一种用于转底炉金属化球团的冷却系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112146452A(43)申请公布日2020.12.29(21)申请号202011018261.8(22)申请日2020.09.24(71)申请人江苏永钢集团有限公司地址215600江苏省苏州市张家港市南丰镇永联工业园(72)发明人张刘瑜任晓健李伟万奇林周天明(74)专利代理机构南京智造力知识产权代理有限公司32382代理人汪芬(51)Int.Cl.F27D15/02(2006.01)C22B1/26(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种用于转底炉金属化球团的冷却系统(57)摘要本发明公开了一种用于转底炉金属化球团的冷却系统，包括膜式滚筒冷却机、水冷出料溜槽和冷却塔系统，所述膜式滚筒冷却机的壁壳是由多个膜式壁鳍片管构成的圆筒状结构，膜式壁鳍片管中包括进水膜式壁管和回水膜式壁管；膜式壁鳍片管的一端与冷却塔系统相连通，另一端均与集仓相连，通过集仓将同一侧的进水膜式壁管和回水膜式壁管之间连通形成回路；膜式滚筒冷却机的加料口连接水冷出料溜槽，由水冷出料溜槽向膜式滚筒冷却机内输入金属化球团。本发明的冷却系统可以在可调节球团温降速率的基础上，同时消除了现场环境热污染问题，解决了现场设备设施及厂房的腐蚀问题，降低了设备设施的维护成本，杜绝了水质污染，减少了水资源的浪费。CN112146452ACN112146452A权利要求书1/1页1.一种用于转底炉金属化球团的冷却系统，其特征在于，包括膜式滚筒冷却机(2)、水冷出料溜槽(6)和冷却塔系统，所述膜式滚筒冷却机(2)的壁壳是由多个膜式壁鳍片管(7)构成的圆筒状结构，膜式壁鳍片管(7)中包括进水膜式壁管(1)和回水膜式壁管(4)；膜式壁鳍片管(7)的一端与冷却塔系统相连通，另一端均与集仓(5)相连，通过集仓(5)将同一侧的进水膜式壁管(1)和回水膜式壁管(4)之间连通形成回路；膜式滚筒冷却机(2)的加料口连接水冷出料溜槽(6)，由水冷出料溜槽(6)向膜式滚筒冷却机(2)内输入金属化球团。2.根据权利要求1所述的一种用于转底炉金属化球团的冷却系统，其特征在于，水冷出料溜槽(6)为斜坡状，且水冷出料溜槽(6)连接转底炉的出口，转底炉中高温金属化球团在重力的作用下沿着水冷出料溜槽(6)进入膜式滚筒冷却机(2)内；且在下落过程在实现第一级冷却。3.根据权利要求2所述的一种用于转底炉金属化球团的冷却系统，其特征在于，膜式滚筒冷却机(2)内壁设有螺旋状分布的螺旋导流叶片，通过螺旋导流叶片不断向出料口推进，同时膜式滚筒冷却机(2)内的金属化球团与膜式壁鳍片管(7)进行热交换，实现第二级冷却。4.根据权利要求1、2或3所述的一种用于转底炉金属化球团的冷却系统，其特征在于，冷却塔系统中的冷却水在加压泵的作用下进入进水膜式壁管，冷却水的流动方向与金属化球团运动方向相反。5.根据权利要求4所述的一种用于转底炉金属化球团的冷却系统，其特征在于，进水膜式壁管(1)的管数：回水膜式壁管(4)的管数＝3:1。2CN112146452A说明书1/3页一种用于转底炉金属化球团的冷却系统技术领域[0001]本发明属于金属冶炼，尤其是一种用于转底炉金属化球团的冷却系统。背景技术[0002]转底炉处理含铁锌尘泥是国内新兴的资源循环利用工艺。该工艺将含锌铁尘泥制成含碳球团，烘干后入转底炉，在炉内1200～1300℃的高温下将球团中的氧化锌还原成为金属锌蒸汽，随烟气排出氧化后通过布袋除尘回收；含碳球团本体则还原成为金属化球团，经转底炉出口的温度高达1100℃，需要冷却至180℃以下才能储存和运输。[0003]目前国内外对转底炉还原出的金属化球团的泠却方式主要有三种：(1)惰性气体直接冷却。在圆筒冷却机或是冷却塔中通入高速流动的惰性气体，以气体为冷却介质降温金属化球团，该方法既降低了球团温度，又保护球团不被氧化，气体携带的金属化粉末也较容易回收，但是CN104498712A中就指出由于气体导热系数远低于液体水，导致该方法的冷却速率较慢，降低生产效率。(2)冷却水间接冷却。通过在圆筒冷却机内通入保护性气体进行保护，同时在筒外壁喷水进行冷却，这种冷却方式不会引起金属化球团爆裂，并且由于有保护气体所以金属化球团在高温时也不会被氧化，冷却速度较快，但是CN102183154A也指出该方式也会造成水资源的浪费与污染，同时产生大量蒸汽，造成现场环境热污染，同时对周边设备设施及厂房造成严重腐蚀；(3)冷却水直接冷却。即将金属化球团直接浸入水中冷却，这种冷却方式速率最快，但是成品含水率高，球团在高温时容易被空气快速氧化，同时球团由于直接接触冷却水，快速降温导致成品容易爆裂，产品成球率低。[0004]以惰性气体为介质直接降低球团温度其降温效率较低