熔融炉渣显热回收方法及装置.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CN105463139A(43)申请公布日2016.04.06(21)申请号201510778185.3(22)申请日2015.11.13(71)申请人中能京蓝（北京）环保工程有限公司地址100043北京市石景山区阜石路166号泽洋大厦1217室(72)发明人陈伟于景坤赵文广赵建华赵文义娄华军赵晓君(51)Int.Cl.C21B3/08(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称熔融炉渣显热回收方法及装置(57)摘要本发明属于余热回收技术领域，具体涉及的是熔融炉渣显热回收方法及装置，其特征在于，熔融炉渣集中至中间稳流包，在粒化器内进行粒化和热量一次回收，再经过沉降器组进行热量二次回收，回收的热量发电，其实现的步骤如下：渣罐将熔融炉渣运输至中间稳流包，通过水口将其引入粒化器下部，粒化枪射出气流对熔渣进行粒化，熔渣颗粒降温至700~900℃，形成1~5mm的颗粒，完成第一次热量交换；炉渣颗粒与一次热空气被吸至沉降器组，颗粒温度降至100~200℃，随皮带机运出，同时二次冷空气与颗粒反向运行并与一次热空气混合形成三次热空气；三次热空气进入换热器发电，再经除尘后部分排空，部分经过风机循环成为二次冷空气，以发电形式进行热能利用，冷却后的高炉渣可以作为水泥原料及岩棉原料，与现有的水淬法相比，可节约5t水/t渣。CN105463139ACN105463139A权利要求书1/1页1.熔融炉渣显热回收方法，其特征在于，熔融炉渣由各个产生炉渣点，集中至熔渣罐，在粒化器内进行粒化和热量一次回收，再经过沉降器组进行热量二次回收，回收的热风进入余热锅炉产生蒸汽、发电，其实现的步骤如下：温度达1400~1500℃的熔融炉渣从出渣沟流入渣罐，渣罐将熔融炉渣运输并导入中间稳流包，熔融炉渣通过水口引入粒化器下部，底部组合粒化枪将空气打入粒化器，对熔渣进行粒化，熔渣颗粒降温至700~900℃，形成1~5mm的颗粒，完成第一次热量交换；根据熔渣量设置不同数量沉降器组成沉降器组，上述炉渣颗粒与一次热空气被吸至第一沉降器，炉渣颗粒依次进入第二沉降器直至最后一个沉降器，颗粒温度降至100~200℃，随皮带机运出，同时二次冷空气与颗粒反向运行并与一次热空气混合形成三次热空气，完成第二次热交换；三次热空气进入换热器发电机组，将热能转化为电能，三次热空气经除尘后部分排空，部分经过风机循环成为二次冷空气。2.空气的流速和压力根据热熔渣的流量调整，以保证热熔渣粒化的效果。3.由于高炉渣是间歇地从高炉排出，为了实现系统的连续性，设置了中间稳流包，可以接各个高炉的热熔渣且具备缓冲作用。4.水口保证热熔渣连续、稳定流入粒化器。5.熔融炉渣显热回收装置，其特征在于，包括中间稳流包、粒化枪、粒化器、沉淀器组、换热器发电机组、除尘器、风机、皮带机、烟囱，中间稳流包通过水口与粒化器连接，粒化器通过管道与沉淀器组、换热发电组、除尘器、风机、烟囱相连接，管路上设置仪表检测设备以及阀门控制设备。6.据权利要求5所述的熔融炉渣显热回收装置，其特征在于，粒化枪打出高速空气使熔渣粒化。7.据权利要求5所述的熔融炉渣显热回收装置，其特征在于，粒化器内壁、沉淀室组均由高温耐磨耐火材料浇注，并带有助推装置。8.据权利要求5所述的熔融炉渣显热回收装置，其特征在于，设置沉淀器组保证了炉渣与空气换热率，达到93%以上。2CN105463139A说明书1/2页熔融炉渣显热回收方法及装置技术领域[0001]本发明专利属于钢铁、镍铁、锰铁、铜等冶金技术领域，具体涉及的是熔融炉渣显热回收方法及装置。背景技术[0002]钢铁工业是国民经济基础产业，属于高耗能企业，在生产钢铁制品的同时排放大量的废弃物。2015年1月至5月，生铁产量2.97亿吨，冶炼一吨生铁约产生0.35吨渣，产渣1.04亿吨，全年产渣约2.5亿吨。高炉渣温度1400℃~1600℃，显热1700MJ/吨，相当于58Kg标准煤的发热值，故熔融炉渣显热回收前景巨大。目前热熔渣的显热回收方法分为几类：一类是利用循环空气回收炉渣显热，然后通过余热锅炉以蒸汽的形式回收炉渣显热，如风淬法；一类是将高温炉渣注入容器内，在容器周围用水循环冷却，以蒸汽形式回收炉渣显热，如循环流化床、流化锅炉法；另一类是将高温炉渣通过转杯粒化，再换热。不管上述哪种方法，热回收率低，没有工业化应用。钢铁厂基本采用水淬法，将热熔渣在高温下用水急冷处理，但高炉渣的显热无法利用，对大气、水和土壤造成了不同程度的污染。[0003]2012年，国务院正式印发了《节能减排“十二五”规划》，以及“十三五”规划，液态熔渣显热回收列为重点项目。发明内容[0004]本发明的目的是提供一种熔融高炉渣显热回收方法及装置，高效地回