CN219037611U - 粉矿冶炼高碳铬铁合金的加料器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种粉矿冶炼高碳铬铁合金的加料器，包括储料仓、石墨电极棒、以及输气组件；装有混合物料的储料仓出料口通过送料管与输送管道中部连接；输气组件包括CO发生器、通过第一管道与CO发生器输出端连接的气体压缩机，第一管道上设有开闭的第一阀门，气体压缩机的输出端通过输气软管与输送管道上端连通；石墨电极棒同轴设有贯穿的进料通道、上端通过密封件与输送管道下端连接。本粉矿冶炼高碳铬铁合金的加料器，结构简单紧凑，使得混合物料直接进入直流电炉的中心反应区，有效提高冶炼速度，而且方便快速调整混合物料的进料量。

Description

粉矿冶炼高碳铬铁合金的加料器

技术领域

本实用新型涉及铬铁合金制备技术领域，具体涉及一种粉矿冶炼高碳铬铁合金的加料器。

背景技术

在钢铁冶金和铸造等行业，高碳铬铁作为重要原料和添加剂而应用广泛，比如在生产不锈钢，高碳铬铁作为添加剂，可提高钢的淬透性，增加钢的耐磨性和硬度；

铬铁矿粉是生产高碳铬铁的原材料，铬矿的冶炼以熔剂法为主，主要设备为矿热炉。目前使用的铬铁冶炼矿热炉中，大部分采用的是三相交流电源供电的交流电弧炉，这种炉型是通过三根三角形布置的电极起弧向炉内供热完成冶炼过程，但存在电抗较大、功率因数较低、生产工艺复杂等缺陷，比如通过三相交流电弧炉冶炼铬铁合金时，入炉的铬铁矿原料会经过球磨、混料、造粒和竖炉焙烧的工艺流程，铬粉矿需制成具有一定粒度和强度的铬铁球团后才能入炉冶炼，以避免炉料的透气性差、出现翻渣的问题；

目前对现有的高碳铬铁合金冶炼设备进行改进，有选用直流电炉作为生产高碳铬铁的主体设备，即将原先使用的三电极交流电弧炉转变成单电极直流电弧炉，从根源杜绝交流电源的一些弊端；在直流电炉冶炼高碳铬铁合金生产中，将经过预磨、干燥的铬铁粉矿、还原剂焦炭、造渣剂的混合物料与载气一起喷入炽热的直流电炉内部，通过石墨棒作为高功率的电极、并形成反应区快速完成还原冶炼的过程。

当混合物料进行加料时，混合物料通过管道投放至直流电炉内，由于管道与直流电炉上部连接，混合物料的投料位置往往位于直流电炉内熔炼液的上层，无法直接深入至直流电炉的中心反应区，将会降低其相应的冶炼速度，并且当炉况出现波动需要调整时，无法快速改变原料的输入量。

发明内容

本实用新型目的在于提供一种粉矿冶炼高碳铬铁合金的加料器，结构简单紧凑，使得混合物料直接进入直流电炉的中心反应区，有效提高冶炼速度，而且方便快速调整混合物料的进料量。

为实现上述目的，本粉矿冶炼高碳铬铁合金的加料器，包括储料仓、石墨电极棒、以及输气组件；

装有混合物料的储料仓出料口通过送料管与输送管道中部连接；

输气组件包括CO发生器、通过第一管道与CO发生器输出端连接的气体压缩机，第一管道上设有开闭的第一阀门，气体压缩机的输出端通过输气软管与输送管道上端连通；

石墨电极棒同轴设有贯穿的进料通道、上端通过密封件与输送管道下端连接。

进一步的，所述输气组件还包括Ar发生器，Ar发生器的输出端通过第二管道与气体压缩机连接；

第二管道上设有开闭的第二阀门、并与第一管道相互并联。

进一步的，所述储料仓下端的出料口处设有开闭的第三阀门、并与螺旋输送的送料组件连接；

储料仓与送料组件之间设有称重组件，送料组件的输出端与送料管连通。

进一步的，所述送料组件包括送料筒、位于送料筒内通过驱动电机控制转动的螺旋杆；

送料筒上设有与送料管连通的出料口。

进一步的，所述石墨电极棒固定在具有升降功能的固定块上；

石墨电极棒的上端通过密封阀与输送管道连接。

进一步的，所述输送管道上端设有管路阀门、中部位于送料管下方设有安全阀。

进一步的，所述送料管下部的轴线与输送管道的轴线在下料流动方向成锐角布置

与现有技术相比，本粉矿冶炼高碳铬铁合金的加料器由于石墨电极棒同轴设有贯穿的进料通道、上端与输送管道下端连接，加压的CO气体与混合物料通过输送管道进入至石墨电极棒中进料通道内，并顺利进入直流电炉的中心反应区，有效提高冶炼速度，避免传统投料位于直流电炉内熔炼液的上层；另外混合物料从储料仓、称重组件、送料组件进入至输送管道、进料通道，可根据炉况情况，快速调整混合物料的进料量；

由于输气组件还包括Ar发生器，停止CO气体以及混合物料输送，使Ar气体经过气体压缩机加压后从石墨电极棒的进料通道进入，在进料通道内清除挂壁粉料、以及上涨炉渣。

附图说明

图1是本实用新型的整体示意图；

图中：11、CO发生器，12、第一阀门，13、Ar发生器，14、第二阀门，2、气体压缩机，21、输气软管，31、储料仓，32、第三阀门，33、称重组件，34、送料组件，35、送料管，36、安全阀；

4、输送管道，41、管路阀门，5、石墨电极棒，51、进料通道，61、固定块，62、密封阀。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本粉矿冶炼高碳铬铁合金的加料器，包括储料仓31、石墨电极棒5、以及输气组件；

装有混合物料的储料仓31出料口通过送料管35与输送管道4中部连接；

输气组件包括CO发生器11、通过第一管道与CO发生器11输出端连接的气体压缩机2，第一管道上设有开闭的第一阀门12，气体压缩机2的输出端通过输气软管21与输送管道4上端连通；

石墨电极棒5同轴设有贯穿的进料通道51、上端通过密封件与输送管道4下端连接；

具体的为，储料仓31用于对预磨、干燥的铬铁粉矿、还原剂焦炭、造渣剂的混合物料进行储存；

输气组件用于对混合物料的气动输送；

石墨电极棒5为空心结构，即沿轴线方向形成将混合物料通入的进料通道51，石墨电极棒5下端位于直流电炉的中心反应区，可直接将混合物料通入至中心反应区，提高冶炼速度；石墨电极棒5可通过夹持装置安装在固定块61上，固定块61可具有升降功能，即带动整体进行移动，方便进行拆卸或将石墨电极棒5从直流电炉中取出；

石墨电极棒5的上端通过密封件与输送管道4连接，密封件可为密封阀62，主要起到对连接位置的密封，避免气体或者混合物料溢出；

打开第一阀门12，CO发生器11将CO气体进入气体压缩机2进行加压，当需要向直流电炉输送混合物料时，混合物料从送料管35进入输送管道4中，此时加压后的CO气体依次流经输气软管21、输送管道4，带动流经的混合物料进入石墨电极棒5空心结构的进料通道51，通过进料通道51进入直流电炉的中心反应区，避免混合物料位于直流电炉内熔炼液的上层、降低其相应的冶炼速度，并且可根据炉况，调整混合物料的量。

进一步的，所述输气组件还包括Ar发生器13，Ar发生器13的输出端通过第二管道与气体压缩机2连接；

第二管道上设有开闭的第二阀门14、并与第一管道相互并联；

具体的为，混合物料经过进料通道51会出现挂料的情形、或者直流电炉在对混合物料熔炼会出现炉渣上涨的情况，此时可关闭第一管道上的第一阀门12、停止混合物料的输送，打开第二管道上的第二阀门14，使Ar气体经过气体压缩机2加压后进入石墨电极棒5，在进料通道51内清除挂壁粉料、以及上涨炉渣；

另外第一管道与第二管道相互并联与气体压缩机2连接，使得CO发生器11与Ar发生器13相互独立、互不干扰。

进一步的，储料仓31下端的出料口处设有开闭的第三阀门32、并与螺旋输送的送料组件34连接；

储料仓31与送料组件34之间设有称重组件33，送料组件34的输出端与送料管35连通；

具体的为，第三阀门32用于对储料仓31下端开闭，以使得混合物料能够根据使用要求进入至送料管35内；

称重组件33用于对混合物料进行称重，其可采用传统在线称重结构，比如称重平台，在称重平台上设有出料口，打开第三阀门32，混合物料从储料仓31下落至称重平台上，称重平台实时对重量进行监控，当混合物料重量达到设定数值时，第三阀门32关闭，并且称重平台的出料口打开使得称重后的混合物料进入送料组件34内；

送料组件34为螺旋送料结构，比如包括送料筒、位于送料筒内通过驱动电机控制转动的螺旋杆，螺旋杆将混合物料螺旋输送、并通过送料管35进入输送管道4；

第三阀门32的开闭、称重组件33的自动称量、送料组件34的动作等先后动作均可通过控制器进行控制，有效避免人工操作，提高生产效率。

进一步的，所述输送管道4上端设有管路阀门41、中部位于送料管35下方设有安全阀36；

管路阀门41是对输入气体的总开闭控制，包括CO气体和Ar气体，安全阀36用于调整气体以及混合物料通过的流量、以及保障安全。

进一步的，所述送料管35下部的轴线与输送管道4的轴线在下料流动方向成锐角布置；

这种方式有效避免CO气体或者Ar气体在输送管道4中倒流至送料管35中。

本一种粉矿冶炼高碳铬铁合金的加料器使用时，先打开第一阀门12，使得CO发生器11产生的CO气体进入气体压缩机2；

打开第三阀门32，预磨、干燥的铬铁粉矿、还原剂焦炭、造渣剂的混合物料从储料仓31进入至称重组件33内，按照设定重量后进入送料组件34，送料组件34不断将混合物料从送料管35、输送至输送管道4中；

再打开管路阀门41、经气体压缩机2加压的CO气体流经输气软管21、进入输送管道4中，CO气体与混合物料在安全阀36前侧混合，通过输送管道4进入至石墨电极棒5中进料通道51内；

石墨电极棒5的下端深入至直流电炉的反应区，上端可通过固定块61进行支撑、或者进行上下移动进行调整，因此混合物料能够从进料通道51顺利进入直流电炉的中心反应区，提高冶炼速度；

当进料通道51内挂壁粉料过多或出现炉渣上涨时，关闭第一阀门12、第三阀门32，打开第二阀门14，Ar发生器13产生的Ar气体经过气体压缩机2加压后进入石墨电极棒5的进料通道51内，完成清除挂壁粉料和上涨炉渣任务。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

Claims (7)

1.粉矿冶炼高碳铬铁合金的加料器，包括储料仓(31)、石墨电极棒(5)、以及输气组件；

装有混合物料的储料仓(31)出料口通过送料管(35)与输送管道(4)中部连接；

其特征在于，

输气组件包括CO发生器(11)、通过第一管道与CO发生器(11)输出端连接的气体压缩机(2)，第一管道上设有开闭的第一阀门(12)，气体压缩机(2)的输出端通过输气软管(21)与输送管道(4)上端连通；

石墨电极棒(5)同轴设有贯穿的进料通道(51)、上端通过密封件与输送管道(4)下端连接。

2.根据权利要求1所述的粉矿冶炼高碳铬铁合金的加料器，其特征在于，所述输气组件还包括Ar发生器(13)，Ar发生器(13)的输出端通过第二管道与气体压缩机(2)连接；

第二管道上设有开闭的第二阀门(14)、并与第一管道相互并联。

3.根据权利要求2所述的粉矿冶炼高碳铬铁合金的加料器，其特征在于，所述储料仓(31)下端的出料口处设有开闭的第三阀门(32)、并与螺旋输送的送料组件(34)连接；

储料仓(31)与送料组件(34)之间设有称重组件(33)，送料组件(34)的输出端与送料管(35)连通。

4.根据权利要求3所述的粉矿冶炼高碳铬铁合金的加料器，其特征在于，所述送料组件(34)包括送料筒、位于送料筒内通过驱动电机控制转动的螺旋杆；

送料筒上设有与送料管(35)连通的出料口。

5.根据权利要求4所述的粉矿冶炼高碳铬铁合金的加料器，其特征在于，所述石墨电极棒(5)固定在具有升降功能的固定块(61)上；

石墨电极棒(5)的上端通过密封阀(62)与输送管道(4)连接。

6.根据权利要求1至4任意一项所述的粉矿冶炼高碳铬铁合金的加料器，其特征在于，所述输送管道(4)上端设有管路阀门(41)、中部位于送料管(35)下方设有安全阀(36)。

7.根据权利要求5所述的粉矿冶炼高碳铬铁合金的加料器，其特征在于，所述送料管(35)下部的轴线与输送管道(4)的轴线在下料流动方向成锐角布置。

Images