CN209669064U - 一种渣水调质调温设备及应用该设备的矿棉生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种渣水调质调温设备及应用该设备的矿棉生产线，属于矿棉生产技术领域,渣水调质调温设备包括基座壳、耐火材料层、出料口、出料闸板、进料管、顶盖、辅料进口和加热装置；基座壳呈圆筒状且壁内设置有多个连通的冷却水腔，冷却水腔的水路连接进水口和出水口；耐火材料层敷设在基座壳的腔体内，且耐火材料层的内表面围成渣水容腔；渣水容腔的底部侧壁上开设出料口，出料口上设置出料闸板；基座壳顶部连接顶盖，顶盖一侧设置有缺口，进料管通过缺口进入渣水容腔的上部，顶盖内壁敷设有盖内耐火层；顶盖上设置辅料进口和加热装置。本实用新型渣水调质调温设备便于调整高炉渣水的成分，均匀混合，并且控制渣水的温度。

Description

一种渣水调质调温设备及应用该设备的矿棉生产线

技术领域

本实用新型涉及矿棉生产技术领域，尤其涉及一种渣水调质调温设备及应用该设备的矿棉生产线。

背景技术

岩棉、矿棉是一种人造无极纤维，具有重量轻，导热系数小，耐热性强，和不燃等优良性能，是常用的保温材料。现在的生产工艺是将凝固的干渣先用破碎机进行破碎，经过运输、筛选，除去粉料，然后根据要求配以辅料，按一层炉料，一层焦炭方式送入冲天炉，点火进行二次熔化。熔化后的液体通过离心机、集流风环成为岩棉或矿棉。传统工艺需要二次熔化，不但浪费了大量的煤炭能源，而且造成大量人力物力的浪费、环境的污染和破坏。

注意到在钢铁冶炼行业中，高炉热态熔渣本身具有很高的温度(1400-1600℃)，属于高品质的余热资源，具有很高的回收价值。由于高炉熔渣用途很广，因此熔渣能量的回收原则是不仅要回收其余热资源，而且要便于炉渣的再利用，在充分利用废渣显热的同时，生产出矿棉、矿渣微晶玻璃等具有较高附加值的建材产品。

然而，国内外利用高炉熔渣制作矿棉或岩棉还没有产业化，主要原因是高炉熔渣需要进行添加辅料调节为成绵渣水并且严格控制渣水的成绵温度(900-1100℃)。因此，提供一种便于调节渣水成分，而且控制渣水成绵温度的设备，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种渣水调质调温设备，能够方便的调整高炉渣水的成分，均匀混合，并且控制渣水的温度。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型一种渣水调质调温设备，包括基座壳、耐火材料层、出料口、出料闸板、进料管、顶盖、辅料进口和加热装置；所述基座壳呈圆筒状且壁内设置有多个连通的冷却水腔，所述冷却水腔的水路起始端连接进水口，终端连接出水口；所述耐火材料层敷设在所述基座壳的腔体内，且所述耐火材料层的内表面围成渣水容腔；所述渣水容腔的底部侧壁上开设所述出料口，所述出料口上设置所述出料闸板；所述基座壳顶部连接所述顶盖，所述顶盖一侧设置有缺口，所述进料管通过所述缺口进入所述渣水容腔的上部，所述顶盖内壁敷设有盖内耐火层；所述顶盖上设置所述辅料进口和加热装置。

进一步的，所述基座壳的侧壁和底壁内均设置有冷却水腔。

进一步的，还包括设置在所述渣水容腔中心位置的搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌杆，所述搅拌杆底部通过支管连接搅拌球，所述搅拌杆上部通过轴套连接在所述顶盖顶面中央位置。

进一步的，所述渣水容腔的下半部上大下小由底部斜壁围成，所述渣水容腔的上半部上小下大由顶部缩口壁围成。

进一步的，所述加热装置包括喷枪，所述喷枪穿过所述顶盖和盖内耐火层后枪嘴指向所述渣水容腔，所述喷枪尾部通过喷枪支架安装在所述顶盖的顶面上。

进一步的，所述喷枪的尾部通过软管连接到液态氧供应装置。

进一步的，还包括设置在所述顶盖上的温度传感器，所述温度传感器用于测量所述渣水容腔内渣水的温度。

进一步的，所述温度传感器具体采用红外温度传感器。

本实用新型还公开了一种矿棉生产线，包括依次连接成生产线的熔渣输送保温管道、前处理装置、离心机、风机和矿棉收集机，所述前处理装置具体采用上述任一项所述的一种渣水调质调温设备，所述渣水调质调温设备的出料口输送渣水到所述离心机进行成绵工作。

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果：

本实用新型一种渣水调质调温设备，采用基座壳壁内设置冷却水腔，通过冷却水的流量调节控制冷却效果，通过喷枪喷射氧气能够促进渣水中未充分燃烧成分继续燃烧，充分提供加温所需热量，如此控制渣水容腔内渣水的温度。此外，通过设置在顶盖上的辅料进口加入各种调质料，调节渣水成分，通过搅拌装置使得渣水在渣水容腔的循环流动，便于混合均匀和保证渣水温度的一致性。

本实用新型提供的矿棉生产线，利用高炉的熔渣加工，节约了能源，降低了成本，并且成绵渣水处于可控状态，提高了产棉质量和效率。

附图说明

下面结合附图说明对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型渣水调质调温设备的主视结构示意图；

图2为本实用新型渣水调质调温设备的渣水容腔搅拌时循环流动示意图；

附图标记说明：1、基座壳；101、冷却水腔；2、耐火材料层；2a、顶部缩口壁；2b、底部斜壁；3、出料口；4、出料闸板；5、进水口；6、出水口；7、进料管；8、顶盖；9、盖内耐火层；10、搅拌杆；10a、搅拌球；10b、轴套；11、辅料进口；12、喷枪；12a、软管；12b、喷枪支架；13、温度传感器；14、顶盖螺栓；15、渣水容腔；15a、渣水液面。

具体实施方式

如图1所示，一种渣水调质调温设备，包括基座壳1、耐火材料层2、出料口3、出料闸板4、进料管7、顶盖8、辅料进口11和加热装置；基座壳1呈圆筒状且壁内设置有多个连通的冷却水腔101，冷却水腔101的水路起始端连接进水口5，终端连接出水口6；耐火材料层2敷设在基座壳1的腔体内，且耐火材料层2的内表面围成渣水容腔15；渣水容腔15的底部侧壁上开设出料口3，出料口3上设置出料闸板4；基座壳1顶部通过圆周均布的若干顶盖螺栓14连接顶盖8，顶盖8一侧设置有缺口，进料管7通过缺口进入渣水容腔15的上部，顶盖8内壁敷设有盖内耐火层9；顶盖8上设置辅料进口11和加热装置。来自高炉的熔渣通过进料管7进入渣水容腔15内，通过辅料进口11加入硅粉等各种调质料，在渣水容腔15内逐步混合均匀，通过出料口3出渣水。测量出料渣水的温度是否适合成绵，温度低时，通过所述加热对渣水容腔15内的渣水进行加温，温度高时，通过进水口5调节冷却水的流量进行降温。

在本案的一具体实施方式中，基座壳1的侧壁和底壁内均设置有冷却水腔101，通过增加冷却腔101的数量和冷却面积能够保证良好的冷却效果。

在本案的一具体实施方式中，如图1和2所示，还包括安装在渣水容腔15中心位置的搅拌装置，搅拌装置包括搅拌杆10，搅拌杆10底部通过支管连接搅拌球10a，搅拌杆10上部通过轴套10b安装，轴套10b位于顶盖8顶面中央位置。进一步的，渣水容腔15的下半部上大下小由底部斜壁2b围成，渣水容腔15的上半部上小下大由顶部缩口壁2a围成。如图2所示，图纸箭头方向标示渣水的流动方向，所述搅拌装置由安装在顶盖8一侧的减速电机驱动下旋转，搅拌杆10底部的搅拌球10a搅动渣水容腔15内的渣水并向四周扩散运动，被搅动的渣水在底部斜壁2b处沿着斜壁导向向上流动，继而受到顶部缩口壁2a的限制向内流动，如此完成了渣水在渣水容腔15内的循环流动。这样的循环流动保证了添加的各种调质料混合均匀，也有利于整罐的渣水的温度的均匀性。

在本案的一具体实施方式中，加热装置包括喷枪12，喷枪12穿过顶盖8和盖内耐火层9后枪嘴指向渣水容腔15，喷枪12尾部通过喷枪支架12b安装在顶盖8的顶面上。进一步的，喷枪12的尾部通过软管12a连接到液态氧供应装置。通过喷射氧气能够促进渣水中未充分燃烧成分继续燃烧，充分提供加温所需热量，改善渣水成分。而且，使用价格相对较低的液态氧，能够节约成本。

在本案的一具体实施方式中，还包括设置在顶盖8上的温度传感器13，温度传感器13用于测量渣水容腔15内渣水的温度。进一步的，温度传感器13具体采用红外温度传感器，采用非接触式测量渣水温度，保证了温度传感器13的使用寿命。温度传感器13电连接到控制器，控制器根据测量温度值和设定温度范围的关系，控制是否做出保温、加热或者冷却的指令。

本案还提供一种矿棉生产线，包括依次连接成生产线的熔渣输送保温管道、前处理装置、离心机、风机和矿棉收集机，其特征在于：前处理装置具体采用如上所述的渣水调质调温设备，渣水调质调温设备的出料口3输送渣水到离心机进行成绵工作。

本实施例渣水调质调温设备的工作过程：如图1和2所示，来自高炉的熔渣由熔渣输送保温管道输送，通过进料管7进入渣水容腔15内，达到合适液位即渣水液面15a不得超过最高液位线，通过辅料进口11进口加入各种调质料。搅拌杆10在驱动装置的驱动下带动底部的搅拌球10a搅动渣水容腔15内的渣水，渣水边旋转边向四周扩散运动，被搅动的渣水在底部斜壁2b处沿着斜壁导向向上流动，继而受到顶部缩口壁2a的限制向内流动，如此完成了渣水在渣水容腔15内的循环流动，渣水在渣水容腔15内逐步混合均匀。温度传感器13将测量得到数值输送到控制器，控制器根据测量温度值和设定温度范围的关系，控制是否做出保温、加热或者冷却的指令。需要加热时，喷枪12喷射氧气能够促进渣水中未充分燃烧成分继续燃烧，充分提供加温所需热量。需要冷却时，通过进水口5调节冷却水的流量进行降温。合格的渣水通过出料口3出料进入离心机成绵。

本实施例能够方便的调整高炉渣水的成分，均匀混合，并且控制渣水的温度，提高渣水成绵效果。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种渣水调质调温设备，其特征在于：包括基座壳(1)、耐火材料层(2)、出料口(3)、出料闸板(4)、进料管(7)、顶盖(8)、辅料进口(11)和加热装置；所述基座壳(1)呈圆筒状且壁内设置有多个连通的冷却水腔(101)，所述冷却水腔(101)的水路起始端连接进水口(5)，终端连接出水口(6)；所述耐火材料层(2)敷设在所述基座壳(1)的腔体内，且所述耐火材料层(2)的内表面围成渣水容腔(15)；所述渣水容腔(15)的底部侧壁上开设所述出料口(3)，所述出料口(3)上设置所述出料闸板(4)；所述基座壳(1)顶部连接所述顶盖(8)，所述顶盖(8)一侧设置有缺口，所述进料管(7)通过所述缺口进入所述渣水容腔(15)的上部，所述顶盖(8)内壁敷设有盖内耐火层(9)；所述顶盖(8)上设置所述辅料进口(11)和加热装置。

2.根据权利要求1所述的渣水调质调温设备，其特征在于：所述基座壳(1)的侧壁和底壁内均设置有冷却水腔(101)。

3.根据权利要求1所述的渣水调质调温设备，其特征在于：还包括设置在所述渣水容腔(15)中心位置的搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌杆(10)，所述搅拌杆(10)底部通过支管连接搅拌球(10a)，所述搅拌杆(10)上部通过轴套(10b)连接在所述顶盖(8)顶面中央位置。

4.根据权利要求3所述的渣水调质调温设备，其特征在于：所述渣水容腔(15)的下半部上大下小由底部斜壁(2b)围成，所述渣水容腔(15)的上半部上小下大由顶部缩口壁(2a)围成。

5.根据权利要求1所述的渣水调质调温设备，其特征在于：所述加热装置包括喷枪(12)，所述喷枪(12)穿过所述顶盖(8)和盖内耐火层(9)后枪嘴指向所述渣水容腔(15)，所述喷枪(12)尾部通过喷枪支架(12b)安装在所述顶盖(8)的顶面上。

6.根据权利要求5所述的渣水调质调温设备，其特征在于：所述喷枪(12)的尾部通过软管(12a)连接到液态氧供应装置。

7.根据权利要求1所述的渣水调质调温设备，其特征在于：还包括设置在所述顶盖(8)上的温度传感器(13)，所述温度传感器(13)用于测量所述渣水容腔(15)内渣水的温度。

8.根据权利要求7所述的渣水调质调温设备，其特征在于：所述温度传感器(13)具体采用红外温度传感器。

9.一种矿棉生产线，包括依次连接成生产线的熔渣输送保温管道、前处理装置、离心机、风机和矿棉收集机，其特征在于：所述前处理装置具体采用如权利要求1-8任一项所述的一种渣水调质调温设备，所述渣水调质调温设备的出料口(3)输送渣水到所述离心机进行成绵工作。