一种透气物料的气冷装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及具有透气性的物料的冷却技术领域，提供了一种透气物料的气冷装置，包括料塔；料塔的顶端设置有进料口和排气口；料塔的底端设置有排料口和进气口；排料口连接有第一控制阀。本实用新型专利技术的透气物料的气冷装置，在第一控制阀控制下物料填充满料塔，进而使得物料并非直接在重力作用下自由落体，而是通过第一控制阀控制其下落的速度，从而完全避免了物料高度落差大、粉化率高的问题。在此基础上，由于物料下落的速度可控，因此物料的冷却时间时间可控，进而使得物料和冷却气体充分接触，避免物料冷却不充分的情况出现。此外，由于物料填充满料塔，可以防止料塔中冷却气流出现短路窜风的现象，保证了料塔的冷却效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及具有透气性的物料的冷却
，尤其涉及一种透气物料的气冷装置，更加具体为适用于直接还原铁的气冷装置。
技术介绍
钢铁工业是国民经济的支柱产业，其能源消耗量大，污染物排放量也大，在给社会提供优质钢材的同时，也对自然环境带来了重大影响。其中，钢铁企业能耗和废弃物排放主要集中在高炉炼铁系统，因此人们开展了大量非高炉炼铁新工艺的研究，并取得了一定的进展。其中发展最迅猛的是直接还原技术和熔融还原技术。其中，直接还原技术是指以煤、气体或者液体燃料为能源和还原剂，在低于熔化温度之下将铁矿石还原成固态铁的炼铁生产工艺，其产品为直接还原铁(即DRI，direct reduced iron)，也称海绵铁。该产品未经熔化，仍保持矿石外形，由于还原失氧形成大量气孔，在显微镜下观察形似海绵而得名。直接还原铁含铁量一般超过90％，化学成分稳定，杂质含量低，不仅是废钢的替代品，更是生产优质钢、纯净钢不可缺少的原料。此外，炼钢配加直接还原铁是控制、稀释钢中有害元素的主要手段。因此，直接还原铁是改善钢材质量、增加钢材品种、发展钢铁冶金紧凑流程不可缺少的原料。冷却是直接还原铁生产工艺中极其重要的一个环节，直接还原铁制品焙烧出炉后温度很高，约为1100℃。为保证皮带机能对直接还原铁进行输送运载，需将其冷却至150℃以下。不同于一般冶金制品，高温直接还原铁制品在遇到空气和水时，会产生剧烈氧化燃烧，将已经还原出来的铁重新变成金属氧化物，从而导致成品金属化率大幅降低且粉化率大幅增加。目前直接还原铁的冷却方法有：浸水冷却、内喷淋水冷却筒冷却和外喷淋水冷却筒冷却。浸水冷却是将直接还原铁在水槽内浸水冷却，高温的直接还原铁投入水中形成爆沸的危险性。此外，浸水冷却和内喷淋水冷却筒冷却都存在粉化率高、成品率低、含水量高需要二次干燥、易发生二次氧化等问题。外喷淋水冷却筒冷却由于冷却介质通过冷却筒壁进行热交换，热交换率比较低、需要消耗大量的冷却用水、能耗高。而基于这三种方法技术人员提出的多种直接还原铁的冷却装置也都存在基于上述方法导致的缺陷。并且，上述三种方法都存在无法利用余热的问题。有鉴于此，申请号为201110346488.X的专利提出了一种使用惰性气体通过流动床进行冷却的装置。该装置在一个竖立的直筒内设立多层折返的流动床，直接还原铁依靠自身重力从上而下折返运动，惰性气体从底部进入筒体，穿过多层流动床后从顶部排出。该装置直接还原铁高度落差大，粉化率较高。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本技术要解决的技术问题就是提供一种透气物料气冷装置，便于对物料的余热进行回收，且物料粉化率低。将该透气物料气冷装置适用于直接还原铁的冷却时，可以在便于余热回收、物料粉化率低的基础上，避免浸水冷却、内喷淋水冷却筒冷却和外喷淋水冷却筒冷却技术存在的缺点。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本技术提供了一种透气物料的气冷装置，包括料塔；所述料塔的顶端设置有用于注入透气物料的进料口和用于排出冷却气体的排气口；所述料塔的底端设置有用于排出透气物料的排料口和用于注入冷却气体的进气口；所述排料口连接有用于控制所述料塔内物料流速的第一控制阀。优选地，所述料塔为螺旋管。优选地，所述料塔为空心柱体。优选地，所述进料口连接有第二控制阀。优选地，所述第一控制阀和第二控制阀之间联锁。优选地，所述第一控制阀和/或第二控制阀为串联的多个旋转密封阀。(三)有益效果本技术的技术方案具有以下有益效果：本技术的透气物料的气冷装置，在第一控制阀控制下物料填充满料塔，进而使得物料并非直接在重力作用下自由落体，而是通过第一控制阀控制其下落的速度，从而完全避免了物料高度落差大、粉化率高的问题。在此基础上，由于物料下落的速度可控，因此物料的冷却时间时间可控，进而使得物料和冷却气体充分接触，避免物料冷却不充分的情况出现。此外，由于物料填充满料塔，可以防止料塔中冷却气流出现短路窜风的现象，保证了料塔的冷却效率。本技术的优选方案中，在保证冷却效率的前提下，通过将料塔设置成螺旋管状延长物料的行程，进而使得物料在料塔内冷却充分；在保证物料冷却充分的前提下，不需要通过第一控制阀降低料塔横截面上的流量，因此提高了工作效率。本技术的又一优选方案中，通过将排料口连接的第一控制阀和进料口连接的第二控制阀之间联锁，保证进料速度与排料速度匹配，进而更好的维持整个冷却工况的稳定。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术的透气物料的气冷装置的结构示意图；图中：1、进料口；2、控制阀；3、排气口；4、料塔；5、进气口；6、排料口。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不能用来限制本实用新型的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“纵向”、“上”、“下”、“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技术和简化描述，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技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。不失一般性，本实施例以适用于直接还原铁的气冷装置为例进行说明。应当理解的是，本实施例的气冷装置还可以适用于其它存在
技术介绍
相关问题的透气物料的冷却，尤其是颗粒状、块状等散状物料。本实施例的透气物料的气冷装置包括料塔4，在料塔4的顶端设置有用于注入直接还原铁的进料口1。直接还原铁通过所述进料口1进入料塔4中，并最终通过设置在料塔4底端的排料口6排出。其中，为了对料塔4中直接还原铁的落料速度进行控制，将排料口6和第一控制阀2连接。此处的第一控制阀2的选择以实现物料速度控制为准，优选但不必须为串联的多个旋转密封阀。显然，在第一控制阀2控制下物料填充满料塔4，进而使得物料并非直接在重力作用下自本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透气物料的气冷装置，其特征在于，包括料塔；所述料塔的顶端设置有用于注入透气物料的进料口和用于排出冷却气体的排气口；所述料塔的底端设置有用于排出透气物料的排料口和用于注入冷却气体的进气口；所述排料口连接有用于控制所述料塔内物料流速的第一控制阀。

【技术特征摘要】
1.一种透气物料的气冷装置，其特征在于，包括料塔；所述料
塔的顶端设置有用于注入透气物料的进料口和用于排出冷却气体的
排气口；所述料塔的底端设置有用于排出透气物料的排料口和用于注
入冷却气体的进气口；所述排料口连接有用于控制所述料塔内物料流
速的第一控制阀。
2.根据权利要求1所述的透气物料的气冷装置，其特征在于，所
述料塔为螺旋管。
3.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：向锡炎，周浩宇，贺新华，
申请(专利权)人：中冶长天国际工程有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43