CN220999765U - 一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床，包括旋转床本体、旋转床顶部罩、燃烧器和含锌除尘灰球团，所述旋转床顶部罩设置于所述旋转床本体上部，所述燃烧器设置于所述旋转床顶部罩上，所述含锌除尘灰球团设置于所述旋转床本体内，其特征在于，还包括风箱、引风机和烟气除尘放散系统，所述风箱一端与所述旋转床本体底部连接，所述风箱另一端依次连接所述引风机和所述烟气除尘放散系统。本实用新型装置中含锌球团厚度可以达到转底炉含锌球团厚度的10‑20倍，设备填充率大幅提高，占地面积大幅降低。

Description

一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床

技术领域

本实用新型属于冶金固体废弃物处理利用领域，具体涉及一种冶金含锌除尘灰脱锌装置，特别涉及一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床。

背景技术

冶金含锌除尘灰是钢铁企业产生的一种固体废弃物，主要包括高炉布袋灰、转炉OG泥、转炉二次除尘灰和电炉除尘灰，含锌除尘灰产生量约占粗钢总产量的4％左右。如果含锌除尘灰不经处理直接在炼铁系统循环，会导致炼铁过程焦比升高、高炉结瘤、顺行受阻和寿命降低等问题的产生。为此，我国《高炉炼铁工艺设计规范》(GB50427-2008)要求高炉锌负荷应低于0.15kg/t。这部分除尘灰中主要含有铁，一般超过30％，如果不对这部分除尘灰进行利用，不但会占用土地，污染土壤及水洗，还会造成铁、锌等有价资源的浪费。

针对含锌除尘灰中锌的去除，目前国内在用的工艺主要包括转底炉、回转窑脱锌技术。由于回转窑工艺处理含锌除尘灰存在金属化率低，生产过程中常发生结圈现象，填充率低等问题，所以转底炉处理工艺在国内得到了较好的发展。

但是转底炉工艺主要通过热辐射加热含锌球团，热能利用率很低；转底炉内含锌球团只能平铺1-2层，导致其填充率和生产效率都较低。因此，如何解决转底炉工艺中存在的含锌球团填充率低、热能利用率低等问题，从而提高设备生产效率是急需解决的关键难题。

实用新型内容

为解决背景技术中转底炉工艺存在的不足，本实用新型采用向下引风装置对含锌除尘灰进行还原脱锌。

具体而言，本实用新型提出一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床，包括旋转床本体、旋转床顶部罩、燃烧器和含锌除尘灰球团，所述旋转床顶部罩设置于所述旋转床本体上部，所述燃烧器设置于所述旋转床顶部罩上，所述含锌除尘灰球团设置于所述旋转床本体内，其特征在于，还包括风箱、引风机和烟气除尘放散系统，所述风箱一端与所述旋转床本体底部连接，所述风箱另一端依次连接所述引风机和所述烟气除尘放散系统。

进一步地，所述旋转床本体包括旋转床底部篦板和旋转床保温墙，所述旋转床底部篦板固定连接于所述旋转床保温墙底部并与所述风箱一端连接，所述旋转床保温墙设于所述旋转床底部篦板上并与所述旋转床顶部罩机械密封。

进一步地，所述旋转床底部篦板由扇形篦板段组成环形，所述含锌除尘灰球团放置于旋转床底部篦板上。

进一步地，所述扇形篦板段各篦条间隙为4-8mm之间，篦条为耐高温材质。

进一步地，所述旋转床顶部罩上设置有球团布料口，所述旋转床底部篦板上设有螺旋出料系统，所述球团布料口与所述螺旋出料系统水平间距大于1m。

进一步地，所述含锌除尘灰球团经球团布料口均匀的平铺于旋转床底部篦板上，其厚度在100-500mm之间可调。

进一步地，所述旋转床本体在电机控制下旋转，其旋转速度在0.5-3.0m/min之间可调，所述旋转床顶部罩不随所述旋转床本体的旋转而旋转。

进一步地，还包括除尘换热系统，所述除尘换热系统设置在引风机与风箱之间，烟气从旋转床本体依次通过风箱、除尘换热系统、引风机和烟气除尘放散系统。

进一步地，所述含锌除尘灰球团直径在10-30mm之间。

进一步地，所述引风机风量为100000-200000m³/h，风压为1-5kPa。

进一步地，所述燃烧器顶部有设有天然气、焦炉煤气和氧气的进气管路，天然气、焦炉煤气和氧气从所述燃烧器底部出口处进入旋转床内部并被点燃。

本实用新型通过燃烧器点燃可燃气体(天然气、焦炉煤气)产生高温气体，在引风机的作用下穿过含锌除尘灰球团，使球团升温进而发生脱锌反应，金属锌蒸气在引风系统中被氧化并进行回收，从而得到金属化球团和富锌二次灰，实现钢铁企业含锌除尘灰铁和锌的分离及分别资源化利用。

本实用新型的引风式旋转床中含锌除尘灰球团厚度可以达到转底炉含锌除尘灰球团厚度的10-20倍，设备填充率大幅提高，占地面积大幅降低，经过本实用新型的引风式旋转床处理后，含锌除尘灰球团中锌的去除率大于90％，金属化球团中锌的质量百分含量低于0.3％，金属化率高于75％，满足在钢厂利用的要求。

附图说明

图1为本实用新型所提供的一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床的立面图；

图2为本实用新型所提供的一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床的旋转床本体；

图3为本实用新型所提供的一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床的底部篦板；

图4为本实用新型所提供的采用引风式旋转床去除含锌除尘灰中锌的方法的流程示意图。

附图标记：

1-旋转床底部篦板,2-含锌除尘灰球团,3-燃烧器,4-旋转床顶部罩,5-旋转床保温墙,6-风箱,7-除尘换热系,8-引风机,9-烟气除尘放散系统,10-球团布料口,11-螺旋出料系统11,12-扇形篦板段。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，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的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参照图1-4描述本实用新型提供的一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床，如图1-4所示，一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床，包括旋转床本体、旋转床顶部罩4、燃烧器3和含锌除尘灰球团2，所述旋转床顶部罩4设置于所述旋转床本体上部，所述燃烧器3设置于所述旋转床顶部罩4上，所述含锌除尘灰球团2设置于所述旋转床本体内，还包括风箱6、引风机8和烟气除尘放散系统9，所述风箱6一端与所述旋转床本体底部连接，所述风箱6另一端依次连接所述引风机8和所述烟气除尘放散系统9。

进一步地，所述旋转床本体包括旋转床底部篦板1和旋转床保温墙5，所述旋转床底部篦板1固定连接于所述旋转床保温墙5底部并与所述风箱6一端连接，所述旋转床保温墙5设于所述旋转床底部篦板1上并与所述旋转床顶部罩4机械密封。

进一步地，所述旋转床底部篦板1由扇形篦板段12组成环形，所述含锌除尘灰球团2放置于旋转床底部篦板1上。

进一步地，所述扇形篦板段12各篦条间隙为4-8mm之间，篦条为耐高温材质。

进一步地，所述旋转床顶部罩4上设置有球团布料口10，所述旋转床底部篦板1上设有螺旋出料系统11，所述球团布料口10与所述螺旋出料系统11水平间距大于1m。

进一步地，所述含锌除尘灰球团2经球团布料口10均匀的平铺于旋转床底部篦板1上，其厚度在100-500mm之间可调。

进一步地，所述旋转床本体在电机控制下旋转，其旋转速度在0.5-3.0m/min之间可调，所述旋转床顶部罩4不随所述旋转床本体的旋转而旋转。

进一步地，还包括除尘换热系统7，所述除尘换热系统7设置在引风机8与风箱6之间，烟气从旋转床本体依次通过风箱6、除尘换热系统7、引风机8和烟气除尘放散系统9。

进一步地，所述含锌除尘灰球团2直径在10-30mm之间。

进一步地，所述引风机8风量为100000-200000m³/h，风压为1-5kPa。

进一步地，所述燃烧器3顶部有设有天然气、焦炉煤气和氧气的进气管路，天然气、焦炉煤气和氧气从所述燃烧器3底部出口处进入旋转床内部并被点燃。

采用上述用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床进行含锌除尘灰球团中锌的脱除的具体步骤如下：

S1：将一定粒度的含锌除尘灰、还原剂、粘结剂和水按照一定的质量比混合均匀；S2：将上述混合均匀的混合料制备成一定直径的球团；S3：将制备好的球团在烘干设备中进行烘干，使生球中水分质量百分含量降低至一定范围；S4：将上述烘干好的球团均匀的布置在旋转床内，控制其厚度在100-500mm之间；S5：布料完成后，通过燃烧器中可燃物质的燃烧，使球团加热至1200-1300℃，经20-30min后完成含锌除尘灰的处理；S6：通过除尘换热系统回收富锌的二次锌灰，金属化球团通过螺旋出料系统运出旋转床，降温后储存备用。

作为另一种实施例，各步骤具体采用如下参数：

S1：将磨细至1mm以下的还原剂(煤)、粘结剂(膨润土)和含锌除尘灰按照质量比10:5:85混合均匀，混匀过程中同时进行雾状喷水作业，使混合料中水分的质量百分含量保持在10％；S2：将上述混合均匀的混合料制备成20mm的球团；S3：将制备好的球团在600℃烘干设备中烘干30min，保持生球中水分质量百分含量为2％；S4：将上述烘干好的球团通过布料口均匀的布置在旋转床底部篦板，控制其厚度在300mm；S5：布料完成后，通过燃烧器中可燃物质的燃烧，使球团加热至1250℃，经28min后旋转床旋转一周，完成含锌除尘灰的处理；S6：引风机风量为150000m³/h，风压为3kPa，通过除尘换热系统对回收的烟尘进行除尘和降温，从而回收富锌的二次锌灰，金属化球团通过螺旋出料系统运出旋转床，降温后储存备用。

使用本实用新型所提供的装置可以实现含锌除尘灰中锌的高效去除，其中锌去除率大于90％，富锌灰中ZnO的质量百分含量高于45％，金属化含铁球团中锌的质量百分含量低于0.3％，铁的金属化率高于75％，满足在钢厂利用的要求。本实用新型的优点是装置上和方法上可以实现钢铁企业含锌粉尘中锌的高效去除，传热效率和生产处理效率大幅提高，从而其投资和运营成本均比传统转底炉大幅降低。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

上述实施方式仅供说明本实用新型之用，而并非是对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本实用新型的范畴。

Claims (10)

1.一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床，包括旋转床本体、旋转床顶部罩(4)、燃烧器(3)和含锌除尘灰球团(2)，所述旋转床顶部罩(4)设置于所述旋转床本体上部，所述燃烧器(3)设置于所述旋转床顶部罩(4)上，所述含锌除尘灰球团(2)设置于所述旋转床本体内，其特征在于，还包括风箱(6)、引风机(8)和烟气除尘放散系统(9)，所述风箱(6)一端与所述旋转床本体底部连接，所述风箱(6)另一端依次连接所述引风机(8)和所述烟气除尘放散系统(9)。

2.根据权利要求1所述的一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床，其特征在于，所述旋转床本体包括旋转床底部篦板(1)和旋转床保温墙(5)，所述旋转床底部篦板(1)固定连接于所述旋转床保温墙(5)底部并与所述风箱(6)一端连接，所述旋转床保温墙(5)设于所述旋转床底部篦板(1)上并与所述旋转床顶部罩(4)机械密封。

3.根据权利要求2所述的一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床，其特征在于，所述旋转床底部篦板(1)由扇形篦板段(12)组成环形，所述含锌除尘灰球团(2)放置于旋转床底部篦板(1)上。

4.根据权利要求3所述的一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床，其特征在于，所述扇形篦板段(12)各篦条间隙为4-8mm之间，篦条为耐高温材质。

5.根据权利要求2所述的一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床，其特征在于，所述旋转床顶部罩(4)上设置有球团布料口(10)，所述旋转床底部篦板(1)上设有螺旋出料系统(11)，所述球团布料口(10)与所述螺旋出料系统(11)水平间距大于1m。

6.根据权利要求5所述的一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床，其特征在于，所述含锌除尘灰球团(2)经球团布料口(10)均匀的平铺于旋转床底部篦板(1)上，其厚度在100-500mm之间可调。

7.根据权利要求1所述的一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床，其特征在于，所述旋转床本体在电机控制下旋转，其旋转速度在0.5-3.0m/min之间可调，所述旋转床顶部罩(4)不随所述旋转床本体的旋转而旋转。

8.根据权利要求1所述的一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床，其特征在于，还包括除尘换热系统(7)，所述除尘换热系统(7)设置在引风机(8)与风箱(6)之间，烟气从旋转床本体依次通过风箱(6)、除尘换热系统(7)、引风机(8)和烟气除尘放散系统(9)。

9.根据权利要求1所述的一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床，其特征在于，所述含锌除尘灰球团(2)直径在10-30mm之间，所述引风机(8)风量为100000-200000m³/h，风压为1-5kPa。

10.根据权利要求1所述的一种用于处理含锌除尘灰的引风式旋转床，其特征在于，所述燃烧器(3)顶部有设有天然气、焦炉煤气和氧气的进气管路，天然气、焦炉煤气和氧气从所述燃烧器(3)底部出口处进入旋转床内部并被点燃。