專利名稱:焙燒或還原礦物的多功能試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
焙燒或還原礦物的多功能試驗裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種試驗裝置,尤其是一種模擬豎爐焙燒或還原礦物的多功能試驗裝置,屬于治金試驗裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
[0002]隨著鋼鐵生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,以及鐵礦資源逐漸減少的這對供需矛盾的日趨突出,充分利用各種鐵礦石資源,特別是貧鐵礦資源的利用,已成為各鋼鐵企業(yè)所面臨的問題。球團(tuán)礦就是一種以不同礦石資源為原料,經(jīng)豎爐生產(chǎn)得到的品位高、強(qiáng)度好、冶金性能優(yōu)良,完全能滿足高爐治煉生產(chǎn)需求的煉鐵原料。但隨著礦石品種的多樣性變化,要求豎爐能盡快適應(yīng)各種不同品種的礦物原料,以保質(zhì)保量生產(chǎn)出高品質(zhì)球團(tuán)礦,這就需要通過模擬試驗,先對不同礦物的性能、用料結(jié)構(gòu)等進(jìn)行試驗,以確定豎爐焙燒球團(tuán)礦的工藝路徑, 滿足豎爐生產(chǎn)需要。但現(xiàn)有的模擬試驗裝置要么為單一的氧化焙燒,要么為單一的還原焙燒,且所用燃料大多為固體燃料,難于實現(xiàn)真正意義上的模擬試驗。因此,有必要對現(xiàn)有技術(shù)加以改進(jìn)。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實用新型的目的在于提供一種用一臺試驗裝置就可在氧化性氣氛下進(jìn)行氧化焙燒試驗,或者在還原性氣氛下進(jìn)行還原焙燒試驗的多功能試驗裝置。[0004]本實用新型提供的是這樣一種焙燒或還原礦物的多功能試驗裝置,包括支架,設(shè)于支架上的其上端設(shè)進(jìn)料口、下端設(shè)出料口的豎直反應(yīng)管,其特征在于豎直反應(yīng)管的上部設(shè)加熱器,中部設(shè)進(jìn)氣口,下部設(shè)冷卻器,以便在對豎直反應(yīng)管上部的礦物進(jìn)行加熱的同時,通過中部進(jìn)氣口送入反應(yīng)所需的氧化氣體或者還原氣體,從而完成氧化焙燒或者還原焙燒試驗,反應(yīng)完的產(chǎn)物進(jìn)入豎直反應(yīng)管下部經(jīng)冷卻后排出。[0005]所述加熱器包括其內(nèi)設(shè)通孔,通孔內(nèi)設(shè)電加熱元件,通孔外設(shè)保溫層的柱狀殼體, 豎直反應(yīng)管上部置于通孔內(nèi),電加熱元件通過導(dǎo)線與溫控儀表相連,以便通電后,通過電加熱元件對豎直反應(yīng)管上部進(jìn)行加熱,從而進(jìn)一步加熱豎直反應(yīng)管內(nèi)的礦物。[0006]所述進(jìn)氣口分別設(shè)為空氣進(jìn)口,還原性氣體進(jìn)口,其中還原性氣體進(jìn)口通過管道與煤氣罐相連,以根據(jù)需要提供試驗用氧化性氣體或者還原性氣體。[0007]所述冷卻器包括設(shè)于豎直反應(yīng)管下部的其上帶進(jìn)水口和出水口的水套,以對豎直反應(yīng)管下部的反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行冷卻降溫。[0008]所述豎直反應(yīng)管下端的出料口下方設(shè)有排料鏈板機(jī),以及驅(qū)動電機(jī)、變頻調(diào)速器和減速箱,以保持排料通暢。[0009]本實用新型具有下列優(yōu)點和效果采用上述方案,能模擬豎爐連續(xù)生產(chǎn)氧化球團(tuán)礦,或?qū)﹁F礦石進(jìn)行連續(xù)干燥、預(yù)熱、還原焙燒、均熱、冷卻等動態(tài)工藝過程,使礦物原料在豎直反應(yīng)管內(nèi),能按特定的氧化或還原氣氛進(jìn)行試驗,且不同氣氛在要求的范圍內(nèi)可調(diào)控, 同時在特定的加熱速度及溫度區(qū)間內(nèi)進(jìn)行試驗,加熱速度及溫度區(qū)間在要求的范圍內(nèi)可調(diào)控,能定量給出球團(tuán)發(fā)生反應(yīng)時的溫度、料流速度等特征值,試驗過程中的關(guān)鍵參數(shù)如溫度、料流速度等,均可實現(xiàn)自動化控制及自動記錄,每小時的處理量可在8 30 kg范圍內(nèi)調(diào)整,能適應(yīng)不同數(shù)量試驗要求,為一理想的焙燒或還原礦物的多功能試驗裝置。
[0010]圖1為本實用新型之結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
[0011]
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步描述。[0012]如圖1,本實用新型提供的焙燒或還原礦物的多功能試驗裝置,包括支架4,設(shè)于支架4上的其上端設(shè)進(jìn)料口、下端設(shè)出料口的豎直反應(yīng)管10,豎直反應(yīng)管10的上部設(shè)加熱器,中部設(shè)進(jìn)氣口,下部設(shè)冷卻器,所述加熱器包括其內(nèi)設(shè)通孔11,通孔11內(nèi)設(shè)電加熱元件 8,通孔11外設(shè)保溫層9的柱狀殼體12,豎直反應(yīng)管10上部置于通孔11內(nèi),電加熱元件8 通過導(dǎo)線與供電器相連,所述進(jìn)氣口分別設(shè)為空氣進(jìn)口 7,還原性氣體進(jìn)口 13,其中還原性氣體進(jìn)口 13通過管道與煤氣罐相連,所述冷卻器包括設(shè)于豎直反應(yīng)管10下部的其上帶進(jìn)水口 6和出水口 3的水套5,以對豎直反應(yīng)管10下部的反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行冷卻降溫,所述豎直反應(yīng)管10下端的出料口下方設(shè)有排料鏈板機(jī)14,以及驅(qū)動電機(jī)1和減速箱2,以保持排料通暢。[0013]工作時,將礦物自豎直反應(yīng)管10的上端進(jìn)料口放入豎直反應(yīng)管10的上部,通過電加熱元件對豎直反應(yīng)管10的上部進(jìn)行加熱,同時根據(jù)需要經(jīng)空氣進(jìn)口 7向豎直反應(yīng)管10 的上部送入氧化性氣體,實現(xiàn)對礦物的氧化焙燒,或者經(jīng)還原性氣體進(jìn)口 13向豎直反應(yīng)管 10的上部送入還原煤氣,實現(xiàn)對礦物的還原焙燒,反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入豎直反應(yīng)管10的下部,經(jīng)冷卻水套5冷卻后,自豎直反應(yīng)管10的下端出料口落入排料鏈板14上,通過驅(qū)動電機(jī)1、減速箱3驅(qū)動鏈板14運行而將反應(yīng)產(chǎn)物及時送出。
權(quán)利要求1.一種焙燒或還原礦物的多功能試驗裝置,包括支架,設(shè)于支架上的其上端設(shè)進(jìn)料口、 下端設(shè)出料口的豎直反應(yīng)管,其特征在于豎直反應(yīng)管的上部設(shè)加熱器,中部設(shè)進(jìn)氣口,下部設(shè)冷卻器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能試驗裝置,其特征在于所述加熱器包括其內(nèi)設(shè)通孔, 通孔內(nèi)設(shè)電加熱元件,通孔外設(shè)保溫層的柱狀殼體,豎直反應(yīng)管上部置于通孔內(nèi),電加熱元件通過導(dǎo)線與溫度控制儀表和計算機(jī)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能試驗裝置,其特征在于所述進(jìn)氣口分別設(shè)為空氣進(jìn)口,還原性氣體進(jìn)口,其中還原性氣體進(jìn)口通過管道與煤氣罐相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能試驗裝置,其特征在于所述冷卻器包括設(shè)于豎直反應(yīng)管下部的其上帶進(jìn)水口和出水口的水套。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述多功能試驗裝置,其特征在于所述豎直反應(yīng)管下端的出料口下方設(shè)有排料鏈板機(jī),以及驅(qū)動電機(jī)和減速箱。
專利摘要本實用新型提供一種焙燒或還原礦物的多功能試驗裝置,包括支架,設(shè)于支架上的其上端設(shè)進(jìn)料口、下端設(shè)出料口的豎直反應(yīng)管,其特征在于豎直反應(yīng)管的上部設(shè)加熱器,中部設(shè)進(jìn)氣口,下部設(shè)冷卻器。能模擬豎爐連續(xù)生產(chǎn)氧化球團(tuán)礦,或?qū)﹁F礦石進(jìn)行連續(xù)干燥、預(yù)熱、氧化或還原焙燒、均熱、冷卻等動態(tài)過程,使礦物原料在豎直反應(yīng)管內(nèi),能按特定的氧化或還原氣氛進(jìn)行試驗,同時在特定的加熱速度及溫度區(qū)間內(nèi)進(jìn)行試驗,并能定量給出球團(tuán)發(fā)生反應(yīng)時的溫度、料流速度等試驗過程中的關(guān)鍵參數(shù),每小時的處理量可在8~30㎏范圍內(nèi)調(diào)整,以適應(yīng)不同礦物的試驗要求,為一理想的焙燒或還原礦物的多功能試驗裝置。
文檔編號C22B1/02GK202279845SQ20112036315
公開日2012年6月20日 申請日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月26日
發(fā)明者劉寧斌, 唐啟榮, 李騫, 楊杰康, 王福才, 白國華 申請人:武鋼集團(tuán)昆明鋼鐵股份有限公司