CN113399037A - 一种合金元素渣料节能预进料装置 - Google Patents

一种合金元素渣料节能预进料装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种合金元素渣料节能预进料装置，通过在进料斗中设置一个或多个碾辊组制作合金渣料，同时可以将熔炼炉排出的高温尾气通入碾辊中的加热管中，利用尾气的热量对合金渣料进行预热，达到快速、节能地进行合金渣料预处理的目的。其技术方案要点是：包括进料斗和预处理机构，预处理机构包括有至少一个碾辊组，碾辊组包括有两个相互平行并镜像设置的碾辊，碾辊两端均与进料斗内壁旋转连接，同一碾辊组中的两个碾辊之间留有缝隙，碾辊表面设有碾齿；碾辊中空形成通腔且通腔中设有加热；进料斗相对的两侧壁分别设有进气管和排气管，加热管两端分别与进气管和排气管相连通，进气管连接至熔炼炉的尾气排放口。

Description

一种合金元素渣料节能预进料装置
技术领域
本发明涉及金属冶炼设备领域，具体为一种合金元素渣料节能预进料装置。
背景技术
合金元素指的是组成合金的辅助性化学元素，多为金属元素，如铜、锡、铅、铝、锰、铬、钼、镍及稀有金属等，少数是非金属元素，如碳、硅、磷等。在金属冶炼的时候加入一定量的一种或多种的金属或非金属元素，可以获得材料的特殊性能，如提高强度、改善抗氧化性能、提高塑性和工艺性能等。
目前，在工业上进行金属冶炼时，合金元素的加入是不可或缺的过程，目前所用的合金原料进料方法一般都是将较大的块状合金进行粉碎，形成颗粒度较小的渣料，一般需要对渣料进行预热处理，然后再运输至熔炼设备的进料装置中进行进料，可以有效提高冶炼的效率和产品合格率。
但是，现有合金元素的渣料制作、预热和进料过程都是互相独立的，往往需要由一个工序转运至另一个工序，而在运输的过程中容易造成部分渣料外漏，导致加入的某种合金元素比实际所需的含量少；而且在运输的过程中，预热后的渣料可能会自身冷却导致温度到不到设计需要，从而影响成品合金的质量。
此外，由于现有合金渣料的预处理步骤繁多，包括粉碎、清理残留渣料、运输、预热等过程，增加了工人的工作量和工作难度，延长了生产周期，不利于提高经济效益。
发明内容
本发明的目的是针对上述背景技术中存在的问题，提供一种合金元素渣料节能预进料装置，通过在进料斗中设置一个或多个碾辊组制作合金渣料，同时可以将熔炼炉排出的高温尾气通入碾辊中的加热管中，利用尾气的热量对合金渣料进行预热，达到快速、节能地进行合金渣料预处理的目的。
为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：
一种合金元素渣料节能预进料装置，包括进料斗和设于所述进料斗中的预处理机构，所述预处理机构包括有至少一个碾辊组，所述碾辊组包括有两个相互平行并镜像设置的碾辊，碾辊两端均与进料斗内壁旋转连接，同一碾辊组中的两个碾辊之间留有用于合金渣料通过的缝隙，碾辊表面设有用于将合金渣料带入两个碾辊之间并碾碎的碾齿；所述碾辊中空形成通腔，所述通腔中设有用于加热气体通过的加热管，所述加热管紧贴碾辊内壁或与碾辊内壁一体化设置；所述进料斗相对的两侧壁分别设有进气管和排气管，所述加热管两端分别与进气管和排气管相连通，所述进气管连接至熔炼炉的尾气排放口。
优选的，碾辊组的数量至少为三个，多个碾辊组在进料斗中由上至下依次排列，碾辊组中两个碾辊之间的缝隙由上至下依次减小。
优选的，加热管沿着碾辊内壁螺旋设置，且加热管与碾辊一体化连接。
优选的，碾齿围绕碾辊表面一周均匀设置，碾齿均朝向同一时针方向倾斜，同一碾辊组中两个碾辊的碾齿相对设置。
优选的，碾辊设有用于将粘黏在碾辊表面的合金渣料吹落或振落的防粘结构。
优选的，防粘结构包括多个吹孔和用于通入高压气体的吹气管，所述吹孔连通吹气管，多个吹孔于碾辊表面密集分布，所述吹气管设于碾辊内侧，吹气管与碾辊内壁或加热管一体化连接，吹气管与加热管的气路互相独立。
与现有技术相比，采用了上述技术方案的合金元素渣料节能预进料装置，具有如下有益效果：
一、通过在进料斗中设置碾辊组，合金原料进过碾辊组可以直接被碾碎形成渣料，在优选方案中，合金原料由上至下一次通过缝隙逐渐变小的碾辊组，可以将较大的块状原料逐渐碾碎，得到更符合要求的渣料，而且可以降低对碾辊的损坏；
二、通过将熔炼炉排出的高温尾气通入碾辊中的加热管中，可以在对合金原料进行碾碎的同时利用尾气的热量对合金渣料进行预热，无需采用外部热源，有利于减少能耗，降低生产成本，减少有害气体的排放，有利于环保，达到快速、节能地进行合金渣料预处理的目的；
三、螺旋设置的加热管不仅可以增大与碾辊的接触面积，还可以增加高温气体在碾辊内的滞留时间，保证热量充分传递至碾辊上，有利于提高碾辊对合金渣料的预热效率；
四、倾斜设置的碾齿有利于在碾辊旋转时将合金原料带入两个碾辊的缝隙中进行碾碎，且碾齿自身还可以对合金原料施加较大的挤压力，有利于提高碾碎效果；
五、在碾辊碾碎合金原料的过程中，可能会有部分合金渣料粘黏在碾辊表面上，通过防粘结构可以有效吹落粘黏在碾辊表面的合金渣料，保证进料量的准确性，避免浪费，降低进料斗和碾辊的清理难度。
附图说明
图1为本发明合金元素渣料节能预进料装置实施例的结构示意图；
图2为本实施例中碾辊的结构示意图；
图3为本实施例中碾辊的横剖面示意图；
图4为本实施例中碾辊的局部放大示意图；
图5为本实施例中碾辊的纵剖面示意图；
图6为本实施例的工作方式示意图。
附图标记：1、进料斗；2、碾辊组；20、碾辊；200、碾齿；201、加热管；202、吹孔；203、吹气管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步描述：
如图1至图5所示的合金元素渣料节能预进料装置，包括进料斗1和设于进料斗1中的预处理机构，预处理机构包括有三个碾辊组2，每个碾辊组2包括有两个相互平行并镜像设置的碾辊20，碾辊20两端均与进料斗1内壁旋转连接，同一碾辊组2中的两个碾辊20之间留有用于合金渣料通过的缝隙，三个碾辊组2在进料斗1中由上至下依次排列，碾辊组2中两个碾辊20之间的缝隙由上至下依次减小，合金原料由上至下一次通过缝隙逐渐变小的碾辊组2，可以将较大的块状原料逐渐碾碎。
碾辊20表面设有用于将合金渣料带入两个碾辊20之间并碾碎的碾齿200，碾齿200围绕碾辊20表面一周均匀设置，碾齿200均朝向同一时针方向倾斜，同一碾辊组2中两个碾辊20的碾齿200相对设置，在碾辊20旋转时，碾齿200将合金原料带入两个碾辊20的缝隙中进行碾碎，且碾齿200自身还可以对合金原料施加较大的挤压力，有利于提高碾碎效果。
碾辊20中空形成通腔，通腔中设有用于加热气体通过的加热管201，加热管201与碾辊20内壁一体化连接，且加热管201沿着碾辊20内壁螺旋设置，进料斗1相对的两侧壁分别设有进气管和排气管，加热管201两端分别与进气管和排气管相连通，进气管连接至熔炼炉的尾气排放口。熔炼炉排出的高温尾气通入碾辊20中的加热管201中，可以在对合金原料进行碾碎的同时利用尾气的热量对合金渣料进行预热，无需采用外部热源。
碾辊20还设有用于将粘黏在碾辊20表面的合金渣料吹落的防粘结构，防粘结构包括多个吹孔202和用于通入高压气体的吹气管203，吹孔202连通吹气管203，多个吹孔202于碾辊20表面密集分布，吹气管203设于碾辊20内侧，吹气管203与碾辊20内壁或加热管201一体化连接，吹气管203与加热管201的气路互相独立，通过向吹气管203中通过高压气体，以吹落粘黏在碾辊20表面的合金渣料，保证合金元素进料量的准确性，避免浪费，降低进料斗1和碾辊20的清理难度。
以上是本发明的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种合金元素渣料节能预进料装置，其特征在于：包括进料斗（1）和设于所述进料斗（1）中的预处理机构，所述预处理机构包括有至少一个碾辊（20）组（2），所述碾辊（20）组（2）包括有两个相互平行并镜像设置的碾辊（20），碾辊（20）两端均与进料斗（1）内壁旋转连接，同一碾辊（20）组（2）中的两个碾辊（20）之间留有用于合金渣料通过的缝隙，碾辊（20）表面设有用于将合金渣料带入两个碾辊（20）之间并碾碎的碾齿（200）；
所述碾辊（20）中空形成通腔，所述通腔中设有用于加热气体通过的加热管（201），所述加热管（201）紧贴碾辊（20）内壁或与碾辊（20）内壁一体化设置；
所述进料斗（1）相对的两侧壁分别设有进气管和排气管，所述加热管（201）两端分别与进气管和排气管相连通，所述进气管连接至熔炼炉的尾气排放口。
2.根据权利要求1所述的合金元素渣料节能预进料装置，其特征在于：所述碾辊（20）组（2）的数量至少为三个，多个碾辊（20）组（2）在进料斗（1）中由上至下依次排列，碾辊（20）组（2）中两个碾辊（20）之间的缝隙由上至下依次减小。
3.根据权利要求1所述的合金元素渣料节能预进料装置，其特征在于：所述加热管（201）沿着碾辊（20）内壁螺旋设置，且加热管（201）与碾辊（20）一体化连接。
4.根据权利要求1所述的合金元素渣料节能预进料装置，其特征在于：所述碾齿（200）围绕碾辊（20）表面一周均匀设置，碾齿（200）均朝向同一时针方向倾斜，同一碾辊（20）组（2）中两个碾辊（20）的碾齿（200）相对设置。
5.根据权利要求1所述的合金元素渣料节能预进料装置，其特征在于：所述碾辊（20）设有用于将粘黏在碾辊（20）表面的合金渣料吹落或振落的防粘结构。
6.根据权利要求5所述的合金元素渣料节能预进料装置，其特征在于：所述防粘结构包括多个吹孔（202）和用于通入高压气体的吹气管（203），所述吹孔（202）连通吹气管（203），多个吹孔（202）于碾辊（20）表面密集分布，所述吹气管（203）设于碾辊（20）内侧，吹气管（203）与碾辊（20）内壁或加热管（201）一体化连接，吹气管（203）与加热管（201）的气路互相独立。
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