CN115212948B - 一种定尺度制备烧结燃料的工艺方法、系统及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

一种定尺度制备烧结燃料的工艺方法,该方法包括以下步骤:1)将烧结燃料进行粗筛,得到筛上粗粒燃料和筛下细粒燃料;2)将筛上粗粒燃料进行破碎处理,得到破碎后的细粒燃料;3)将筛下细粒燃料和破碎后的细粒燃料进行精筛,完成细粉燃料的分离,从而得到符合粒度要求的烧结燃料。本发明能够按照设定的粒度要求生产制备烧结燃料,解决了燃料中的细粉对烧结过程的影响,提高燃料的燃烧效率和利用率,降低烧结过程的固体燃耗,提高烧结料层的透气性,减少碳排放,提高成品率。

Description

一种定尺度制备烧结燃料的工艺方法、系统及其使用方法
技术领域
本发明涉及控制烧结燃料粒度的技术,具体涉及一种定尺度制备烧结燃料的工艺方法、系统及其使用方法,属于烧结生产技术领域。
背景技术
除点火外,烧结工艺的热量主要由固体燃料所提供。烧结工艺对燃料煤的粒度要求很高,通常在0.5~3mm或1~3mm范围以内。若固体燃料的粒度过大,则会导致:1)燃烧带变宽,燃料在料层中分布不均,影响点火,在大颗粒燃料的周围过度熔化,离燃料颗粒较远地方物料则不能很好地烧结;2)粗粒燃料周围还原性气氛较强,无燃料地方空气得不到利用;3)布料时易产生燃料偏析,大颗粒燃料集中在料层下部,由于烧结料层的蓄热作用,使烧结料层温度差异更大,造成上层烧结矿强度差,下层过熔且FeO含量偏高。若固体燃料的粒度过小,则会导致:1)烧结速度快,燃烧比增大(CO2+C=2CO),一方面燃烧所产生的热量难以使烧结料达到所需的高温,使烧结矿强度下降,另一方面使烧结烟气中CO污染物浓度较高;2)细颗粒燃料增加烧结料层阻力,使烧结料层透气性变坏,对烧结过程造成重大影响;3)煤粉太细还可能在点火段直接被气流带走,碳的利用效率变差,造成燃料浪费。
通常情况下,燃料煤添加到混合料之前需要进行破碎。粗颗粒燃料煤可以通过调整破碎机参数来控制,但细颗粒燃料煤(粒度≤0.5mm)至今仍无法实现很好的调控。因此,经破碎后占比超过40%的1mm以下的燃料煤细粉全部进入了烧结原料中,增加了烧结原料的透气阻力,降低了燃料煤的燃烧效率,增加了烧结工艺的固体燃耗。
发明内容
为解决上述现有技术中存在的突出问题,本发明提出一种定尺度制备烧结燃料的工艺方法。该方法包括两级筛分工艺,首先,将烧结燃料进行粗筛,得到筛上粗粒燃料和筛下细粒燃料;然后将筛上粗粒燃料进行破碎处理,得到破碎后的细粒燃料;最后将筛下细粒燃料和破碎后的细粒燃料均进行精筛处理,完成烧结燃料中细粉燃料的分离,从而得到符合烧结工艺粒度要求的烧结燃料。基于该工艺方法,本发明还提出了一种定尺度制备烧结燃料的系统及其使用方法。本发明能够按照设定的粒度要求生产制备烧结燃料,解决了燃料中的细粉对烧结过程的影响,提高燃料的燃烧效率和利用率,降低烧结过程的固体燃耗,提高烧结料层的透气性,减少碳排放,提高成品率。
根据本发明的第一种实施方案,提供一种定尺度制备烧结燃料的工艺方法。
一种定尺度制备烧结燃料的工艺方法,该方法包括以下步骤:
1)将烧结燃料进行粗筛,得到筛上粗粒燃料和筛下细粒燃料。
2)将筛上粗粒燃料进行破碎处理,得到破碎后的细粒燃料。
3)将筛下细粒燃料和破碎后的细粒燃料进行精筛,完成细粉燃料的分离,从而得到符合粒度要求的烧结燃料。
在本发明的步骤1)中,所述筛上粗粒燃料的粒度为>3mm。筛下细粒燃料的粒度为≤3mm。
在本发明的步骤2)中,所述破碎后的细粒燃料的粒度为≤3mm。
在本发明的步骤3)中,所述符合粒度要求的烧结燃料的粒度为0.5~3mm,优选为1~3mm。细粉燃料的粒度为≤0.5mm或≤1mm。
优选的是,该方法还包括:
4)将步骤3)得到的符合粒度要求的烧结燃料送往烧结配料。
优选的是,该方法还包括:
5)将步骤3)中分离出的细粉燃料送往高炉喷煤。
在本发明的步骤3)中,将筛下细粒燃料和破碎后的细粒燃料输送至细分精分单元进行精筛,完成细粉燃料的分离。
其中,所述细粉精分单元包括倾斜设置的精分腔室。所述精分腔室的上端设有燃料进口。即,所述指定粒度破碎单元的出料口及筛分装置的筛下物出料口均与精分腔室的燃料进口连接。精分腔室下端的底部设有燃料出口。精分腔室下端的顶部设有分离物出口,且分离物出口位于燃料出口的上方。精分腔室的底部连接有风腔罩,所述风腔罩与精分腔室的底板之间形成供风室。供风室的顶板即精分腔室的底板上设有风孔。供风室上还设有供风通道,所述供风通道设置在风腔罩上。
优选的是,所述供风室内设有隔板。隔板将供风室划分为正压室和风炮室。其中,正压室位于靠近燃料进口的一侧,风炮室位于靠近燃料出口的一侧。正压室的顶板上设有风孔。正压室对应位置的风腔罩上设有供风通道。风炮室的顶板上设有引流锁风板。风炮室对应位置的风腔罩上设有第一供风装置。优选,所述第一供风装置为脉冲风炮。
优选的是,所述精分腔室上还设有助扬喷口。所述助扬喷口设置在燃料出口的侧部,且位于分离物出口的下方。按照燃料输送方向,所述助扬喷口位于燃料出口的下游。优选,助扬喷口处设有第二供风装置。优选,所述第二供风装置为脉冲风炮。
根据本发明的第二种实施方案,提供一种定尺度制备烧结燃料的系统。
一种定尺度制备烧结燃料的系统,该系统包括筛分装置、指定粒度破碎单元和细粉精分单元。筛分装置上设有筛上物出料口和筛下物出料口。所述筛上物出料口与指定粒度破碎单元的进料口连接。指定粒度破碎单元的出料口与细粉精分单元的进料口连接。所述筛下物出料口也与细粉精分单元的进料口连接。
在本发明中,所述细粉精分单元包括倾斜设置的精分腔室。所述精分腔室的上端设有燃料进口。即,所述指定粒度破碎单元的出料口及筛分装置的筛下物出料口均与精分腔室的燃料进口连接。精分腔室下端的底部设有燃料出口。精分腔室下端的顶部设有分离物出口,且分离物出口位于燃料出口的上方。精分腔室的底部连接有风腔罩,所述风腔罩与精分腔室的底板之间形成供风室。供风室的顶板即精分腔室的底板上设有风孔。供风室上还设有供风通道,所述供风通道设置在风腔罩上。
作为优选,所述精分腔室的倾斜度为2~10%,优选为2.5~8%,更优选为3~6%。
优选的是,供风室内设有隔板。所述隔板将供风室划分为正压室和风炮室。其中,正压室位于靠近燃料进口的一侧,风炮室位于靠近燃料出口的一侧。正压室的顶板上设有风孔。正压室对应位置的风腔罩上设有供风通道。风炮室的顶板上设有引流锁风板。风炮室对应位置的风腔罩上设有第一供风装置。优选,所述第一供风装置为脉冲风炮。
作为优选,正压室的顶板上设有均匀分布的多个风孔。所述风孔的孔径小于1mm,优选为小于0.5mm。
优选的是,所述精分腔室上还设有助扬喷口。所述助扬喷口设置在燃料出口的侧部,且位于分离物出口的下方。按照燃料输送方向,所述助扬喷口位于燃料出口的下游。优选,助扬喷口处设有第二供风装置。优选,所述第二供风装置为脉冲风炮。
优选的是,所述精分腔室的燃料进口处还设有锁气进料阀。
在本发明中,该系统还包括设置在筛分装置与指定粒度破碎单元之间的等强度布料机。所述筛分装置的筛上物出料口与等强度布料机的进料口连接。所述等强度布料机的出料口与指定粒度破碎单元的进料口连接。
优选的是,所述等强度布料机包括料斗、料柱槽、扩散鳍、均分螺旋。所述料柱槽设置在料斗的下部。扩散鳍设置在料斗内。均分螺旋设置在料柱槽内。其中,筛分装置的筛上物出料口与料斗的进料口连接,料柱槽的出料口与指定粒度破碎单元的进料口连接。
在本发明中,所述扩散鳍包括圆辊和与圆辊下部连接的扩散杆。优选,所述扩散杆围绕圆辊在竖直平面内摆动。进一步优选,所述扩散杆围绕圆辊在竖直平面的下半平面内摆动。
作为优选,料斗内设有多个扩散鳍,相邻扩散鳍之间留有间隙。优选,所述多个扩散鳍设置在同一水平位置上。进一步优选,在竖直方向上,所述多个扩散鳍均位于料斗的中部。
在本发明中,所述均分螺旋设置在料柱槽的进料口处。均分螺旋包括第一螺旋叶片、第二螺旋叶片和传动轴。所述传动轴设置在料柱槽上,第一螺旋叶片和第二螺旋叶片绕覆在所述传动轴的外周上。第一螺旋叶片和第二螺旋叶片围绕所述传动轴旋转。
作为优选,在水平方向上,第一螺旋叶片和第二螺旋叶片沿着料柱槽的中心面对称分布。且第一螺旋叶片和第二螺旋叶片两者的长度相等、旋向相反。
在本发明中,所述指定粒度破碎单元包括破碎机和在线粒度检测分析仪。所述破碎机设置在等强度布料机与细粉精分单元之间。所述在线粒度检测分析仪设置在破碎机的侧部。在线粒度检测分析仪上设有探头,所述探头伸入至破碎机的出料口位置。作为优选,所述破碎机为辊式破碎机,优选为变辊缝破碎机。
优选的是,该系统还包括设置在指定粒度破碎单元与细粉精分单元之间的混合料仓。其中,指定粒度破碎单元的出料口与混合料仓的进料口连接。混合料仓的出料口与细粉精分单元的进料口连接。
作为优选,该系统还包括细料仓和导料槽。所述细料仓和导料槽设置在筛分装置与混合料仓之间。筛分装置的筛下物出料口与细料仓的进料口连接。细料仓的出料口与导料槽的进料口连接。导料槽的出料口与混合料仓的进料口连接。
在本发明中,该系统还包括烧结配料系统。所述精分腔室的燃料出口通过第一输送装置连接至烧结配料系统。
在本发明中,该系统还包括高炉。所述精分腔室的分离物出口通过第二输送装置连接至高炉。
在本发明中,该系统还包括设置在筛分装置上游的第三输送装置和原料仓。所述第三输送装置的卸料端与原料仓的进料口连接,原料仓的出料口与筛分装置的进料口连接。作为优选,所述筛分装置的筛孔尺寸为2.8~3.2mm,优选为2.9~3.1mm。所述第一输送装置、第二输送装置、第三输送装置均为胶带运输机。
根据本发明的第三种实施方案,提供一种制备定尺度烧结燃料的方法。
使用第二种实施方案所述系统制备定尺度烧结燃料的方法,该方法包括以下步骤:
1)烧结燃料通过筛分装置进行筛分,得到筛上粗粒燃料和筛下细粒燃料。
2)筛上粗粒燃料进入指定粒度破碎单元,指定粒度破碎单元对粗粒燃料进行破碎处理,得到破碎后的细粒燃料。
3)将步骤1)得到的筛下细粒燃料和步骤2)得到的破碎后的细粒燃料一并输送至细粉精分单元的精分腔室内,进入精分腔室的细粒燃料经过供风室的风选处理,风选处理后符合粒度要求的烧结燃料即从精分腔室的燃料出口排出。
根据本发明的第四种实施方案,提供一种制备定尺度烧结燃料的方法。
使用第二种实施方案所述系统制备定尺度烧结燃料的方法,该方法包括以下步骤:
1)烧结燃料通过筛分装置进行筛分,得到筛上粗粒燃料和筛下细粒燃料。
2)筛上粗粒燃料通过等强度布料机布料至指定粒度破碎单元,指定粒度破碎单元的破碎机对粗粒燃料进行破碎处理,得到破碎后的细粒燃料。
3)将步骤1)得到的筛下细粒燃料和步骤2)得到的破碎后的细粒燃料一并输送至细粉精分单元的精分腔室内,进入精分腔室的细粒燃料依次经过正压室的风选分层、风炮室的强风冲击和助扬喷口处的风力分离,从而实现细粉燃料的分离筛除,细粉燃料从精分腔室的分离物出口排出。同时,符合粒度要求的烧结燃料则从精分腔室的燃料出口排出。
优选的是,该方法还包括:
4)从燃料出口排出的符合粒度要求的烧结燃料通过第一输送装置输送至烧结配料系统。
5)从分离物出口排出的细粉燃料通过第二输送装置输送至高炉。
针对现有技术中经初破后的烧结燃料颗粒中,细粉燃料(粒度≤0.5mm或粒度≤1mm)难以控制或无法完全筛除,进而难以确保烧结燃料的粒度完美符合烧结工艺的粒度需求的问题,本发明提出一种定尺度制备烧结燃料的工艺方法。该方法包括两级筛分工艺,首先,将烧结燃料进行粗筛,得到筛上粗粒燃料(粒度>3mm)和筛下细粒燃料(粒度≤3mm);然后将筛上粗粒燃料进行破碎处理,得到破碎后的细粒燃料(粒度≤3mm);最后将筛下细粒燃料和破碎后的细粒燃料均进行精筛处理,完成烧结燃料中细粉燃料(粒度≤1mm或粒度≤0.5mm)的分离,从而得到符合烧结工艺粒度要求的烧结燃料(粒度为1~3mm或0.5~3mm)。由此,采用该工艺方法能够实现将烧结燃料控制在1~3mm或0.5~3mm的技术目标,也即可实现烧结燃料按照指定尺寸进行制备,从而解决了前述现有技术中存在的突出问题,同时也为富氢烧结提供技术支持。
基于上述定尺度制备烧结燃料的工艺方法,本发明还提出一种定尺度制备烧结燃料的系统。所述定尺度制备烧结燃料的系统包括筛分装置、指定粒度破碎单元和细粉精分单元。来自初破的燃料经第三输送装置运送至筛分装置进行粗筛,粗筛过程中将≤3mm的燃料颗粒筛下,该部分细粒燃料直接进入细粉精分单元;粗筛过程中产生的>3mm的粗粒燃料则进入指定粒度破碎单元,该部分较大粒度的粗粒燃料在指定粒度破碎单元进行破碎,其粒度破碎至≤3mm后再进入细粉精分单元。细粉精分单元将进入单元内的全部燃料中≤1mm的细粉燃料分离出来,该部分细粉燃料通过第二输送装置送往高炉喷煤,而去除了≤1mm细粉燃料的余下燃料则由第一输送装置送往烧结配料系统进行烧结配料。其中,分离了≤1mm细粉燃料后的余下燃料,其粒度在1~3mm范围内。即采用本发明所述定尺度制备烧结燃料的系统能够实现将烧结燃料控制在1~3mm的技术目标,从而提高燃料的燃烧效率和利用率,降低烧结过程的固体燃耗。
值得注意的是,在富氢烧结技术中,由于烧结过程会产生较多的水分,细粉燃料易于与水结合形成浆状物,大副降低烧结料层的透气性,对烧结过程的产量与质量造成较大影响,因此,本发明也为富氢烧结中防止细粉浆状层的生成提供了技术保障。
上述筛分装置的筛孔尺寸可以根据实际工艺要求按需进行调整。例如,烧结工艺对烧结燃料的粒度要求为1~3mm,而筛分装置完成的是粗筛过程,因此可以将所述筛分装置的筛孔尺寸设置在3mm左右。在本发明中,当烧结工艺对烧结燃料的粒度要求为0.5~3mm,此时细粉燃料的粒度则为≤0.5mm。
此外,前述第一输送装置、第二输送装置、第三输送装置的具体结构不做限定,能够实现将不同阶段的不同粒度的烧结燃料输送至指定场所或装置即可。例如,第一输送装置、第二输送装置、第三输送装置均可选择胶带运输机。
在本发明中,所述细粉精分单元包括倾斜设置的精分腔室。所述精分腔室的上端(即精分腔室中水平位置较高的一端)设有燃料进口,精分腔室的下端(即精分腔室中水平位置较低的一端)的底部设有燃料出口。精分腔室下端的顶部还设有分离物出口,且所述分离物出口位于燃料出口的上方。所述精分腔室的底部连接有风腔罩,风腔罩与精分腔室的底板之间的空间即形成供风室。为实现烧结燃料中的细粉燃料的分离筛除,所述供风室的顶板即精分腔室的底板上开设有均匀分布的多个风孔。供风室的风腔罩上还设有供风通道。所述细粉精分单元在运行时,通过风腔罩上的供风通道向供风室内供风,风流通过均匀分布的多个风孔进入精分腔室,进而对进入精分腔室的烧结燃料进行风选处理。即风流穿过燃料料层,将细粉燃料往精分腔室的上表面带动,从而将细粉燃料分离出来,细粉燃料从精分腔室的分离物出口排出,而符合烧结工艺粒度要求的烧结燃料则从燃料出口排出,然后送往烧结配料。
作为优选方案,所述细粉精分单元的供风室内还设有隔板。所述隔板将供风室划分为正压室和风炮室。其中,正压室位于靠近燃料进口的一侧,风炮室位于靠近燃料出口的一侧,即按照燃料输送方向,所述正压室位于风炮室的上游,也即进入精分腔室内的烧结燃料首先经过正压室,然后再经过风炮室。所述正压室主要是对进入精分腔室内的烧结燃料进行风选处理,将烧结燃料首先进行风选分层,因而正压室的顶板上开设有均匀分布的多个风孔,正压室对应位置的风腔罩上设有供风通道。所述风炮室主要是对进入精分腔室内的烧结燃料进行强风冲击扩散,进而更好地实现细粉燃料的分离,因而风炮室的顶板上设有引流锁风板,风炮室对应位置的风腔罩上设有第一供风装置(优选为脉冲风炮)。
进一步优选,所述细粉精分单元的精分腔室上还设有助扬喷口。所述助扬喷口设置在燃料出口的侧部,且位于燃料出口的下游。同时,助扬喷口位于分离物出口的下方。所述助扬喷口的设置主要是对风炮室强风冲击扩散后的细粉燃料提供一个反推作用,使得被冲击扩散的细粉燃料被助扬喷口的风流吹起继续向分离物出口方向移动,并最终从分离物出口排出。因而所述助扬喷口处设有第二供风装置(例如脉冲风炮)。
细粉精分单元在运行时,经过筛分装置粗筛后得到的筛下细粒燃料及指定粒度破碎单元破碎后的细粒燃料从燃料进口进入精分腔室内部,燃料在重力的作用下落至精分腔室的底板(也即正压室的顶板)上,并形成堆积。由于精分腔室倾斜设置,因而燃料堆积到一定量后在重力作用下,沿着精分腔室的底板从上向下移动。当燃料层流经正压室的上方时,通过供风通道向正压室内供风,风流通过均匀分布的多个风孔进入精分腔室,正压室维持一定的压力,使得风孔中吹出的风流能够穿透正压室顶板上的烧结燃料层,来自风孔的风流不断地将燃料层中的细粉燃料往上部迁移,即来自风孔的风流对烧结燃料进行风选分层处理,此时较大粒度的燃料颗粒堆积在下层,细粉燃料则位于上层,有利于实现后续细粉燃料的分离排出。当燃料层继续前移流经风炮室的上方时,脉冲风炮发出风炮脉冲,在极短时间内向风炮室注入强风,风炮室上方的引流锁风板开启;在强风的作用下,引流锁风板打开,脉冲强风从引流锁风板开启的风道中喷出,将引流锁风板上堆积的燃料层冲击扩散到较高的空间区域。脉冲过后,被脉冲风炮击入空中的燃料开始回落,回落的燃料此时受到来自助扬喷口处风流的反推作用,细粉燃料被助扬喷口处的风流吹起继续向分离物出口方向移动,最终从分离物出口排出。较大粒度的燃料颗粒由于惯性力大于助扬喷口处的风流阻力,得以继续下落至燃料出口排出,从而实现细粉燃料与符合烧结工艺粒度要求的燃料颗粒的分离。基于此,本发明所述的细粉精分单元对进入精分腔室的烧结燃料先后采用了风选分层处理、强风冲击扩散处理及助扬喷口处的再度风力分离处理,与传统单一的风选处理等普通风力分级相比,很显然本发明具有风量小、能耗低、细粉燃料分离更彻底的优点。
作为优选,为避免燃料颗粒由精分腔室的燃料进口跑出,因而所述细粉精分单元还包括设置在精分腔室燃料进口处的锁气进料阀。前述精分腔室底板上风孔的孔径可以按需进行调节,为符合烧结工艺对燃料的粒度要求,可以将风孔的孔径设置为小于1mm,优选为小于0.5mm。细粉精分单元实际是在前述筛分装置完成粗筛的前提下,完成了进一步细筛的工作。通过调节正压室的风力风速大小,设定合适的脉冲风炮的频率及助扬喷口处风流的大小,并合理设计精分腔室底板上风孔的孔径,所述细粉精分单元将粒度小于1mm的细粉燃料,从破碎后的燃料中分离出来,不进入烧结混合料中,以实现烧结混合料中的燃料均保障在1~3mm的技术。在本发明中,所述精分腔室的倾斜度一般为2~10%,优选为2.5~8%,更优选为3~6%。
需要说明的是,在本发明中,所述细粉精分单元包括一个或多个细粉精分装置,各细粉精分装置分别设置有精分腔室和供风室(包括正压室和风炮室),即各细粉精分装置均能独立完成细粒燃料的精筛,实现细粉燃料的分离筛除。由此,所述筛分装置的筛下物出料口与指定粒度破碎单元的出料口可以与同一个细粉精分装置的进料口连接,也可分别连接至不同的细粉精分装置的进料口。也即,筛分装置筛分后得到的筛下细粒燃料和指定粒度破碎单元破碎后的细粒燃料可以进入同一个细粉精分装置进行精筛,也可以分别进入不同的细粉精分装置进行精筛。此处所述的细粉精分装置的进料口,即为设置在精分腔室上端的燃料进口。
在本发明中,所述定尺度制备烧结燃料的系统还包括等强度布料机。所述等强度布料机设置在筛分装置与指定粒度破碎单元之间。其中,所述等强度布料机包括料斗、料柱槽、扩散鳍和均分螺旋。所述料柱槽设置在料斗下部,料柱槽的内部空间与料斗的内部空间连通。扩散鳍设置在料斗内,所述扩散鳍包括圆辊和与圆辊下部连接的扩散杆。为实现将进入料斗内的燃料更加均匀地分布在料斗及料柱槽内,所述扩散鳍的数量设置为多个,多个扩散鳍排成一线设置在同一水平位置上(例如多个扩散鳍在料斗中部位置沿水平方向排成一线),相邻扩散鳍之间留有间隙供燃料通过。优选,所述扩散鳍的扩散杆可以围绕圆辊在竖直平面内摆动(一般来说,扩散杆所摆动的幅度范围在竖直平面的下半平面内)。扩散鳍的摆动使得燃料更加分散,进而使燃料分布更加均匀。当料斗或料柱槽内某处或某几处出现料位较高或较低的情况时(即燃料布料不均匀时),则可以通过相应位置扩散鳍的扩散杆的摆动来进行料位的平整修复。所述均分螺旋包括第一螺旋叶片、第二螺旋叶片和传动轴。其中,传动轴设置在料柱槽内。第一螺旋叶片和第二螺旋叶片同轴设置,两者均绕覆在所述传动轴的外周上。第一螺旋叶片和第二螺旋叶片可围绕所述传动轴旋转。作为优选,所述第一螺旋叶片与第二螺旋叶片沿着料柱槽的中心面对称分布(如图4所示),且所述第一螺旋叶片和第二螺旋叶片两者的长度相等、旋向相反。转动均分螺旋可将进入料柱槽内的燃料由中心部位同时向两侧推动,以确保料柱槽沿宽度方向的物料分布均匀。燃料经过筛分装置的粗筛后,筛分装置的筛上物出料口排出的粗粒燃料(>3mm)进入料斗,此时燃料会相对集中于一点落下,物料由落料点沿料斗壁从上往下流动,经过扩散鳍区域时,扩散鳍的摆动使得物料得以分散,分散以后的物料继续向下运动,在料柱槽的进料口处得到均分螺旋的进一步分散,最终使料柱槽内的燃料各处均匀一致。即所述等强度布料机能够实现在指定粒度破碎单元的长度方向均匀等量供料,以保障指定粒度破碎单元沿长度方向各处破碎压力均匀一致,相应的,各处磨损均匀一致。
在本发明中,所述指定粒度破碎单元包括破碎机和在线粒度检测分析仪。其中,破碎机设置在等强度布料机与细粉精分单元之间,即通过等强度布料机将粗筛后得到的筛上粗粒燃料在破碎机辊缝的长度方向均匀等量供料后,所述破碎机对燃料进行破碎,破碎后符合粒度要求(≤3mm)的燃料颗粒进入细粉精分单元完成进一步的细筛。所述破碎机为辊式破碎机,优选为变辊缝破碎机,其可根据燃料的粒度要求设定破碎辊的辊缝,例如可调节辊缝的四辊破碎机。所述在线粒度检测分析仪设置在破碎机的侧部,在线粒度检测分析仪上设有探头,所述探头伸入至破碎机的出料口处,可适时检测经破碎机破碎的燃料粒度,并依据检测到的燃料粒度调整破碎机的辊缝,使破碎机在运行过程中保持辊缝一致,以确保经其破碎的燃料粒度一致。
在本发明中,所述定尺度制备烧结燃料的系统还包括混合料仓、细料仓及导料槽。所述混合料仓设置在指定粒度破碎单元与细粉精分单元之间。指定粒度破碎单元的破碎机的出料口与混合料仓的进料口连接,混合料仓的出料口与细粉精分单元的精分腔室的燃料进口连接。所述细料仓与导料槽设置在筛分装置与混合料仓之间。筛分装置的筛下物出料口与细料仓的进料口连接,细料仓的出料口与导料槽的进料口连接,导料槽的出料口与混合料仓的进料口连接。由于来自筛分装置的筛下细粒物料与来自指定粒度破碎单元的破碎后的细粒物料均需要输送至细粉精分单元的精分腔室的燃料进口内,因而细料仓、导料槽及混合料仓的增设能够更好地将筛下燃料输送至细粉精分单元。混合料仓的增设还可以起到暂时储料的作用,当导料槽内的燃料或者指定粒度破碎单元内的燃料需要输送至细粉精分单元时,可以先在混合料仓中起到一个缓存的作用,同时不影响细粉精分单元的精分工作。此外,若导料槽的出料口或指定粒度破碎单元的出料口均直接与细粉精分单元连接,也容易造成燃料颗粒中细粉的扬尘,进而造成燃料的浪费,同时污染环境。
基于上述定尺度制备烧结燃料的系统,本发明还提出一种使用上述系统来制备定尺度烧结燃料的方法。该方法主要包括以下步骤:
1)烧结燃料通过筛分装置进行筛分,得到筛上粗粒燃料(例如>3mm的燃料颗粒)和筛下细粒燃料(例如≤3mm的燃料颗粒)。
2)筛上粗粒燃料通过等强度布料机布料至指定粒度破碎单元,指定粒度破碎单元的破碎机对粗粒燃料进行破碎处理,得到破碎后的细粒燃料(例如≤3mm的燃料颗粒)。
3)将步骤1)得到的筛下细粒燃料和步骤2)得到的破碎后的细粒燃料一并输送至细粉精分单元的精分腔室内,进入精分腔室的细粒燃料依次经过正压室的风选分层、风炮室的强风冲击和助扬喷口处的风力分离,从而实现细粉燃料(例如≤1mm的燃料颗粒)的分离筛除,细粉燃料从精分腔室的分离物出口排出。同时,符合烧结工艺粒度要求的烧结燃料(即1~3mm的燃料颗粒)则从精分腔室的燃料出口排出。
4)从燃料出口排出的符合烧结工艺粒度要求的烧结燃料通过第一输送装置输送至烧结配料系统。
5)从分离物出口排出的细粉燃料通过第二输送装置输送至高炉。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
1、本发明能够按照设定的粒度要求生产制备烧结燃料,解决了燃料中的细粉对烧结过程的影响,提高燃料的燃烧效率和利用率,降低烧结过程的固体燃耗,提高烧结料层的透气性,减少碳排放,提高成品率。
2、本发明采用粗筛和精分两级筛分装置,同时引入包括扩散鳍与均分螺旋的等强度布料机装置,在精分之前实现等量均匀布料,进而能够更好地实现对烧结燃料粒度的控制。
3、本发明在细粉精分单元对进入精分腔室的烧结燃料先后采用风选分层处理、强风冲击扩散处理及助扬喷口处的再度风力分离处理,与传统的普通风力分级相比,本发明具有风量小、能耗低、细粉燃料分离更彻底的优点。
4、在富氢烧结技术中,由于烧结过程会产生较多的水分,燃料细粉易于与水结合形成浆状物,大副降低烧结料层的透气性,对烧结过程的产量与质量造成较大影响,因此,本发明也为富氢烧结中防止细粉浆状层的生成提供了技术保障。
附图说明
图1为本发明一种定尺度制备烧结燃料的工艺方法的流程图;
图2为本发明另一种定尺度制备烧结燃料的工艺方法的流程图;
图3为本发明一种定尺度制备烧结燃料的系统的结构示意图;
图4为本发明中细粉精分单元的结构示意图;
图5为本发明中细粉精分单元的引流锁风板开启时的使用状态图;
图6为本发明中等强度布料机的结构示意图;
图7为本发明中指定粒度破碎单元的局部使用状态图。
附图标记:
1:筛分装置;B:细粉精分单元;2:精分腔室;201:燃料进口;202:燃料出口;203:分离物出口;204:助扬喷口;205:第二供风装置;206:锁气进料阀;3:风腔罩;4:供风室;401:风孔;402:供风通道;403:隔板;404:正压室;405:风炮室;406:引流锁风板;407:第一供风装置;C:等强度布料机;5:料斗;6:料柱槽;7:扩散鳍;701:圆辊;702:扩散杆;8:均分螺旋;801:第一螺旋叶片;802:第二螺旋叶片;803:传动轴;A:指定粒度破碎单元;9:破碎机;10:在线粒度检测分析仪;1001:探头;11:混合料仓;12:细料仓;13:导料槽;14:原料仓;
L1:第一输送装置;L2:第二输送装置;L3:第三输送装置。
具体实施方式
根据本发明的第二种实施方案,提供一种定尺度制备烧结燃料的系统。
一种定尺度制备烧结燃料的系统,该系统包括筛分装置1、指定粒度破碎单元A和细粉精分单元B。筛分装置1上设有筛上物出料口和筛下物出料口。所述筛上物出料口与指定粒度破碎单元A的进料口连接。指定粒度破碎单元A的出料口与细粉精分单元B的进料口连接。所述筛下物出料口也与细粉精分单元B的进料口连接。
在本发明中,所述细粉精分单元B包括倾斜设置的精分腔室2。所述精分腔室2的上端设有燃料进口201。精分腔室2下端的底部设有燃料出口202。精分腔室2下端的顶部设有分离物出口203,且分离物出口203位于燃料出口202的上方。精分腔室2的底部连接有风腔罩3,所述风腔罩3与精分腔室2的底板之间形成供风室4。供风室4的顶板上设有风孔401。供风室4上还设有供风通道402,所述供风通道402设置在风腔罩3上。
作为优选,所述精分腔室2的倾斜度为2~10%,优选为2.5~8%,更优选为3~6%。
优选的是,供风室4内设有隔板403。所述隔板403将供风室4划分为正压室404和风炮室405。其中,正压室404位于靠近燃料进口201的一侧,风炮室405位于靠近燃料出口202的一侧。正压室404的顶板上设有风孔401。正压室404对应位置的风腔罩3上设有供风通道402。风炮室405的顶板上设有引流锁风板406。风炮室405对应位置的风腔罩3上设有第一供风装置407。优选,所述第一供风装置407为脉冲风炮。
作为优选,正压室404的顶板上设有均匀分布的多个风孔401。所述风孔401的孔径小于1mm,优选为小于0.5mm。
优选的是,所述精分腔室2上还设有助扬喷口204。所述助扬喷口204设置在燃料出口202的侧部,且位于分离物出口203的下方。按照燃料输送方向,所述助扬喷口204位于燃料出口202的下游。优选,助扬喷口204处设有第二供风装置205。优选,所述第二供风装置205为脉冲风炮。
优选的是,所述精分腔室2的燃料进口201处还设有锁气进料阀206。
在本发明中,该系统还包括设置在筛分装置1与指定粒度破碎单元A之间的等强度布料机C。所述筛分装置1的筛上物出料口与等强度布料机C的进料口连接。所述等强度布料机C的出料口与指定粒度破碎单元A的进料口连接。
优选的是,所述等强度布料机C包括料斗5、料柱槽6、扩散鳍7、均分螺旋8。所述料柱槽6设置在料斗5的下部。扩散鳍7设置在料斗5内。均分螺旋8设置在料柱槽6内。其中,筛分装置1的筛上物出料口与料斗5的进料口连接,料柱槽6的出料口与指定粒度破碎单元A的进料口连接。
在本发明中,所述扩散鳍7包括圆辊701和与圆辊701下部连接的扩散杆702。优选,所述扩散杆702围绕圆辊701在竖直平面内摆动。进一步优选,所述扩散杆702围绕圆辊701在竖直平面的下半平面内摆动。
作为优选,料斗5内设有多个扩散鳍7,相邻扩散鳍7之间留有间隙。优选,所述多个扩散鳍7设置在同一水平位置上。进一步优选,在竖直方向上,所述多个扩散鳍7均位于料斗5的中部。
在本发明中,所述均分螺旋8设置在料柱槽6的进料口处。均分螺旋8包括第一螺旋叶片801、第二螺旋叶片802和传动轴803。所述传动轴803设置在料柱槽6上,第一螺旋叶片801和第二螺旋叶片802绕覆在所述传动轴803的外周上。第一螺旋叶片801和第二螺旋叶片802围绕所述传动轴803旋转。
作为优选,在水平方向上,第一螺旋叶片801和第二螺旋叶片802沿着料柱槽6的中心面对称分布。且第一螺旋叶片801和第二螺旋叶片802两者的长度相等、旋向相反。
在本发明中,所述指定粒度破碎单元A包括破碎机9和在线粒度检测分析仪10。所述破碎机9设置在等强度布料机C与细粉精分单元B之间。所述在线粒度检测分析仪10设置在破碎机9的侧部。在线粒度检测分析仪10上设有探头1001,所述探头1001伸入至破碎机9的出料口位置。作为优选,所述破碎机9为辊式破碎机,优选为变辊缝破碎机。
优选的是,该系统还包括设置在指定粒度破碎单元A与细粉精分单元B之间的混合料仓11。其中,指定粒度破碎单元A的出料口与混合料仓11的进料口连接。混合料仓11的出料口与细粉精分单元B的进料口连接。
作为优选,该系统还包括细料仓12和导料槽13。所述细料仓12和导料槽13设置在筛分装置1与混合料仓11之间。筛分装置1的筛下物出料口与细料仓12的进料口连接。细料仓12的出料口与导料槽13的进料口连接。导料槽13的出料口与混合料仓11的进料口连接。
在本发明中,该系统还包括烧结配料系统。所述精分腔室2的燃料出口202通过第一输送装置L1连接至烧结配料系统。
在本发明中,该系统还包括高炉。所述精分腔室2的分离物出口203通过第二输送装置L2连接至高炉。
在本发明中,该系统还包括设置在筛分装置1上游的第三输送装置L3和原料仓14。所述第三输送装置L3的卸料端与原料仓14的进料口连接,原料仓14的出料口与筛分装置1的进料口连接。作为优选,所述筛分装置1的筛孔尺寸为2.8~3.2mm,优选为2.9~3.1mm。所述第一输送装置L1、第二输送装置L2、第三输送装置L3均为胶带运输机。
实施例1
如图1所示,一种定尺度制备烧结燃料的工艺方法,该方法包括以下步骤:
1)将烧结燃料进行粗筛,得到筛上粗粒燃料和筛下细粒燃料;
2)将筛上粗粒燃料进行破碎处理,得到破碎后的细粒燃料;
3)将筛下细粒燃料和破碎后的细粒燃料进行精筛,完成细粉燃料的分离,从而得到符合粒度要求的烧结燃料。
实施例2
如图2所示,一种定尺度制备烧结燃料的工艺方法,该方法包括以下步骤:
1)将烧结燃料进行粗筛,得到>3mm的筛上粗粒燃料和≤3mm的筛下细粒燃料;
2)将筛上粗粒燃料进行破碎处理,得到≤3mm的破碎后的细粒燃料;
3)将筛下细粒燃料和破碎后的细粒燃料进行精筛,完成≤1mm的细粉燃料的分离,从而得到符合粒度要求的烧结燃料即粒径为1~3mm的烧结燃料。
4)将步骤3)得到的符合粒度要求的烧结燃料送往烧结配料。
5)将步骤3)中分离出的细粉燃料送往高炉喷煤。
实施例3
重复实施例2,只是在步骤3)中,所述符合粒度要求的烧结燃料的粒度为0.5~3mm,细粉燃料的粒度为≤0.5mm。
实施例4
重复实施例2,只是在步骤3)中,将筛下细粒燃料和破碎后的细粒燃料输送至细分精分单元B进行精筛,完成细粉燃料的分离。
如图4和5所示,所述细粉精分单元B包括倾斜设置的精分腔室2。所述精分腔室2的上端设有燃料进口201。精分腔室2下端的底部设有燃料出口202。精分腔室2下端的顶部设有分离物出口203,且分离物出口203位于燃料出口202的上方。精分腔室2的底部连接有风腔罩3,所述风腔罩3与精分腔室2的底板之间形成供风室4。供风室4的顶板即精分腔室2的底板上设有风孔401。供风室4上还设有供风通道402,所述供风通道402设置在风腔罩3上。
实施例5
重复实施例4,只是供风室4内设有隔板403。所述隔板403将供风室4划分为正压室404和风炮室405。其中,正压室404位于靠近燃料进口201的一侧,风炮室405位于靠近燃料出口202的一侧。正压室404的顶板上设有风孔401。正压室404对应位置的风腔罩3上设有供风通道402。风炮室405的顶板上设有引流锁风板406。风炮室405对应位置的风腔罩3上设有第一供风装置407。所述第一供风装置407为脉冲风炮。
实施例6
重复实施例5,只是所述精分腔室2上还设有助扬喷口204。所述助扬喷口204设置在燃料出口202的侧部,且位于分离物出口203的下方。按照燃料输送方向,所述助扬喷口204位于燃料出口202的下游。助扬喷口204处设有第二供风装置205。所述第二供风装置205为脉冲风炮。
实施例7
如图3所示,一种定尺度制备烧结燃料的系统,该系统包括筛分装置1、指定粒度破碎单元A和细粉精分单元B。筛分装置1上设有筛上物出料口和筛下物出料口。所述筛上物出料口与指定粒度破碎单元A的进料口连接。指定粒度破碎单元A的出料口与细粉精分单元B的进料口连接。所述筛下物出料口也与细粉精分单元B的进料口连接。所述筛分装置1的筛孔尺寸为3mm。
实施例8
如图4和5所示,重复实施例7,只是所述细粉精分单元B包括倾斜设置的精分腔室2。所述精分腔室2的上端设有燃料进口201。精分腔室2下端的底部设有燃料出口202。精分腔室2下端的顶部设有分离物出口203,且分离物出口203位于燃料出口202的上方。精分腔室2的底部连接有风腔罩3,所述风腔罩3与精分腔室2的底板之间形成供风室4。供风室4的顶板即精分腔室2的底板上设有风孔401。供风室4上还设有供风通道402,所述供风通道402设置在风腔罩3上。
实施例9
重复实施例8,只是所述精分腔室2的倾斜度为4%。
实施例10
重复实施例9,只是供风室4内设有隔板403。所述隔板403将供风室4划分为正压室404和风炮室405。其中,正压室404位于靠近燃料进口201的一侧,风炮室405位于靠近燃料出口202的一侧。正压室404的顶板上设有风孔401。正压室404对应位置的风腔罩3上设有供风通道402。风炮室405的顶板上设有引流锁风板406。风炮室405对应位置的风腔罩3上设有第一供风装置407。所述第一供风装置407为脉冲风炮。
实施例11
重复实施例10,只是正压室404的顶板上设有均匀分布的多个风孔401。所述风孔401的孔径小于1mm。
实施例12
重复实施例11,只是所述精分腔室2上还设有助扬喷口204。所述助扬喷口204设置在燃料出口202的侧部,且位于分离物出口203的下方。按照燃料输送方向,所述助扬喷口204位于燃料出口202的下游。助扬喷口204处设有第二供风装置205。所述第二供风装置205为脉冲风炮。
实施例13
重复实施例12,只是所述精分腔室2的燃料进口201处还设有锁气进料阀206。
实施例14
重复实施例13,只是该系统还包括设置在筛分装置1与指定粒度破碎单元A之间的等强度布料机C。所述筛分装置1的筛上物出料口与等强度布料机C的进料口连接。所述等强度布料机C的出料口与指定粒度破碎单元A的进料口连接。
实施例15
如图6所示,重复实施例14,只是所述等强度布料机C包括料斗5、料柱槽6、扩散鳍7、均分螺旋8。所述料柱槽6设置在料斗5的下部。扩散鳍7设置在料斗5内。均分螺旋8设置在料柱槽6内。其中,筛分装置1的筛上物出料口与料斗5的进料口连接,料柱槽6的出料口与指定粒度破碎单元A的进料口连接。
实施例16
重复实施例15,只是所述扩散鳍7包括圆辊701和与圆辊701下部连接的扩散杆702。所述扩散杆702围绕圆辊701在竖直平面的下半平面内摆动。
实施例17
重复实施例16,只是料斗5内设有多个扩散鳍7,相邻扩散鳍7之间留有间隙。所述多个扩散鳍7设置在同一水平位置上。在竖直方向上,所述多个扩散鳍7均位于料斗5的中部。
实施例18
重复实施例17,只是所述均分螺旋8设置在料柱槽6的进料口处。均分螺旋8包括第一螺旋叶片801、第二螺旋叶片802和传动轴803。所述传动轴803设置在料柱槽6上,第一螺旋叶片801和第二螺旋叶片802绕覆在所述传动轴803的外周上。第一螺旋叶片801和第二螺旋叶片802围绕所述传动轴803旋转。
实施例19
重复实施例18,只是在水平方向上,第一螺旋叶片801和第二螺旋叶片802沿着料柱槽6的中心面对称分布。且第一螺旋叶片801和第二螺旋叶片802两者的长度相等、旋向相反。
实施例20
重复实施例19,只是所述指定粒度破碎单元A包括破碎机9和在线粒度检测分析仪10。所述破碎机9设置在等强度布料机C与细粉精分单元B之间。所述在线粒度检测分析仪10设置在破碎机9的侧部。在线粒度检测分析仪10上设有探头1001,所述探头1001伸入至破碎机9的出料口位置。所述破碎机9为变辊缝破碎机。
实施例21
重复实施例20,只是该系统还包括设置在指定粒度破碎单元A与细粉精分单元B之间的混合料仓11。其中,指定粒度破碎单元A的出料口与混合料仓11的进料口连接。混合料仓11的出料口与细粉精分单元B的进料口连接。
实施例22
重复实施例21,只是该系统还包括细料仓12和导料槽13。所述细料仓12和导料槽13设置在筛分装置1与混合料仓11之间。筛分装置1的筛下物出料口与细料仓12的进料口连接。细料仓12的出料口与导料槽13的进料口连接。导料槽13的出料口与混合料仓11的进料口连接。
实施例23
重复实施例22,只是该系统还包括烧结配料系统。所述精分腔室2的燃料出口202通过第一输送装置L1连接至烧结配料系统。所述第一输送装置L1为胶带运输机。
实施例24
重复实施例23,只是该系统还包括高炉。所述精分腔室2的分离物出口203通过第二输送装置L2连接至高炉。所述第二输送装置L2为胶带运输机。
实施例25
重复实施例24,只是该系统还包括设置在筛分装置1上游的第三输送装置L3和原料仓14。所述第三输送装置L3的卸料端与原料仓14的进料口连接,原料仓14的出料口与筛分装置1的进料口连接。所述第三输送装置L3为胶带运输机。
实施例26
一种制备定尺度烧结燃料的方法,使用实施例9中的系统,该方法包括以下步骤:
1)烧结燃料通过筛分装置1进行筛分,得到>3mm的筛上粗粒燃料和≤3mm的筛下细粒燃料。
2)筛上粗粒燃料进入指定粒度破碎单元A,指定粒度破碎单元A对粗粒燃料进行破碎处理,得到≤3mm的破碎后的细粒燃料。
3)将步骤1)得到的筛下细粒燃料和步骤2)得到的破碎后的细粒燃料一并输送至细粉精分单元B的精分腔室2内,进入精分腔室2的细粒燃料经过供风室4的风选处理,风选处理后符合烧结工艺粒度要求的烧结燃料即粒径为1~3mm的烧结燃料从精分腔室2的燃料出口202排出。
实施例27
一种制备定尺度烧结燃料的方法,使用实施例22中的系统,该方法包括以下步骤:
1)烧结燃料通过筛分装置1进行筛分,得到>3mm的筛上粗粒燃料和≤3mm的筛下细粒燃料。
2)筛上粗粒燃料通过等强度布料机C布料至指定粒度破碎单元A,指定粒度破碎单元A的破碎机9对粗粒燃料进行破碎处理,得到≤3mm的破碎后的细粒燃料。
3)将步骤1)得到的筛下细粒燃料和步骤2)得到的破碎后的细粒燃料一并输送至细粉精分单元B的精分腔室2内,进入精分腔室2的细粒燃料依次经过正压室404的风选分层、风炮室405的强风冲击和助扬喷口204处的风力分离,从而实现≤1mm的细粉燃料的分离筛除,细粉燃料从精分腔室2的分离物出口203排出。同时,符合烧结工艺粒度要求的烧结燃料即粒径为1~3mm的烧结燃料则从精分腔室2的燃料出口202排出。
实施例28
一种制备定尺度烧结燃料的方法,使用实施例25中的系统,该方法包括以下步骤:
1)烧结燃料通过筛分装置1进行筛分,得到>3mm的筛上粗粒燃料和≤3mm的筛下细粒燃料。
2)筛上粗粒燃料通过等强度布料机C布料至指定粒度破碎单元A,指定粒度破碎单元A的破碎机9对粗粒燃料进行破碎处理,得到≤3mm的破碎后的细粒燃料。
3)将步骤1)得到的筛下细粒燃料和步骤2)得到的破碎后的细粒燃料一并输送至细粉精分单元B的精分腔室2内,进入精分腔室2的细粒燃料依次经过正压室404的风选分层、风炮室405的强风冲击和助扬喷口204处的风力分离,从而实现≤1mm的细粉燃料的分离筛除,细粉燃料从精分腔室2的分离物出口203排出。同时,符合烧结工艺粒度要求的烧结燃料即粒径为1~3mm的烧结燃料则从精分腔室2的燃料出口202排出。
4)从燃料出口202排出的符合烧结工艺粒度要求的烧结燃料通过第一输送装置L1输送至烧结配料系统。
5)从分离物出口203排出的细粉燃料通过第二输送装置L2输送至高炉。

Claims (41)

1.一种定尺度制备烧结燃料的工艺方法,该方法包括以下步骤:
1) 将烧结燃料进行粗筛,得到筛上粗粒燃料和筛下细粒燃料;
2) 将筛上粗粒燃料进行破碎处理,得到破碎后的细粒燃料;
3) 将筛下细粒燃料和破碎后的细粒燃料进行精筛,完成细粉燃料的分离,从而得到符合粒度要求的烧结燃料;
在步骤3)中,将筛下细粒燃料和破碎后的细粒燃料输送至细分精分单元(B)进行精筛,完成细粉燃料的分离;
其中,所述细粉精分单元(B)包括倾斜设置的精分腔室(2);所述精分腔室(2)的上端设有燃料进口(201);精分腔室(2)下端的底部设有燃料出口(202);精分腔室(2)下端的顶部设有分离物出口(203),且分离物出口(203)位于燃料出口(202)的上方;精分腔室(2)的底部连接有风腔罩(3),所述风腔罩(3)与精分腔室(2)的底板之间形成供风室(4);供风室(4)的顶板上设有风孔(401);供风室(4)上还设有供风通道(402),所述供风通道(402)设置在风腔罩(3)上;
所述供风室(4)内设有隔板(403);隔板(403)将供风室(4)划分为正压室(404)和风炮室(405);其中,正压室(404)位于靠近燃料进口(201)的一侧,风炮室(405)位于靠近燃料出口(202)的一侧;正压室(404)的顶板上设有风孔(401);正压室(404)对应位置的风腔罩(3)上设有供风通道(402);风炮室(405)的顶板上设有引流锁风板(406);风炮室(405)对应位置的风腔罩(3)上设有第一供风装置(407)。
2.根据权利要求1所述的工艺方法,其特征在于:在步骤1)中,所述筛上粗粒燃料的粒度为>3mm;筛下细粒燃料的粒度为≤3mm;和/或
在步骤2)中,所述破碎后的细粒燃料的粒度为≤3mm;和/或
在步骤3)中,所述符合粒度要求的烧结燃料的粒度为0.5~3mm;细粉燃料的粒度为≤0.5mm或≤1mm。
3.根据权利要求2所述的工艺方法,其特征在于:所述符合粒度要求的烧结燃料的粒度为1~3mm。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的工艺方法,其特征在于:该方法还包括:
4) 将步骤3)得到的符合粒度要求的烧结燃料送往烧结配料;和/或
5) 将步骤3)中分离出的细粉燃料送往高炉喷煤。
5.根据权利要求1所述的工艺方法,其特征在于:所述第一供风装置(407)为脉冲风炮。
6.根据权利要求5所述的工艺方法,其特征在于:所述精分腔室(2)上还设有助扬喷口(204);所述助扬喷口(204)设置在燃料出口(202)的侧部,且位于分离物出口(203)的下方;按照燃料输送方向,所述助扬喷口(204)位于燃料出口(202)的下游。
7.根据权利要求6所述的工艺方法,其特征在于:助扬喷口(204)处设有第二供风装置(205)。
8.根据权利要求7所述的工艺方法,其特征在于:所述第二供风装置(205)为脉冲风炮。
9.一种用于权利要求1-8中任一项所述工艺方法的系统,该系统包括筛分装置(1)、指定粒度破碎单元(A)和细粉精分单元(B);筛分装置(1)上设有筛上物出料口和筛下物出料口;所述筛上物出料口与指定粒度破碎单元(A)的进料口连接;指定粒度破碎单元(A)的出料口与细粉精分单元(B)的进料口连接;所述筛下物出料口也与细粉精分单元(B)的进料口连接。
10.根据权利要求9所述的系统,其特征在于:所述精分腔室(2)的倾斜度为2~10%。
11.根据权利要求10所述的系统,其特征在于:所述精分腔室(2)的倾斜度为2.5~8%。
12.根据权利要求11所述的系统,其特征在于:所述精分腔室(2)的倾斜度为3~6%。
13.根据权利要求9-12中任一项所述的系统,其特征在于:所述第一供风装置(407)为脉冲风炮。
14.根据权利要求13所述的系统,其特征在于:正压室(404)的顶板上设有均匀分布的多个风孔(401);所述风孔(401)的孔径小于1mm。
15.根据权利要求14所述的系统,其特征在于:所述风孔(401)的孔径小于0.5mm。
16.根据权利要求9-12、14-15中任一项所述的系统,其特征在于:所述精分腔室(2)上还设有助扬喷口(204);所述助扬喷口(204)设置在燃料出口(202)的侧部,且位于分离物出口(203)的下方;按照燃料输送方向,所述助扬喷口(204)位于燃料出口(202)的下游;助扬喷口(204)处设有第二供风装置(205);所述第二供风装置(205)为脉冲风炮;和/或
所述精分腔室(2)的燃料进口(201)处还设有锁气进料阀(206)。
17.根据权利要求13所述的系统,其特征在于:所述精分腔室(2)上还设有助扬喷口(204);所述助扬喷口(204)设置在燃料出口(202)的侧部,且位于分离物出口(203)的下方;按照燃料输送方向,所述助扬喷口(204)位于燃料出口(202)的下游;助扬喷口(204)处设有第二供风装置(205);所述第二供风装置(205)为脉冲风炮;和/或
所述精分腔室(2)的燃料进口(201)处还设有锁气进料阀(206)。
18.根据权利要求9-12、14-15、17中任一项所述的系统,其特征在于:该系统还包括设置在筛分装置(1)与指定粒度破碎单元(A)之间的等强度布料机(C);所述筛分装置(1)的筛上物出料口与等强度布料机(C)的进料口连接;所述等强度布料机(C)的出料口与指定粒度破碎单元(A)的进料口连接;
所述等强度布料机(C)包括料斗(5)、料柱槽(6)、扩散鳍(7)、均分螺旋(8);所述料柱槽(6)设置在料斗(5)的下部;扩散鳍(7)设置在料斗(5)内;均分螺旋(8)设置在料柱槽(6)内;其中,筛分装置(1)的筛上物出料口与料斗(5)的进料口连接,料柱槽(6)的出料口与指定粒度破碎单元(A)的进料口连接。
19.根据权利要求18所述的系统,其特征在于:所述扩散鳍(7)包括圆辊(701)和与圆辊(701)下部连接的扩散杆(702)。
20.根据权利要求19所述的系统,其特征在于:所述扩散杆(702)围绕圆辊(701)在竖直平面内摆动。
21.根据权利要求20所述的系统,其特征在于:所述扩散杆(702)围绕圆辊(701)在竖直平面的下半平面内摆动。
22.根据权利要求21所述的系统,其特征在于:料斗(5)内设有多个扩散鳍(7),相邻扩散鳍(7)之间留有间隙。
23.根据权利要求22所述的系统,其特征在于:多个所述扩散鳍(7)设置在同一水平位置上。
24.根据权利要求23所述的系统,其特征在于:在竖直方向上,多个所述扩散鳍(7)均位于料斗(5)的中部。
25.根据权利要求18所述的系统,其特征在于:所述均分螺旋(8)设置在料柱槽(6)的进料口处;均分螺旋(8)包括第一螺旋叶片(801)、第二螺旋叶片(802)和传动轴(803);所述传动轴(803)设置在料柱槽(6)上,第一螺旋叶片(801)和第二螺旋叶片(802)绕覆在所述传动轴(803)的外周上;第一螺旋叶片(801)和第二螺旋叶片(802)围绕所述传动轴(803)旋转。
26.根据权利要求19-24中任一项所述的系统,其特征在于:所述均分螺旋(8)设置在料柱槽(6)的进料口处;均分螺旋(8)包括第一螺旋叶片(801)、第二螺旋叶片(802)和传动轴(803);所述传动轴(803)设置在料柱槽(6)上,第一螺旋叶片(801)和第二螺旋叶片(802)绕覆在所述传动轴(803)的外周上;第一螺旋叶片(801)和第二螺旋叶片(802)围绕所述传动轴(803)旋转。
27.根据权利要求25所述的系统,其特征在于:在水平方向上,第一螺旋叶片(801)和第二螺旋叶片(802)沿着料柱槽(6)的中心面对称分布;且第一螺旋叶片(801)和第二螺旋叶片(802)两者的长度相等、旋向相反。
28.根据权利要求26所述的系统,其特征在于:在水平方向上,第一螺旋叶片(801)和第二螺旋叶片(802)沿着料柱槽(6)的中心面对称分布;且第一螺旋叶片(801)和第二螺旋叶片(802)两者的长度相等、旋向相反。
29.根据权利要求18所述的系统,其特征在于:所述指定粒度破碎单元(A)包括破碎机(9)和在线粒度检测分析仪(10);所述破碎机(9)设置在等强度布料机(C)与细粉精分单元(B)之间;所述在线粒度检测分析仪(10)设置在破碎机(9)的侧部;在线粒度检测分析仪(10)上设有探头(1001),所述探头(1001)伸入至破碎机(9)的出料口位置。
30.根据权利要求19-25、27-28中任一项所述的系统,其特征在于:所述指定粒度破碎单元(A)包括破碎机(9)和在线粒度检测分析仪(10);所述破碎机(9)设置在等强度布料机(C)与细粉精分单元(B)之间;所述在线粒度检测分析仪(10)设置在破碎机(9)的侧部;在线粒度检测分析仪(10)上设有探头(1001),所述探头(1001)伸入至破碎机(9)的出料口位置。
31.根据权利要求29所述的系统,其特征在于:所述破碎机(9)为辊式破碎机。
32.根据权利要求30所述的系统,其特征在于:所述破碎机(9)为辊式破碎机。
33.根据权利要求31或32所述的系统,其特征在于:所述破碎机(9)为变辊缝破碎机。
34.根据权利要求9-12、14-15、17、19-25、27-29、31-32中任一项所述的系统,其特征在于:该系统还包括设置在指定粒度破碎单元(A)与细粉精分单元(B)之间的混合料仓(11);其中,指定粒度破碎单元(A)的出料口与混合料仓(11)的进料口连接;混合料仓(11)的出料口与细粉精分单元(B)的进料口连接。
35.根据权利要求34所述的系统,其特征在于:该系统还包括细料仓(12)和导料槽(13);所述细料仓(12)和导料槽(13)设置在筛分装置(1)与混合料仓(11)之间;筛分装置(1)的筛下物出料口与细料仓(12)的进料口连接;细料仓(12)的出料口与导料槽(13)的进料口连接;导料槽(13)的出料口与混合料仓(11)的进料口连接。
36.根据权利要求9-12、14-15、17、19-25、27-29、31-32、35中任一项所述的系统,其特征在于:该系统还包括烧结配料系统;所述精分腔室(2)的燃料出口(202)通过第一输送装置(L1)连接至烧结配料系统;和/或
该系统还包括高炉;所述精分腔室(2)的分离物出口(203)通过第二输送装置(L2)连接至高炉;和/或
该系统还包括设置在筛分装置(1)上游的第三输送装置(L3)和原料仓(14);所述第三输送装置(L3)的卸料端与原料仓(14)的进料口连接,原料仓(14)的出料口与筛分装置(1)的进料口连接。
37.根据权利要求36所述的系统,其特征在于:所述筛分装置(1)的筛孔尺寸为2.8~3.2mm;所述第一输送装置(L1)、第二输送装置(L2)、第三输送装置(L3)均为胶带运输机。
38.根据权利要求37所述的系统,其特征在于:所述筛分装置(1)的筛孔尺寸为2.9~3.1mm。
39.使用权利要求9-38中任一项所述系统制备定尺度烧结燃料的方法,该方法包括以下步骤:
1) 烧结燃料通过筛分装置(1)进行筛分,得到筛上粗粒燃料和筛下细粒燃料;
2) 筛上粗粒燃料进入指定粒度破碎单元(A),指定粒度破碎单元(A)对粗粒燃料进行破碎处理,得到破碎后的细粒燃料;
3) 将步骤1)得到的筛下细粒燃料和步骤2)得到的破碎后的细粒燃料一并输送至细粉精分单元(B)的精分腔室(2)内,进入精分腔室(2)的细粒燃料经过供风室(4)的风选处理,风选处理后符合粒度要求的烧结燃料即从精分腔室(2)的燃料出口(202)排出。
40.使用权利要求9-38中任一项所述系统制备定尺度烧结燃料的方法,该方法包括以下步骤:
1) 烧结燃料通过筛分装置(1)进行筛分,得到筛上粗粒燃料和筛下细粒燃料;
2) 筛上粗粒燃料通过等强度布料机(C)布料至指定粒度破碎单元(A),指定粒度破碎单元(A)的破碎机(9)对粗粒燃料进行破碎处理,得到破碎后的细粒燃料;
3) 将步骤1)得到的筛下细粒燃料和步骤2)得到的破碎后的细粒燃料一并输送至细粉精分单元(B)的精分腔室(2)内,进入精分腔室(2)的细粒燃料依次经过正压室(404)的风选分层、风炮室(405)的强风冲击和助扬喷口(204)处的风力分离,从而实现细粉燃料的分离筛除,细粉燃料从精分腔室(2)的分离物出口(203)排出;同时,符合粒度要求的烧结燃料则从精分腔室(2)的燃料出口(202)排出。
41.根据权利要求40所述的方法,其特征在于:该方法还包括:
4) 从燃料出口(202)排出的符合粒度要求的烧结燃料通过第一输送装置(L1)输送至烧结配料系统;
5) 从分离物出口(203)排出的细粉燃料通过第二输送装置(L2)输送至高炉。
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