CN212237525U - 一种高温工业渣研磨余热利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高温工业渣研磨余热利用系统，包括研磨设备、研磨介质储存筒、余热发电设备和引风机，所述研磨设备和研磨介质储存筒连通形成介质循环回路，所述研磨介质储存筒、余热发电设备和引风机依次连通形成余热发电回路。由此，研磨媒介对高温工业渣进行研磨并跟工业渣热交换后，通过介质循环回路回至研磨媒介筒，通过余热发电回路将空气引入研磨媒介筒中与研磨媒介进行热交换，从而既实现了工业渣的研磨，又能对高温工业渣的高热能进行利用。

Description

一种高温工业渣研磨余热利用系统

技术领域

本实用新型涉及工业废渣处理技术领域，尤其涉及一种高温工业渣研磨余热利用系统。

背景技术

在工业领域，采矿和冶炼工业生产过程中会产生各种工业废渣。工业渣绝大部分出炉时具有较高温度，比如锅炉渣（700-1000℃），冶金渣（1200-1600℃），化工渣（600-1200℃）。 随着社会经济的迅速发展，工业废渣日益增多，它不仅对城市环境造成巨大压力，而且限制了城市的发展。目前通常采用“冷却+分选+综合利用”三步法对工业高温渣进行处理和利用。

工厂生产产生的高温工业渣往往采用自然或强制冷却，这会造成大量的热能浪费，据相关研究报告显示：锅炉渣每个单位年节能价值在30-500万元，冶金渣在500-8000万元，甚至上亿元。工业渣的分选往往先采用破碎、筛分工艺进行，主要是为了从废渣中回收附加值高的金属元素，同时为后续综合利用提供条件，而分选的前提是废渣需要研磨至粒径在20mm以下，更优粒径在10mm以下，最优粒径在5mm以下。工业渣的综合利用往往根据工业渣的类别、成分进行变废为宝。比如用作建材、制作水泥及制品、微晶玻璃、钙镁磷肥等。

现有技术中有少量高温工业渣热能利用的研究。主要分为两类，一是热交换，二是热功转化。热交换技术是最直接的经济方式，主要是以热水、热风形式回收。热功转换技术可提高余热的品位，获得最大经济价值，如以水为工质的蒸汽透平发电，和以低沸点工质的有机工质发电热功转化。不管哪种热能利用技术，都需要冷却介质跟高温工业渣直接接触或者间接接触，从而获得热交换能量。

间接接触技术一般是在高温工业渣容器或者出渣溜槽外壁敷设管道，管道内通入水或者空气从而跟高温工业渣进行间接热交换。但是往往受管道铺设方式的限制，管道铺设空间有限，从而导致热交换效率有限，无法做到工业应用，同时后续对冷却后的工业渣的分选利用前还是需要配置研磨设备（破碎机、磨机等）。

直接接触技术即在高温工业渣放流过程中，精确控制渣流速度，采用空气或者水对高温工业渣进行冷却，高温工业渣被冷却的同时也被粒化。但是这个冷却方式对工业渣的适应性差，即流动性不好的工业渣很难被粒化，后续对工业渣的分选利用前仍然需要配置研磨设备（破碎机、磨机等）才能得到满足要求粒径的产品。除此之外，还有以下弊端：对于用空气作为冷却介质来说，效率低，污染大，工业渣中的金属（铁、镁等）容易氧化，不利于后续金属回收，热能难以收集利用；而用水作为冷却介质来说，高温工业渣遇水容易发生爆炸，危险性大，同时水中含有大量颗粒杂质和悬浮物（0-0.25mm），如果是处理碱性大的工业渣（PH=7-13）的，进行热能利用时，换热器和输送管道内表面结垢现象十分严重，直接影响热换器的使用性能，也最终影响后续热能利用效果。

对于冷却后的工业渣，分选利用之前，必须利用研磨设备对其进行研磨，现有技术中的研磨设备通常使用磨机，根据筒体中心轴与水平面的相对关系，分为卧式磨机和立式磨机。其工作原理分别如下：

卧式磨机一般为一焊接筒体，物料由磨机进料端空心轴装入筒体内，当磨机筒体转动时候，研磨介质和物料由于惯性和离心力作用，摩擦力的作用，使它附在筒体衬板上被筒体带走，当被带到一定的高度时候，由于其本身的重力作用而被抛落，下落的研磨介质像抛射体一样将筒体内的物料给击碎。

立式磨机一般为一焊接筒体，内壁附有保护衬板、筒体中心设置一搅拌轴，搅拌轴的径向设有间隔排列的若干旋叶（或推杆），利用搅拌轴及旋叶（或推杆）带动研磨介质做强制机械剪切研磨作用，使物料与研磨介质充分接触、研磨。

所以这两种方式研磨的关键是研磨介质需要快速运动。

这两种方式磨机缺点分别如下：

现有卧式磨机：1）工作效率低，据相关资料显示，输入的功率用于粉碎物料(做有用功)的功率消耗只占整体设备电能消耗的一小部分，约5%～7%，而绝大部分电能消耗于其他方面，主要是转变为热能和声能而消失掉，这是一项很大的浪费。2）体型笨重，大型的总重量可达几百吨以上，这样一次性投资必然很大生产成本高。3）研磨介质在冲击和研磨物料的同时，本身也要受到磨剥，筒体内的衬板等零件也被磨剥，因此在整个生产过程中，所消耗的衬板量是很多的，据有关资料分析，大约每生产一吨产品消耗为1kg左右的衬板。4）卧式安装不利于物料流动，研磨好的物料不能及时出磨造成过磨粉，形成浪费。

立式磨机：1）搅拌轴及旋叶（或推杆）埋入研磨介质中，相关零部件消耗极大。2）搅拌轴及旋叶（或推杆）埋入研磨介质中，做旋转运动时需要克服的阻力加大，对驱动装置造成不利影响。

因此，从节能、环保角度考虑，寻求一种既能对高温工业渣的高热能进行利用，又能以成本低、占地少、流程短的工艺和装置实现工业渣的研磨，最终实现分选、利用显得尤为重要。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种既实现工业渣的研磨，又能对高温工业渣的高热能进行利用的高温工业渣研磨余热利用系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种高温工业渣研磨余热利用系统，包括研磨设备、研磨介质储存筒、余热发电设备和引风机，所述研磨设备和研磨介质储存筒连通形成介质循环回路，所述研磨介质储存筒、余热发电设备和引风机依次连通形成余热发电回路。

高温工业渣指的是温度≥600℃的工业渣。

由此，高温工业渣和研磨介质引入研磨设备中，研磨媒介对高温工业渣进行研磨并跟高温工业渣充分热交换后，通过介质循环回路可以回至研磨媒介筒，通过引风机将空气引入研磨媒介筒中并通过研磨媒介堆缝中对研磨媒介进行充分冷却，高温空气从研磨媒介筒接入余热发电设备用于发电，经过内部循环高温空气被冷却，然后通过引风机将冷却后空气送入高位研磨媒介筒的下部，进行下一个气体利用循环；冷却后的研磨媒介通过介质循环回路流入研磨设备，进行下一个工艺处理流程，循环利用。从而既实现了工业渣的研磨，又能对高温工业渣的高热能进行利用。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述研磨设备包括上下两端均开口的外筒，以及可周向旋转同时可轴向运动的搅拌机构，所述搅拌机构从外筒的下端开口伸入外筒中，所述外筒和搅拌机构之间具有供研磨后的工业渣掉落的间隙。

高温工业渣会在重力作用下钻入研磨设备中的研磨媒介堆所形成的空隙中，从而使得研磨媒介和高温工业渣充分进行热交换，同时伴随着研磨设备的搅拌机构仓的运动（搅拌机构仓可设置为单一顺时针或者单一逆时针运动，也可设置为顺时针和逆时针往返运动，也还可在旋转同时做垂直方向上下运动），如此，高温工业渣因跟研磨设备中的研磨媒介发生热交换而温度降低的同时又被研磨媒介所充分研磨，从而获得满足后续分选、利用所需粒径的成品工业渣，研磨媒介也因此获得高能热能，为后续热能高效利用提供条件。

所述搅拌机构的顶端面倾斜设置，目的是使研磨设备的搅拌机构仓在运动过程中（或转动或一边转动一边上下移动）通过改变搅拌机构仓顶平面的物理位置迫使堆压在其顶平面的研磨媒介被动地发生或滑动或滚动的复合运动，从而迫使充盈在研磨媒介堆缝中的工业渣充分被研磨，也使得高温工业渣和研磨媒介充分热交换。

该研磨设备的工作原理如下：利用研磨设备搅拌机构仓顶面所在平面跟垂直轴线成α夹角，使得在研磨设备轴向方向上，不同高度有不同数量的研磨介质，当研磨设备搅拌机构仓做旋转运动时，研磨媒介随着研磨设备搅拌机构仓顶面位置变化而被动运动，具体表现为研磨设备搅拌机构仓顶面高端的研磨媒介基本沿着搅拌机构仓顶面所在平面周向方向往低端运动，搅拌机构仓低端的研磨介质受挤压被动沿搅拌机构仓顶面所在平面周向方向往高端运动，当研磨设备搅拌机构仓转速加快，研磨介质运动速度随之加快，如果研磨设备搅拌机构仓在做旋转运动的同时沿轴向方向做上下运动，研磨介质运动速度更快。

该研磨设备中研磨媒介的运动速度远远低于背景技术所述的两种磨机中的研磨介质，这样就能解决研磨媒介在高温状态下，由于运动太剧烈导致自身容易被磨损的缺陷；因为做旋转运动的研磨设备搅拌机构仓无需埋入研磨媒介中，只需克服研磨媒介与接触部分的摩擦力即可运动，大大降低驱动装置的做功，设备更简易，检修更方便，也更经济，也避免现有立式磨机搅拌轴及旋叶（或推杆）因埋入研磨介质中导致相关零部件消耗极大的不利情况。

且该设备中高温工业渣的破碎不是单靠研磨媒介的研磨作用（所以并不需要研磨媒介高速运动），即使研磨媒介在运动过程中能够对工业渣起到研磨的作用，但是高温工业渣的破碎主要是利用高温工业渣在急冷（渣本身和研磨媒介之间温差大）条件下自身裂解的作用（所以采用导热系数高的研磨媒介）。高温工业渣经过通用的容器（工业渣罐或者工业渣盆）或者工业渣沟引流入研磨设备中，高温工业渣会在重力作用下钻入研磨设备中的研磨媒介堆所形成的空隙中，通过控制研磨媒介的直径和研磨媒介的数量，从而获得基本满足后续分选利用粒径的工业渣产品，研磨媒介的作用主要是在缓慢运动过程中将覆盖在研磨媒介表面的工业渣层及时导入研磨媒介堆的空隙中，避免研磨媒介导热率因为被渣层包围而受影响，当然由于研磨媒介随着研磨设备搅拌机构仓旋转或者上下运动也起到对工业渣进行了进一步的研磨作用。

所述搅拌机构的顶端面与与搅拌机构轴向中心线的夹角α为30°-75°。

夹角α小有利于加速工业渣的研磨，偏于成品工业渣的排料，不足的是加剧搅拌机构仓顶面与媒介的磨损；夹角α大有利于减缓搅拌机构仓顶面与媒介的磨损，不足的是成品工业渣排料速度减缓，更优选为45-60°。

具体地，所述间隙为研磨设备外筒的内壁与研磨设备搅拌机构顶部外缘之间的间隙，此间隙为工业渣工艺排料孔隙。

为了跟工业渣充分进行热交换，研磨介质的比热容大于0.4J/（kg·℃）。

耐磨系数是研磨介质硬度与工业渣硬度比值K的函数，对于研磨介质的选择，控制比值K=0.85-1.2，两者硬度接近时，即K值在0.90以上，研磨介质单耗比K值在0.5以下降低30%-50%。

研磨介质材质采用导热性能好、同时又耐磨的金属材料，比如耐磨球铁、灰铁、合金材料等等，既能提高媒介与高温工业渣的热交换效率又能延长媒介使用寿命；研磨介质形状可以是圆棒、球体、椭圆形，优选为球体；研磨介质的直径与研磨设备有效筒直径之比宜为1/25-1/100，研磨介质直径与成品工业渣粒径比宜为15-20，既能保证工业渣研磨速度又能保证成品工业渣的出料速度。比如：钢球、铜球、铁球，以及其他合金金属制品。

作为搅拌机构的一种具体结构形式，所述搅拌机构包括转轴和固定于转轴顶端的筛板，所述转轴的外圆周上固定有一环形挡板，所述环形挡板的外缘相对环形挡板的内缘朝下倾斜。

筛板上筛孔的尺寸也与工业渣工艺排料孔隙配合。

所述外筒位于研磨介质储存筒的正下方，所述外筒和研磨介质储存筒之间设有一介质输送机，所述介质输送机的输入端位于外筒的下方，所述介质输送机的输出端位于研磨介质储存筒的上方。

所述外筒的下端固定有接渣槽，所述搅拌机构的下端穿过接渣槽后与驱动机构相连。

为确保搅拌机构上下运动的行程，所述接渣槽的底部中心位置向上凹陷形成凹槽，所述搅拌机构的下端穿过凹槽的底端面，所述接渣槽的底端面倾斜设置。

所述凹槽的纵截面为梯形，接渣槽的底端面倾斜设置，从而接渣槽形成合适的倾角，以便研磨后的工业渣的顺利排出。此外，还可在接渣槽的外壁辅设震动器，使得落入接渣槽中的工业渣顺利滑落至后续设备中。不符合后续分选和利用粒径的工业渣可继续返回研磨设备进行再次热能利用和研磨工序。

所述接渣槽与一振动筛分设备连通，所述振动筛分设备通过废渣输送机与一储料仓连通。

所述振动筛分设备和废渣输送机之间设有冷却设备。

粒径满足后续分选、利用要求的工业渣继续输送至冷却池或者其他冷却媒介环境中，也可省略此工艺步骤，粒径不满足后续分选、利用要求的工业渣可重新利用中间输送设备返回至研磨设备中进行再次研磨，经过进一步冷却的工业渣通过废渣输送设备输送至工业渣储存仓中，留作后续转运或者利用。

所述外筒的上方设有供高温工业渣进入外筒的溜槽。

为避免经热交换的高温空气中的粉尘堵塞发电设备，所述余热发电回路中还设有除尘设备，所述除尘设备设于研磨介质储存筒和余热发电设备之间。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的高温工业渣研磨余热利用系统，对高温工业渣热能充分利用的同时又对工业渣进行了充分研磨，节省了为分选、综合利用工业渣所需后续工艺设备的成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例的高温工业渣研磨余热利用系统的结构示意图。

图2为研磨设备的一种结构示意图。

图3为研磨设备的另一种结构示意图。

图例说明：1、溜槽；2、研磨设备；21、外筒；22、搅拌机构；221、转轴；222、筛板；223、挡板；23、研磨介质；3、接渣槽；31、凹槽；4、振动筛分设备；5、冷却设备；6、废渣输送机；7、储料仓；8、介质输送机；9、研磨介质储存筒；10、除尘设备；11、余热发电设备；12、引风机。

具体实施方式

以下结合具体优选的实施例对本实用新型作进一步描述，但并不因此而限制本实用新型的保护范围。

实施例：

如图1所示，本实施例的高温工业渣研磨余热利用系统，包括研磨设备2、研磨介质储存筒9、除尘设备10、余热发电设备11和引风机12，研磨设备2和研磨介质储存筒9连通形成介质循环回路，研磨介质储存筒9、除尘设备10、余热发电设备11和引风机12依次连通形成余热发电回路。

参阅图2，研磨设备2包括上下两端均开口的外筒21、可周向旋转同时可轴向运动的搅拌机构22，以及固定于外筒21下端的接渣槽3。搅拌机构22从外筒21的下端开口伸入外筒21中，外筒21和搅拌机构22之间具有供研磨后的工业渣掉落的间隙；研磨设备外筒21的内壁与研磨设备搅拌机构22顶部（与研磨介质23、工业渣直接接触部位）轨迹外圆（或外弧面）之间的间隙为A值，此间隙为工业渣工艺排料孔隙，为了兼顾工业渣最终研磨粒径和排料速度，A值一般为研磨媒介尺寸的1/2-1/3，为成品工业渣粒径的2-4倍，既能延长研磨媒介使用寿命（尺寸需要小于间隙A值的会随同成品工业渣一起排出），又能保证工业渣在短时间内获得后续分选利用环节所需要保证的粒径要求。搅拌机构22的顶端面倾斜设置。

参见图3，为了进一步提高工业渣的排料速度，还可以将搅拌机构22制成包括转轴221和固定于转轴221顶端的筛板222的结构形式，转轴221的外圆周上固定一环形挡板223，环形挡板223的外缘相对环形挡板223的内缘朝下倾斜。筛板筛孔尺寸也为A值，实现外筒内径不变的情况下提高排渣效率。

外筒仓和搅拌机构仓一起提供一个半封闭空间，在这个空间内研磨介质和高温工业渣进行充分热交换的同时，研磨介质也对工业渣进行快速研磨功能，完成研磨后的中低温工业渣通过研磨设备的排渣空隙快速排渣，而研磨介质因为与高温工业渣完成热交换后本身具有丰富热能，后续也通过研磨装置排出，并经过专用输送设备输送至高位研磨媒介储存筒以便对研磨媒介这部分高热值进行有效利用。

外筒仓可设置为圆柱体或者锥形体，外筒仓固定不动，主要作用是为储存在研磨设备中的研磨媒介以及工业渣提供外围挡壁的作用；外筒仓壁可设置水冷结构，既能避免内壁由于接触高温工业渣而加速磨损甚至损坏，又能对这部分热能进行有效利用，主要使这部分热对外筒仓水冷结构中的冷却水进行加热，为生产车间提供生活用热水等。考虑到有些外筒仓内壁可能粘附工业渣的情况，外筒仓外壁还可设置震动器，也可使外筒仓具备垂直方向的上下运动功能。

搅拌机构仓为绕竖向转轴中心旋转的结构（可顺时针或者逆时针单一方向旋转，也可顺时针和逆时针方向交替旋转），与研磨媒介接触的搅拌机构仓顶面所在平面跟垂直轴线成α夹角，一般取30°-75°，倾角小的好处，加速工业渣的研磨，偏于成品工业渣的排料，不足的是加剧搅拌机构仓顶面与媒介的磨损；倾角大的好处是，减缓搅拌机构仓顶面与媒介的磨损，不足的是成品工业渣排料速度减缓，优选为45-60°。

搅拌机构仓在竖向具备上下运动的功能，既能为研磨媒介从研磨设备的上部或者下部排出提供保障，又能方便搅拌机构仓生产过程的检修维护。

搅拌机构仓壁可设置水冷结构，既能避免高温工业渣、高温研磨媒介（跟高温工业渣热交换后获得较高温度）将高温传递或者辐射给相关结构，降低相关结构的强度，又能避免高温工业渣粘贴搅拌机构仓顶面结构影响底层工业渣排渣效果。

研磨介质23材质采用导热性能好、同时又耐磨的金属材料，比如耐磨球铁、灰铁、合金材料等等，既能提高媒介与高温工业渣的热交换效率又能延长媒介使用寿命；研磨媒介形状可以是圆棒、球体、椭圆形，优选为球体；研磨媒介的直径与研磨设备有效筒直径之比宜为1/25-1/100，研磨媒介直径与成品工业渣粒径比宜为15-20，既能保证工业渣研磨速度又能保证成品工业渣的出料速度。

搅拌机构22的下端穿过接渣槽3后与驱动机构相连，接渣槽3和搅拌机构22可通过回转轴承相连，并在回转轴承的顶端面上设置封板，以防止工业渣掉入轴承中。

接渣槽3的底部中心位置向上凹陷形成纵截面为梯形的凹槽31，搅拌机构22的下端穿过凹槽31的底端面，接渣槽3的底端面倾斜设置，以便工业渣从出渣口流出。外筒21的上方设有供高温工业渣进入外筒21的溜槽1。

接渣槽3与一振动筛分设备4连通，振动筛分设备4连至一冷却设备5，冷却设备5再通过废渣输送机6与一储料仓7连通。

继续参阅图1，外筒21位于研磨介质储存筒9的正下方，外筒21和研磨介质储存筒9之间设有一介质输送机8，介质输送机8的输入端位于外筒21的下方，介质输送机8的输出端位于研磨介质储存筒9的上方。

对于温度900℃，更优地1000℃或以上，物理状态表现为完全液态的高温工业渣，经过通用的容器（工业渣罐或者工业渣盆）或者工业渣沟引流入研磨设备中，高温工业渣会在重力作用下钻入研磨设备中的研磨媒介堆所形成的空隙中，从而使得研磨媒介和高温工业渣充分进行热交换，同时伴随着研磨设备搅拌机构仓的运动（可设置为单一顺时针或者单一逆时针运动，也可设置为顺时针和逆时针往返运动，也还可在旋转同时做垂直方向上下运动），这样的话，高温工业渣因跟研磨设备中的研磨媒介发生热交换而温度降低的同时又被研磨媒介所研磨，从而获得满足工业渣后续分选、利用所需粒径的成品，研磨媒介也因此获得高能热能，为了后续热能高效利用，同时确保研磨媒介机械性能（避免温度太高，研磨媒介耐磨性降低，损耗加大）根据待处理的工业渣的重量合理控制研磨媒介的装载量，确保热交换后研磨媒介温度为500-600℃，然后符合后续分选粒径需求的工业渣通过研磨设备中的出渣工艺孔隙自由落体掉在中间接渣槽中，接渣槽本身设置带有一定倾角并在外壁辅设震动器，使得落入中间接料槽中的工业渣又输送至后续振动筛分设备中，经过振动筛分设备的分选，不符合粒径需求的工业渣可通过合适输送设备继续引流入研磨设备中以便进行再次研磨，而符合粒径要求的工业渣，根据其特性以及后续利用的方向，要么把这部分工业渣（平均500℃）输送至冷却池或者其他冷却媒介环境进行进一步冷却，冷却后的工业渣再通过合适输送设备（如链板机、斗提机或者螺旋输送机等）输送至料仓或者堆场进行储存；要么把经过振动筛筛分后的工业渣（平均500℃）不经过冷却直接通过合适的输送设备（如链板机、斗提机或者螺旋输送机等）输送至料仓或者堆场进行储存；盛于研磨设备中跟高温工业渣充分热交换后的研磨媒介，通过研磨设备上部或者下部放流至研磨媒介专用输送设备，然后储存至高位研磨媒介筒中，在高位研磨媒介筒下部通入常温空气，空气自下而上通过研磨媒介物理堆缝中从而对研磨媒介（温度500℃-600℃左右）进行充分冷却，高温空气从高位研磨媒介筒上部接入除尘设施，经过除尘设施净化后的高温空气传送至涡轮机和发电机（图1系统图中未做显示），用于发电，经过内部循环高温空气被冷却，然后通过引风机将冷却后空气再次送入高位媒介筒的下部，进行下一个气体循环利用；冷却后的研磨媒介通过合适放流装置放至研磨设备，进行下一个工艺处理流程，循环利用。为了确保连续的热能利用，高位研磨媒介筒宜为2个或以上，从而保证有1个或者1个以上的高温研磨媒介筒在进行余热利用的同时，另外1个或者1个以上的高位研磨媒介存有常温研磨媒介，确保后续工艺流程循环进行。

对于温度900℃或以下，物理状态表现为既有液态又有固态的高温工业渣甚至完全是固态的高温工业渣，能够通过自身重力作用钻入研磨设备中的研磨媒介所形成的空隙中，工艺方法同上述更高温工业渣处理方法保持一致，不能通过自身重力作用流入研磨媒介堆所形成的空腔的，采用一边引流工业渣一边从高位研磨媒介筒引流常温研磨媒介的方式进行，这样仍然实现高温工业渣被研磨媒介所包围、研磨，从而两者之间进行充分的热交换，实现工业渣充分研磨。伴随着研磨设备搅拌机构仓的运动（可设置为单一顺时针或者单一逆时针运动，也可设置为顺时针和逆时针往返运动，也还可在旋转同时做垂直方向上下运动），符合后续分选粒径需求的工业渣通过研磨设备中的出渣工艺孔自由落体掉在中间接渣槽中，接渣槽本身设置带有一定倾角并在外壁辅设震动器，使得落入中间接料槽中的工业渣又输送至后续振动筛分设备中，经过振动筛分设备分选，不符合粒径需求的工业渣可通过合适输送设备继续引流入研磨设备中以便进行再次研磨，符合粒径的工业渣，根据其特性以及后续利用的方向，要么把工业渣（平均350℃）输送至冷却池或者其他冷却媒介环境进行进一步冷却，冷却后的工业渣再通过合适输送设备（如链板机、斗提机或者螺旋输送机等）输送至料仓或者堆场进行储存；要么把经过振动筛筛分后的工业渣（平均350℃）不经过冷却直接通过合适的输送设备（如链板机、斗提机或者螺旋输送机等）输送至料仓或者堆场进行储存；盛于研磨设备中跟高温工业渣充分热交换后的研磨媒介，通过研磨设备上部或者下部放流至研磨媒介专用输送设备，然后储存至高位研磨媒介筒中，在高位研磨媒介筒下部通入常温空气，空气自下而上通过研磨媒介物理堆缝中从而对研磨媒介（温度300℃-400℃左右）进行充分冷却，高温空气从高位研磨媒介筒上部接入除尘设施，经过除尘设施净化后的高温空气传送至涡轮机和发电机（图1系统图中未做显示），用于发电，经过内部循环高温空气被冷却，然后通过引风机将冷却后空气再次送入高位媒介筒的下部，进行下一个气体循环利用；冷却后的研磨媒介通过合适放流装置放至研磨设备，进行下一个工艺处理流程，循环利用。为了确保连续的热能利用，高位研磨媒介筒宜为2个或以上，从而保证有1个或者1个以上的高温研磨媒介筒在进行余热利用的同时，另外1个或者1个以上的高位研磨媒介存有常温研磨媒介，确保后续工艺流程循环进行。

不管为何种物理状态下的高温工业渣，一旦在研磨设备2中完成和研磨介质23的热交换，并从研磨设备2预先设置的间隙为A值的排料工艺孔隙中排出至接渣槽3中，同时给接渣槽3布置合适的倾斜角度甚至加设震动器的方式，使得从排料工艺孔隙中排出的工业渣滑落至振动筛分设备4，粒径满足后续分选、利用要求的工业渣继续输送至冷却池或者其他冷却设备5中，也可省略此设备和冷却工艺步骤，粒径不满足后续分选、利用要求的工业渣可重新利用中间输送设备（图1未示出）返回至研磨设备2中进行再次研磨，经过进一步冷却的工业渣通过废渣输送机6输送至工业渣储料仓7中，留作后续转运或者利用，至此工业渣的物流路径到此结束。

对于跟高温工业渣热交换后获得高能热值的研磨介质23，等工业渣落入到接渣槽3中后，通过控制研磨设备2的搅拌机构22的上下运动，将研磨介质23从研磨设备的上部或下部排出至介质输送机8中，并最终储存在研磨介质储存筒9中，在高位研磨介质储存筒9的下部通入常温空气，空气自下而上通过研磨介质23堆缝中对研磨介质23进行充分冷却，高温空气从高位研磨介质储存筒9上部接入除尘设备10，经过除尘设备10净化后的高温空气传送至涡轮机和发电机等组成的发电系统11，用于发电，经过内部循环高温空气被冷却，然后通过引风机12将冷却后空气循环送入高位研磨介质储存筒9的下部，进行下一个气体热交换利用循环；冷却后的研磨介质23通过合适放流设备放至研磨设备2中，进行下一个工艺处理流程，循环利用。为了确保连续的热能利用，高位研磨介质储存筒9宜为2个或以上，从而保证有1个或者1个以上的高温研磨介质储存筒9在进行余热利用的同时，另外1个或者1个以上的高位研磨介质储存筒9有常温研磨介质，确保后续工艺流程循环进行。

以上所述，仅是本申请的较佳实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。

Claims (10)

1.一种高温工业渣研磨余热利用系统，其特征在于，包括研磨设备（2）、研磨介质储存筒（9）、余热发电设备（11）和引风机（12），所述研磨设备（2）和研磨介质储存筒（9）连通形成介质循环回路，所述研磨介质储存筒（9）、余热发电设备（11）和引风机（12）依次连通形成余热发电回路。

2.根据权利要求1所述的高温工业渣研磨余热利用系统，其特征在于，所述研磨设备（2）包括上下两端均开口的外筒（21），以及可周向旋转同时可轴向运动的搅拌机构（22），所述搅拌机构（22）从外筒（21）的下端开口伸入外筒（21）中，所述外筒（21）和搅拌机构（22）之间具有供研磨后的工业渣掉落的间隙。

3.根据权利要求2所述的高温工业渣研磨余热利用系统，其特征在于，所述搅拌机构（22）的顶端面倾斜设置。

4.根据权利要求3所述的高温工业渣研磨余热利用系统，其特征在于，所述搅拌机构（22）的顶端面与搅拌机构轴向中心线的夹角α为30°-75°。

5.根据权利要求2-4任一项所述的高温工业渣研磨余热利用系统，其特征在于，所述搅拌机构（22）包括转轴（221）和固定于转轴（221）顶端的筛板（222），所述转轴（221）的外圆周上固定有一环形挡板（223），所述环形挡板（223）的外缘相对环形挡板（223）的内缘朝下倾斜。

6.根据权利要求2-4任一项所述的高温工业渣研磨余热利用系统，其特征在于，所述外筒（21）位于研磨介质储存筒（9）的正下方，所述外筒（21）和研磨介质储存筒（9）之间设有一介质输送机（8），所述介质输送机（8）的输入端位于外筒（21）的下方，所述介质输送机（8）的输出端位于研磨介质储存筒（9）的上方。

7.根据权利要求2-4任一项所述的高温工业渣研磨余热利用系统，其特征在于，所述外筒（21）的下端固定有接渣槽（3），所述搅拌机构（22）的下端穿过接渣槽（3）后与驱动机构相连。

8.根据权利要求7所述的高温工业渣研磨余热利用系统，其特征在于，所述接渣槽（3）的底部中心位置向上凹陷形成纵截面为梯形的凹槽（31），所述搅拌机构（22）的下端穿过凹槽（31）的底端面；所述接渣槽（3）的底端面倾斜设置。

9.根据权利要求7所述的高温工业渣研磨余热利用系统，其特征在于，所述接渣槽（3）与一振动筛分设备（4）连通，所述振动筛分设备（4）通过废渣输送机（6）与一储料仓（7）连通。

10.根据权利要求1-4任一项所述的高温工业渣研磨余热利用系统，其特征在于，所述余热发电回路中还设有除尘设备（10），所述除尘设备（10）设于研磨介质储存筒（9）和余热发电设备（11）之间；所述研磨介质储存筒（9）、除尘设备（10）、余热发电设备（11）和引风机（12）依次连通形成余热发电回路。

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