【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钢铁冶炼，具体来说，是一种对已经初步冷却粒化，形成颗粒状的高温固态钢/铁渣做进一步的换热冷却的一种环保型冷却工艺设备。
技术介绍
1、钢渣、铁渣分别是转炉或电炉炼钢、高炉炼铁的主要副产物，吨钢、吨铁产生的熔融钢渣、铁渣分别为120kg和330kg左右。钢/铁熔渣的出渣温度在1400℃～1550℃，比热容为1.0～1.4kj/(kg·℃)，吨渣携带的显热相当于50～60kg标准煤的发热量，根据国家统计局报告，2022年全国粗钢产量超10亿吨，可推算出钢/铁熔渣中携带的显热超过相当于2000万吨标准煤的发热量，因此钢/铁熔渣具有较高的回收价值。
2、目前，转炉、电炉钢渣、高炉熔渣的处理多采用水淬工艺，钢渣采用热闷法和滚筒法、高炉渣采用inba法和底滤法，熔渣被高压水冲制成水渣，高品位的显热随之转移到80℃左右的水渣和废水中，失去回收利用价值。另外，每处理1吨熔渣需要消耗～0.5吨水、同时排放大量含污染物的废蒸汽。高炉熔渣在后续资源化利用(如微粉化)时，还需要将水渣中8～15％的水分烘干，吨渣又需要消耗大约1000m3的500℃的热风，造成了大量资源的浪费。
3、高炉熔渣是在高炉炼铁过程中，由矿石中的脉石、燃料中的灰分和溶剂(一般是石灰石)中的非挥发组分形成的高温熔体，温度在1450℃左右，主要的化学成分是：二氧化硅、三氧化二铝、氧化钙、氧化镁、氧化锰、氧化铁和硫等，其中二氧化硅、三氧化二铝与氧化钙和氧化镁的质量比在0.8-1.2左右。因此，高炉熔渣具有导热系数低、粘度随温度降低而急剧升高的特性，
4、熔渣颗粒的快速干式粒化能为回收热量创造条件，目前，熔渣快速干式粒化的工艺主要有风碎法和离心粒化法。风碎法因噪音大、易产生渣棉而未能在高炉熔渣的处理领域推广应用，只适用于部分流动性好的钢渣的处理。离心粒化主要采用转碟或转杯为粒化器，利用离心力将熔渣分散、碎裂成细小的熔滴以便快速冷却，保持冷却后渣粒的玻璃体含量和活性能够达到矿渣微粉原料的要求，但在炉渣结壳、粒化渣粒度不均匀、易产生渣棉等问题。
技术实现思路
1、为了克服现有技术中存在的不足，有效地对高温固态渣进行冷却，本专利技术提供一种高温固态渣冷却装置。
2、本专利技术的目的是这样实现的：一种高温固态渣冷却装置，包括：
3、转动设置的圆筒状冷却筒，其具有进料端和出料端，其中心轴线为其旋转中心轴线，其中心轴线相对于水平线倾斜1～2.5°，使其出料端为其最低端，且其进料端为最高端；
4、固定设置的进料仓，其相对转动地密封连接冷却筒的进料端以引导高温固态渣进入冷却筒内；
5、驱动部件，其与冷却筒传动连接并驱使冷却筒进行自转；
6、其中，所述冷却筒由外向里依次包括冷却筒壳体、保温夹层、换热管壁，所述换热管壁构成冷却筒内部的圆柱形受热面，并设置为膜式水冷壁。
7、本专利技术的有益效果在于：由于换热管壁构成冷却筒内部的圆柱形受热面，高温固态渣能够与膜式水冷壁进行充分的热交换，换热效率高；
8、冷却筒内壁增加了保温夹层，使得热能损失小，降低了外壁(冷却筒壳体)的选材要求，显著降低了材料费用。
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1.一种高温固态渣冷却装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种高温固态渣冷却装置，其特征在于，所述驱动部件(7)包括变频电机和与变频电机传动连接的减速机，所述变频电机和减速机固定在地面上，变频电机受电控部件(13)控制，所述驱动部件(7)还包括驱动齿轮(17)和同轴插设驱动齿轮(17)的驱动轴(18)，所述减速机与驱动轴(18)传动连接；所述冷却筒(4)的外周壁固定套装有齿圈(10)，所述齿圈(10)与驱动齿轮(17)相啮合。
3.根据权利要求2所述的一种高温固态渣冷却装置，其特征在于，还包括至少一个用于旋转支撑冷却筒(4)的旋转支承组件，所述旋转支承组件包括同轴固定套接冷却筒(4)外周壁的圆环形托圈(5)，以及两组左右分布于冷却筒(4)下方的托轮(6)，所述托轮(6)的中心轴线平行于托圈(5)的中心轴线，每一组托轮(6)均配置有托轮支座(15)，所述托轮(6)转动连接托轮支座(15)，并在冷却筒(4)的下方滚动支撑冷却筒(4)的托圈(5)外周壁。
4.根据权利要求2所述的一种高温固态渣冷却装置，其特征在于，所述驱动部件(7)还包
5.根据权利要求3所述的一种高温固态渣冷却装置，其特征在于，所述旋转支承组件设为两个，所述齿圈(10)处于两个托圈(5)之间的位置。
6.根据权利要求1所述的一种高温固态渣冷却装置，其特征在于，还包括倾斜的、用于接引高温固态渣的进料溜槽管(1)，所述进料溜槽管(1)固定接通进料仓(14)。
7.根据权利要求6所述的一种高温固态渣冷却装置，其特征在于，还包括固定在地面上的固定支架(3)，所述固定支架(3)固定连接并支撑进料仓(14)。
8.根据权利要求1所述的一种高温固态渣冷却装置，其特征在于，所述进料仓(14)开设有检修口并在检修口安装有可启闭的检修门(2)。
9.根据权利要求1所述的一种高温固态渣冷却装置，其特征在于，还包括固定设置的密封保护罩(16)，所述冷却筒(4)的出料端相对转动地连接密封保护罩(16)，所述密封保护罩(16)与冷却筒(4)内腔连通，所述密封保护罩(16)下侧固定接通有用于排出冷却筒(4)内冷却后的固态渣的出料管(9)。
10.根据权利要求9所述的一种高温固态渣冷却装置，其特征在于，还包括用于通水的旋转水接头(8)，所述旋转水接头(8)的固定部分固定连接密封保护罩(16)；所述换热管壁(11)由固定贴设保温夹层(12)的冷却管(11a)蛇形延伸而成；所述旋转水接头(8)的转动部分接通换热管壁(11)的冷却管(11a)。
...【技术特征摘要】
1.一种高温固态渣冷却装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种高温固态渣冷却装置，其特征在于，所述驱动部件(7)包括变频电机和与变频电机传动连接的减速机，所述变频电机和减速机固定在地面上，变频电机受电控部件(13)控制，所述驱动部件(7)还包括驱动齿轮(17)和同轴插设驱动齿轮(17)的驱动轴(18)，所述减速机与驱动轴(18)传动连接；所述冷却筒(4)的外周壁固定套装有齿圈(10)，所述齿圈(10)与驱动齿轮(17)相啮合。
3.根据权利要求2所述的一种高温固态渣冷却装置，其特征在于，还包括至少一个用于旋转支撑冷却筒(4)的旋转支承组件，所述旋转支承组件包括同轴固定套接冷却筒(4)外周壁的圆环形托圈(5)，以及两组左右分布于冷却筒(4)下方的托轮(6)，所述托轮(6)的中心轴线平行于托圈(5)的中心轴线，每一组托轮(6)均配置有托轮支座(15)，所述托轮(6)转动连接托轮支座(15)，并在冷却筒(4)的下方滚动支撑冷却筒(4)的托圈(5)外周壁。
4.根据权利要求2所述的一种高温固态渣冷却装置，其特征在于，所述驱动部件(7)还包括轴承支座(19)和两套轴承(20)，所述轴承支座(19)固定在地面上，所述驱动轴(18)通过两套轴承(20)转动连接轴承支座(19)，所述驱动齿轮(17)布置于两套轴承(20)之间的位置。
5.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯华堂，屈海博，田新琰，吴爽，
申请(专利权)人：上海梅山工业民用工程设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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