步轮，704-同步带，705-第一托辊，706-第二托辊，707-传送带，708-轴承支座，8-加热炉，801-炉管，802-热固载体，803-温控系统，804-热电偶，9-进料机构，901-进料电机，902-转杆，903-送料螺旋片，904-底部连接管，905-过渡存料仓，906-进料仓，907-进料口。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1至图8所示，本实施例提供的一种利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置，包括机架1、热解反应器2、排料机构3、热固载体802、油泥进料机构5、电磁铁6和残渣磁选机构7；热解反应器2安装在机架1上，热解反应器2填充有加热后的热固载体802；排料机构3安装在热解反应器2的下端，排料机构3用于按需排出热解反应器2内的热固载体802；油泥进料机构5安装在机架1上，油泥进料机构5与热解反应器2连接，油泥进料机构5用于将轧钢油泥送入热解反应器2内的热固载体802上；残渣磁选机构7安装在机架1上，残渣磁选机构7位于热解反应器2的下方，残渣磁选机构7用于接收和输送经排料机构3排出的热固载体802和热解后的轧钢油泥残渣；电磁铁6安装在机架1上，电磁铁6位于残渣磁选机构7的上方。

该技术方案将加热到指定温度的热固载体802投放在热解反应器2内，再通过油泥进料机构5将其内部的轧钢油泥送入热解反应器2内，使轧钢油泥附着在热解反应器2内的热固载体802上，轧钢油泥在高温的热固载体802作用下，轧钢油泥中的水分和油会挥发，剩下轧钢油泥渣通过排料机构3与热固载体802一起排出在残渣磁选机构7上，电磁铁6对残渣磁选机构7上的轧钢油泥渣中的铁资源进行吸附，从而实现对轧钢油泥中的铁资源进行回收避免了铁资源的浪费；同时，轧钢油泥在进行热解反应和回收后形成轧钢油泥残渣，轧钢油泥残渣可作为热固载体802继续回收使用，有效地避免了轧钢油泥对环境的危害，实现了轧钢油泥的资源化处理。

进一步地，利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置还包括加热炉8；加热炉8安装在机架1上，加热炉8设有横向贯穿的炉管801，炉管801内填充有热固载体802；热解反应器2设有纵向贯穿的存料腔201，热解反应器2的上端设有封闭存料腔201的盖板202，排料机构3用于对存料腔201的下端进行开闭；热解反应器2设有与存料腔201连通的第一连接口203，炉管801的出料端通过连接管道与第一连接口203连接，存料腔201内填充有经加热炉8加热后的热固载体802。利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置还包括温控系统803，温控系统803与加热炉8电连接，温控系统用于控制加热炉的加热温度，加热炉8用于对炉管801中的热固载体802加热到指定温度。此外，盖板202上设有热电偶804，热电偶804与温控系统803电连接，热电偶的检测端位于存料腔201内的注射管506下方，以便于温控系统监测存料腔201内轧钢油泥热解反应的温度，从而判断加热炉是否需要升温或者降温。而且，为了保证存料腔201内热固载体802的温度，热解反应器2设有用于对存料腔201进行保温的环形保温层206。

为了便于将热固载体802送入炉管801内，利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置还包括进料机构9；进料机构9包括进料电机901、转杆902、送料螺旋片903、底部连接管904、过渡存料仓905和进料仓906，底部连接管904与机架1连接，底部连接管904上开设有进料口907，过渡存料仓905的出料端与底部连接管904的进料口907连接，进料仓906的出料端与过渡存料仓905的进料端连接，底部连接管904、过渡存料仓905和进料仓906呈自下而上布置，且底部连接管604的内腔、过渡存料仓905的内腔和进料仓906的内腔连通；转杆902布置在底部连接管904和炉管801内，送料螺旋片903与转杆902同轴连接；进料电机901与机架1连接，进料电机901的转轴与转杆902连接。将热固载体802投放进进料仓906内，进料电机901的转轴带动转杆902和送料螺旋片903转动，即可将过渡存料仓905和底部连接管604内的热固载体802送入炉管801中。

具体地，油泥进料机构5包括注射筒501、活塞杆502、活塞503、端盖504、连接板505、注射管506、推板507和两个电动推杆508，注射筒501安装在机架1上，注射筒501的两端分别与端盖504和连接板505连接，连接板505设有沿注射筒轴向贯穿的注射孔，注射管506与连接板505的注射孔连接。热解反应器2设有与存料腔201连通的第二连接口204，连接板505与第二连接口204连接，注射管506的出料端位于存料腔201内；端盖504设有配合孔，活塞503与注射筒501的内部滑动配合，活塞杆502的一端与活塞503连接，活塞杆502的另一端穿过端盖504的配合孔置于注射筒501外。两个电动推杆508均与机架1连接，两个电动推杆508位于注射筒501的两侧，且两个电动推杆508相对注射筒501呈对称布置；推板507的两端分别与两个电动推杆508的推杆可拆卸连接，推板507的中部与活塞杆502的远活塞端可拆卸连接。将推板507和活塞503拆除，即可将轧钢油泥装入注射筒501内，再装上推板507和活塞503，两个电动推杆508同时回拉推板507，即可将注射筒501的轧钢油泥输送进存料腔201内。

为了便于对注射筒填装轧钢油泥，油泥进料机构5还包括升降气缸509，注射筒501包括同内径的第一套筒510、第二套筒511和储料套筒512，第一套筒510的对应端与端盖504连接，第二套筒511的对应端与连接板505连接，第一套筒510和第二套筒511呈同轴布置；升降气缸509与机架1连接，升降气缸509的活塞杆与储料套筒512连接，储料套筒512位于第一套筒510和第二套筒511之间，储料套筒512的两端分别与第一套筒510和第二套筒511呈间隙配合。当需要填装轧钢油泥时，两个电动推杆508同时作用推板507使活塞503位于第一套筒510内，升降气缸509伸出活塞杆使储料套筒512脱离第一套筒510和第二套筒511，然后将轧钢油泥填装入储料套筒512内，再使升降气缸509缩回活塞杆使储料套筒512回至第一套筒510和第二套筒511之间，使第一套筒510、第二套筒511和储料套筒512同轴向中心线；两个电动推杆508同时回拉推板507，即可使活塞503将储料套筒512内的油泥经第二套筒511和注射管506输送进存料腔201内，整个过程操作简单快捷，提高了轧钢油泥的填装效率。

具体地，油泥进料机构5还包括第一对位套筒513、第二对位套筒514和执行机构，第一对位套筒513和第二对位套筒514均套设在储料套筒512上且与储料套筒512呈间隙配合，第一对位套筒513的远第二对位套筒一端的内圈呈锥形，第二对位套筒514的远第一对位套筒一端的内圈呈锥形；执行机构安装在储料套筒512上，第一对位套筒513和第二对位套筒514均与执行机构连接，执行机构用于驱动第一对位套筒513和第二对位套筒514同时靠拢或者远离。当第一套筒510、第二套筒511和储料套筒512处于同轴向中心线时，执行机构驱动第一对位套筒513和第二对位套筒514远离，使第一对位套筒513部分套设在第一套筒510上，第二对位套筒514部分套设在第二套筒511上，以保证第一套筒510、第二套筒511和储料套筒512在工作时处于同轴向中心线，保证活塞503的正常工作；第一对位套筒513和第二对位套筒514的设计，有效地避免了储料套筒512在工作中出现错位或者偏移的现象；而且第一对位套筒513的锥形内圈和第二对位套筒514的锥形内圈设计，便于第一对位套筒513套在第一套筒510上，以及第二对位套筒514套在第二套筒511上。当需要对储料套筒512进行装填轧钢油泥时，通过执行机构使第一对位套筒513和第二对位套筒514分别脱离第一套筒510和第二套筒511，升降气缸509伸出活塞杆使储料套筒512脱离第一套筒510和第二套筒511，即可对储料套筒512填装轧钢油泥。

执行机构包括执行电机515、固定轴承座516、第一螺母517、第二螺母518、丝杆519、执行主动齿轮520和执行从动齿轮521，第一螺母517与第一对位套筒513连接，第二螺母518与第二对位套514连接，固定轴承座516与储料套筒512连接，丝杆519的中部与固定轴承座516转动连接，丝杆519的两端分别与第一螺母517和第二螺母518螺纹连接；储料套筒512上设有支撑板522，执行电机515安装在支撑板522上，执行电机515的转轴与执行主动齿轮520连接，执行从动齿轮521与丝杆519连接，执行主动齿轮520和执行从动齿轮521啮合；支撑板522的远储料套筒端设有承载块，升降气缸509的活塞杆与承载块连接。执行电机515通过执行主动齿轮520和执行从动齿轮521驱动丝杆519转动，丝杆519通过第一螺母517和第二螺母518可以使第一对位套筒513和第二对位套514同时靠拢或者远离。

为了对热解反应器中挥发的高温油水混合气体进行有效分离以及对高温油水混合气体中的油进行有效回收，利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置还包括冷凝器4；冷凝器4安装在机架1上，冷凝器4内设有冷凝腔401，冷凝腔401内布置有分离管，分离管包括多个U形管402和多个弧形管403，多个U形管402依次排列，相邻两个U形管的出气端和进气端通过弧形管403连接；冷凝器4的两侧分别设有与冷凝腔连通的进气管404和出气管405，靠进气方向的U形管的进气端与进气管404连接，靠出气方向的U形管的出气端与出气管405连接；冷凝腔401内布置有回油管406，回油管406的一端封闭，回油管406的另一端凸出冷凝器4，回油管406与冷凝器4密封连接，每个U形管402的底部设有与回油管406连接的导油管407；冷凝器4设有与冷凝腔401连通的进水管408和出水管409；盖板202上设有导气管，导气管与冷凝器4的进气管401通过连接管道连接。热解反应器中挥发的高温油水混合气体通过盖板202的导气管和连接管道进入冷凝器4的分离管中，多个U形管402和多个弧形管403的设计，延长了高温油水混合气体在分离管中的停留时间，有效地提高了高温油水混合气体中油气冷凝的效率，分离管中冷凝后的液态油经导油管407流至回油管406中，然后通过回油管406导出实现对轧钢油泥中油回收，高温热解气通过出气管405导出；冷凝器4的进水管408和出水管409设计，使得冷凝腔401内的冷却水得以循环替换，从而保证冷凝腔401内的水维持一个指定温度，以保证油气冷凝的效率。

残渣磁选机构7包括第一电机701、第一同步轮702、第二同步轮703、同步带704、第一托辊705、第二托辊706和传送带707，第一托辊705的两端轴头均设有轴承支座708，第一托辊705的两个轴承支座708固定安装在机架1上；第二托辊706的两端轴头均设有轴承支座708，第二托辊706的两个轴承支座708固定安装在机架1上，传送带707套设在第一托辊705和第二托辊706上；第一电机701安装在机架1上，第一电机701的转轴与第一同步轮702连接，第二同步轮703与第一托辊705的一端轴头连接，第一同步轮702和第二同步轮703通过同步带707传动连接；电磁铁6位于传送带707上方，热解反应器2位于传送带707上方。第一电机701通过第一同步轮702、第二同步轮703和同步带704带动第一托辊705转动，第一托辊705带动传送带707将排料机构3排出的热固载体802输送至出料端，该过程中，电磁铁6对传送带707上轧钢油泥残渣中的铁资源进行吸附。

排料机构3包括排料电机301、排料转杆302、矩形排料仓303和四个排料叶片304，矩形排料仓303的上端与热解反应器2的出料端连接，排料转杆302的两端与矩形排料仓303的内壁转动连接，排料转杆302的一端凸出矩形排料仓303；排料电机301安装在机架1上，排料电机301的转轴与排料转杆302连接；四个排料叶片304均与排料转杆302连接，排料叶片304的长度方向与排料转杆302的轴向一致，四个排料叶片304在排料转杆302上呈周向均布；当排料电机301的转轴转动时，与矩形排料仓303内的热固载体接触的排料叶片304将热固载体转出落在残渣磁选机构7上；当排料电机301的转轴停止转动时，水平布置的两个排料叶片304对矩形排料仓303进行封堵。

本实施例中，热固载体802可以用钢渣和轧钢油泥残渣中的任何一种或者两者组合，采用该热固载体对轧钢油泥热进行热解有两个优势：一方面，能够避免轧钢油泥热解过程中产生的铁及铁的氧化物在热解反应器2的内壁出现粘壁和结焦现象，另一方面，该热固载体对于轧钢油泥热解的挥发分具有催化重整和提质作用，可获得高附加值的热解油和热解气。采用钢渣作为热固载体，钢渣余热可作为热源，为轧钢油泥的热解反应供能，降低系统能耗。

同时，由于热解反应属于耗能反应，热解过程能耗大。轧钢油泥含油率高、黏度大，容易形成油泥团，连续给料具有较大难度。因此，本技术方案采用升降气缸509和储料套筒512结合使用，便于对储料套筒512进行轧钢油泥的填装，同时也便于活塞503将储料套筒512的轧钢油泥输送至存料腔201内，还避免了对活塞503的拆除。

该技术方案的工作原理如下：

热固载体802通过加热炉8加热，使加热后的热固载体填满整个存料腔201，然后通过排料机构3排出，热固载体在热解反应器内匀速向下移动；轧钢油泥通过油泥进料机构5给料进入热解反应器，轧钢油泥附着在热固载体上，同热固载体一同向下移动，同时，轧钢油泥与热固载体进行换热，热解产生挥发分，挥发分即前述的高温油水混合气体，挥发分通过上部热固载体料层，实现挥发分催化重整和提质，最后挥发分通过上部的导气管排出，通过冷凝器4回收热解油和热解气；反应完全的热解轧钢油泥残渣同热固载体通过排料机构3排出，落到传送带707上，在传送带707的带动下继续向前输送，通过电磁铁6下方时，电磁铁6磁选回收热解轧钢油泥残渣中的铁资源。而且，传送带707的出料端掉落的轧钢油泥残渣和热固载体可以收集再次放入进料机构中使用，实现轧钢油泥残渣和热固载体的循环使用。

本发明的工艺路线包括连续式热解工艺和批序式热解工艺，轧钢油泥热解采用的热固载体可以是处理后的轧钢油泥残渣和钢渣中的任何一种或者两者组合，此处采用钢渣作为热固载体为例说明。

当采用连续式热解工艺时，将600℃的钢渣装满热解反应器，通过排料机构3控制排料，排料速率为100g/min。同时，轧钢油泥预加热到90℃，改善流动性，通过油泥进料机构5连续给料进入热解反应器的存料腔201内，给料速率为8g/min。热解挥发分通过冷凝器4回收热解油和热解气能源，热解，轧钢油泥残渣通过电磁铁回收铁资源。

当采用批序式热解工艺时，将700g温度为800℃的钢渣将入热解反应器的存料腔201内，将140g轧钢油泥加入热解反应器的存料腔201内，再将700g温度为800℃的钢渣将入热解反应器的存料腔201内，反应时间为10min。热解挥发分通过冷凝器4回收热解油和热解气能源，热解轧钢油泥残渣通过排料机构3排出，再通过电磁铁回收铁资源。

需要说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置，其特征在于：包括机架、热解反应器、排料机构、热固载体、油泥进料机构、电磁铁和残渣磁选机构；

所述热解反应器安装在所述机架上，热解反应器填充有加热后的热固载体；

所述排料机构安装在热解反应器的下端，排料机构用于按需排出热解反应器内的热固载体；

所述油泥进料机构安装在机架上，油泥进料机构与热解反应器连接，油泥进料机构用于将轧钢油泥送入热解反应器内的热固载体上；

所述残渣磁选机构安装在机架上，残渣磁选机构位于热解反应器的下方，残渣磁选机构用于接收和输送经排料机构排出的热固载体和热解后的轧钢油泥残渣；所述电磁铁安装在机架上，电磁铁位于残渣磁选机构的上方。

2.根据权利要求1所述的利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置，其特征在于：还包括加热炉；

所述加热炉安装在所述机架上，加热炉设有横向贯穿的炉管，炉管内填充有热固载体；热解反应器设有纵向贯穿的存料腔，热解反应器的上端设有封闭存料腔的盖板，排料机构用于对存料腔的下端进行开闭；热解反应器设有与存料腔连通的第一连接口，炉管的出料端通过连接管道与第一连接口连接，存料腔内填充有经加热炉加热后的热固载体。

3.根据权利要求2所述的利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置，其特征在于：还包括进料机构；

所述进料机构包括进料电机、转杆、送料螺旋片、底部连接管、过渡存料仓和进料仓，底部连接管与机架连接，底部连接管上开设有进料口，过渡存料仓的出料端与底部连接管的进料口连接，进料仓的出料端与过渡存料仓的进料端连接，底部连接管、过渡存料仓和进料仓呈自下而上布置，且底部连接管的内腔、过渡存料仓的内腔和进料仓的内腔连通；转杆布置在底部连接管和炉管内，送料螺旋片与转杆同轴连接；进料电机与机架连接，进料电机的转轴与转杆连接。

4.根据权利要求2所述的利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置，其特征在于：

所述油泥进料机构包括注射筒、活塞杆、活塞、端盖、连接板、注射管、推板和两个电动推杆，注射筒安装在机架上，注射筒的两端分别与端盖和连接板连接，连接板设有沿注射筒轴向贯穿的注射孔，注射管与连接板的注射孔连接；热解反应器设有与存料腔连通的第二连接口，连接板与第二连接口连接，注射管的出料端位于存料腔内；端盖设有配合孔，活塞与注射筒的内部滑动配合，活塞杆的一端与活塞连接，活塞杆的另一端穿过端盖的配合孔置于注射筒外；两个电动推杆均与机架连接，两个电动推杆位于注射筒的两侧，且两个电动推杆相对注射筒呈对称布置；推板的两端分别与两个电动推杆的推杆可拆卸连接，推板的中部与活塞杆的远活塞端可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置，其特征在于：

所述油泥进料机构还包括升降气缸，注射筒包括同内径的第一套筒、第二套筒和储料套筒，第一套筒的对应端与端盖连接，第二套筒的对应端与连接板连接，第一套筒和第二套筒呈同轴布置；升降气缸与机架连接，升降气缸的活塞杆与储料套筒连接，储料套筒位于第一套筒和第二套筒之间，储料套筒的两端分别与第一套筒和第二套筒呈间隙配合。

6.根据权利要求5所述的利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置，其特征在于：

所述油泥进料机构还包括第一对位套筒、第二对位套筒和执行机构，第一对位套筒和第二对位套筒均套设在储料套筒上且与储料套筒呈间隙配合，第一对位套筒的远第二对位套筒一端的内圈呈锥形，第二对位套筒的远第一对位套筒一端的内圈呈锥形；执行机构安装在储料套筒上，第一对位套筒和第二对位套筒均与执行机构连接，执行机构用于驱动第一对位套筒和第二对位套筒同时靠拢或者远离。

7.根据权利要求6所述的利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置，其特征在于：

所述执行机构包括执行电机、固定轴承座、第一螺母、第二螺母、丝杆、执行主动齿轮和执行从动齿轮，第一螺母与第一对位套筒连接，第二螺母与第二对位套连接，固定轴承座与储料套筒连接，丝杆的中部与固定轴承座转动连接，丝杆的两端分别与第一螺母和第二螺母螺纹连接；储料套筒上设有支撑板，执行电机安装在支撑板上，执行电机的转轴与执行主动齿轮连接，执行从动齿轮与丝杆连接，执行主动齿轮和执行从动齿轮啮合；支撑板的远储料套筒端设有承载块，升降气缸的活塞杆与承载块连接。

8.根据权利要求2所述的利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置，其特征在于：还包括冷凝器；

所述冷凝器安装在机架上，冷凝器内设有冷凝腔，冷凝腔内布置有分离管，分离管包括多个U形管和多个弧形管，多个U形管依次排列，相邻两个U形管的出气端和进气端通过弧形管连接；冷凝器的两侧分别设有与冷凝腔连通的进气管和出气管，靠进气方向的U形管的进气端与进气管连接，靠出气方向的U形管的出气端与出气管连接；冷凝腔内布置有回油管，回油管的一端封闭，回油管的另一端凸出冷凝器，回油管与冷凝器密封连接，每个U形管的底部设有与回油管连接的导油管；冷凝器设有与冷凝腔连通的进水管和出水管；盖板上设有导气管，导气管与冷凝器的进气管通过连接管道连接。

9.根据权利要求1-8任一项所述的利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置，其特征在于：

所述残渣磁选机构包括第一电机、第一同步轮、第二同步轮、同步带、第一托辊、第二托辊和传送带，第一托辊的两端轴头均设有轴承支座，第一托辊的两个轴承支座固定安装在机架上；第二托辊的两端轴头均设有轴承支座，第二托辊的两个轴承支座固定安装在机架上，传送带套设在第一托辊和第二托辊上；第一电机安装在机架上，第一电机的转轴与第一同步轮连接，第二同步轮与第一托辊的一端轴头连接，第一同步轮和第二同步轮通过同步带传动连接；电磁铁位于传送带上方，热解反应器位于传送带上方。

10.根据权利要求1-8任一项所述的利用热固载体处理轧钢油泥的热解装置，其特征在于：

所述排料机构包括排料电机、排料转杆、矩形排料仓和四个排料叶片，矩形排料仓的上端与热解反应器的出料端连接，排料转杆的两端与矩形排料仓的内壁转动连接，排料转杆的一端凸出矩形排料仓；排料电机安装在机架上，排料电机的转轴与排料转杆连接；四个排料叶片均与排料转杆连接，排料叶片的长度方向与排料转杆的轴向一致，四个排料叶片在排料转杆上呈周向均布；当排料电机的转轴转动时，与矩形排料仓内的热固载体接触的排料叶片将热固载体转出落在残渣磁选机构上；当排料电机的转轴停止转动时，水平布置的两个排料叶片对矩形排料仓进行封堵。

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