CN201209160Y - 灰渣金属分离处理装置 - Google Patents

Abstract

灰渣金属分离处理装置，为有色金属冶炼过程的在线处理装置。采用机械高速旋转离心的方法，在机架上设计、安装有锥形旋转腔体并通过铰链机构与离心加速盘相接固定构成，其相接处为环形出口、在环形出口的外围设置有环锥形缓冲阻挡圈、其下设置有金属收集盘。进入灰渣金属分离处理装置中的高温灰渣得以很快地加速，并使其向锥形旋转体圆壁上紧靠，混合在高温灰渣中的部分液态金属，在离心力的作用下，顺着锥形旋转体的斜度向下，从处理装置的出口处甩出，使灰渣中的液态金属得以分离。甩出的液态金属被环锥形缓冲阻挡圈阻挡，落入金属收集盘并流入金属冷却槽聚集。实现生产现场在线快速分离和提取金属的目的。

Description

灰渣金属分离处理装置

技术领域：

本实用新型涉及有色金属冶炼过程排渣时，对混合在高温灰渣中被排出的部分高温液态金属进行分离和提取的一种灰渣金属分离处理装置，尤其是生产现场的炉前高温快速排渣时，对高温灰渣中的金属液体进行快速分离的在线处理装置。

背景技术：

有色金属生产的日益发展与对质量要求的不断提高，在其高温冶炼过程中，为提高有色金属的内在质量，采用有净化、去除或减少有色金属夹杂物及有害气体等进行冶炼的排渣工艺。每次排渣时总有一定量的高温液态金属混合在灰渣中被排出。如何提取混合在灰渣中的金属，至今仍从不同的角度和不同的方法进行操作、研究与实验。

查阅相关资料表明，从有色金属灰渣中分离有价值金属的处理方式有多种。有简单的方式，即待灰渣自然冷却后人工破碎筛选、分离提取其金属；有的采用人工现场高温搅拌的方式提取金属；有的采用对高温灰渣压榨的方式分离金属；现有采用较多是高温机械搅拌的方式提取金属。在这些灰渣的分离提取金属的过程，因方法不同，存在着各自不同的缺点。人工搅拌分离和提取金属的，劳动强度大、烟气大；高温机械搅拌分离和提取金属虽然较机械化，但过程中产生更大量的烟气，造成环境的污染等等。

发明内容：

为有效地分离和提取灰渣中的金属，不造成环境污染。本实用新型提出采用机械旋转离心加速的办法，将炉体内排出的高温灰渣导入灰渣金属分离处理装置，该装置旋转运动，离心加速。由于灰渣和液态金属的各自密度差别，产生各自不同的离心力，使混合在高温灰渣中的液态金属与灰渣分离、抛洒和收集其金属的方式，实现在线分离提取高温灰渣中金属的处理装置。

本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是：设计一锥形旋转体和离心加速盘并采用便于开闭与定位的铰链机构连接，组成机械高速离心锥形旋转腔体，安装定位在上机架，机架设计为上下机架两部分，便捷该装置吊运分离与组合。锥形旋转腔体高速旋转的工作动力和速度，由配置的变速电机与传动系统提供及相应的控制系统调定转速电机与传动系统可设计安装在机架的上部，也可设计安装在机架的下部。锥形旋转体上部与进料管道相连，供高温灰渣导入旋转体。锥形旋转体下部采用铰链机构连接离心加速盘，设计成可开闭活动的离心加速盘封底，便于金属分离处理后灰渣的卸除。在锥形旋转体与离心加速盘外缘连接配合处，设计成液态金属的环形出口，供离心作用分离后的高温液态金属，顺着锥形旋转体的斜度向下至出口处抛洒出旋转体。在锥形旋转体环形出口处的外围相应位置，设计有环锥形的缓冲阻挡圈，阻挡离心分离抛洒出的液态金属，并聚集落下。在锥形旋转体与环锥形缓冲阻挡圈下部设计有金属收集盘与冷却槽，收集冷却离心分离后的金属。从而达到提取灰渣中金属的目的。

采用离心方式处理高温液态钢渣的特点：

1.采用机械旋转离心的办法，加速混合在高温灰渣中的高温液态金属与灰渣分离，大部分从锥形旋转体底部缝隙出口处高速地甩出；2.分离的金属被高速甩出后，将在环锥形缓冲阻挡圈的缓冲拦截下，聚集落入金属收集盘并流入冷却槽中冷却或取出冷却槽直接返回熔炉中冶炼；3.少部分金属将在锥形旋转体的边部或离心加速盘的底部聚集冷却时凝固，待卸渣时，将其冷却凝固的金属取出，适当敲打部分粘结的灰渣，存放或直接返回熔炉；4.离心旋转速度根据各种金属灰渣的相应特点及状况，可在一定范围内无极调整并确认；5.灰渣金属分离处理装置在高温离心在线工作时极少产生烟气；6.离心分离处理高效、便捷、安全、设备简单有效。

采用离心方式处理高温液态灰渣的有益效果：1.使用灰渣金属分离处理装置可在生产现场快速分离高温灰渣中的液态金属；2.金属分离处理过程不加任何添加剂、加热或搅拌，几乎不产生烟气，是洁净的在线处理方法和设备；3.分离后的高温液态金属可以随生产过程回炉处置，减少各生产批次的混合；4.在线直接处理，简单有效，不额外增加操作工序或劳动强度。

附图说明：

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

说明书附图为灰渣金属分离处理装置剖面结构示意图。由以下各部分组成：装配有无极变速电机(8)和传递动力的传动部件(9)、导料漏斗(1)、进料管道(2)、管道支撑件(3)和机械离心锥形旋转体(10)；锥形旋转体(10)与其底部的离心加速盘(5)通过加速盘铰链(13)的连接，形成可开闭离心加速盘的锥形旋转腔体，并安装固定在处理装置的上机架(4)和通过离心加速盘的连接件(11)定位在旋转体底座(14)上；旋转体底座(14)和旋转体支撑件(12)安装固定在下机架(18)；灰渣金属分离处理装置通过机架底板(15)安装固定在工作现场；锥形旋转体(10)工作时，其相应位置分别由管道支撑件(3)、旋转体支撑件(12)和旋转体底座(14)支撑并保持其稳定；锥形旋转体与离心加速盘相配合处设计有环形出口；在环形出口外围设计有环锥形缓冲阻挡圈(6)、金属收集盘(7)均安装固定在下机架(18)，并和金属冷却槽(8)构成金属回收系统；金属冷却槽(8)聚集分离后的液态金属，使其冷却或将金属冷却槽(8)直接取出将其倒入炉体内；锥形旋转体(10)内腔、离心加速盘(5)与灰渣的接触面、环锥形缓冲阻挡圈(6)、金属收集盘(7)涂刷有耐火材料隔热层，便于分离后金属的流动与聚集；该装置还设计有对称的吊装结构(17)，安装固定在上机架(4)，便利于吊运上机架(4)和旋转腔体等到适当的场所，排出或清除旋转体内的灰渣。

实例说明：

下面结合具体实例说明灰渣金属分离处理装置的工作状况。灰渣金属分离处理装置可根据现场的生产状况和场所的具体空间或位置，可选择安装在金属熔炼炉的炉口下方，也可以选择现场适当的位置安装。现以安装在炉口下方的方案进行说明。灰渣从炉口扒出时，落入灰渣金属分离处理装置的导料漏斗，经过进料管道直接进入锥形旋转体与离心加速盘构成的腔体内，灰渣金属分离处理装置的高速旋转，使腔体内的高温灰渣被快速地加速，混合在高温灰渣中的高温液态金属与灰渣，因其密度的差别，产生各自不同的离心力，在离心力的作用下高温液态金属很快地与灰渣分离，向锥形旋转腔体的边部聚集。强大的离心力迫使液态金属随锥形体的锥度向下，汇聚在锥形旋转体下部与离心加速盘相配合的出口处。出口的开口尺寸根据不同金属及灰渣的状况设计，由铰链连接机构连接安装时确认。高温液态金属以自身强大的离心力，大部分从旋转体底部的出口处高速地甩出，甩出的高温液态金属被环锥形缓冲阻挡圈阻挡，落入金属收集盘，液态金属随金属收集盘的斜度流动，汇聚到金属冷却槽内冷却或直接取出金属冷却槽，将其倒入炉体内。处理后在旋转腔体内的灰渣，通过该装置的吊装结构，吊运到适当的场所，打开离心加速盘连接铰链，排出或清除旋转体内的灰渣，并恢复旋转腔体的连接，吊运回作业点。少部分的液态金属在锥形旋转体的边部或离心加速盘的底部聚集时冷却凝固，卸渣时，将冷却凝固的金属取出，适当敲打部分粘结的灰渣，存放或直接返回熔炉。完成有色金属高温灰渣通过灰渣金属分离处理装置在线快速分离，提取其中金属的目的。

Claims (4)

1.灰渣金属分离处理装置，是一种机械旋转离心分离高温灰渣中液态有色金属和汇集分离后液态有色金属的处理装置，其特征是：在机架上安装有锥形旋转体并通过设置有易于开启的铰链机构与离心加速盘相连固定、锥形旋转体与离心加速盘的相接处设计成灰渣金属分离处理装置的环形出口、在环形出口的外围设置有环锥形缓冲阻挡圈、其下设置有金属收集盘、金属冷却槽、旋转体底座和动力传动系统组成。

2.根据权利要求1所述的灰渣金属分离处理装置，其特征是：锥形离心旋转体上部连接进料管道定位在机架上，下部采用铰链结构与离心加速盘连接固定，形成可开合离心加速盘的锥形机械离心旋转腔体，锥形机械离心旋转腔体的转速，由可调速电机调定。

3.根据权利要求1所述的灰渣金属分离处理装置，其特征是：离心加速盘的外缘与锥形旋转体的配合处，为离心分离液态金属的环形出口处，出口度的大小可由设定的铰链机构连接确定。

4.根据权利要求1所述的灰渣金属分离处理装置，其特征是：在离心加速盘出口处外围，安装固定有环锥形缓冲阻挡圈、环锥形缓冲阻挡圈下部设置有金属收集盘与金属冷却槽。

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