專利名稱：一種熱態(tài)鎂渣余熱利用的移動床的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及鎂冶煉資源及余熱利用技術(shù)領域，尤其涉及一種熱態(tài)鎂渣余熱利用的移動床。
背景技術(shù)：
我國金屬鎂的制備方法以硅熱法(即皮江法)為主。皮江法工藝過程分成煅燒白云石、制備原料、還原和精煉四個階段。生產(chǎn)過程中白云石首先在回轉(zhuǎn)窯或立窯中被煅燒成煅白，然后經(jīng)研磨與硅鐵粉和螢石粉混合制成含鎂球團，將鎂球團送入還原爐內(nèi)，在真空條件下還原成粗鎂，經(jīng)過熔劑精煉、鑄錠和表面處理，產(chǎn)出金屬鎂錠。皮江法中鎂還原屬于間歇 式生產(chǎn)方式，主要發(fā)生在鎂還原爐中，鎂還原爐生產(chǎn)周期約為10小時，分三個階段實施一是物料預熱期，此階段主要是預熱物料，排除其中的水分與二氧化碳；二是低真空加熱期，在低真空條件下加熱物料；三是高真空加熱期，爐內(nèi)真空度保持13. 3 133. 3 Pa，溫度保持1200 °C左右，還原制得的鎂蒸汽在外部水箱冷卻的作用下，冷凝在250 1鋼套上。在鎂還原過程中伴隨產(chǎn)生一種工藝廢料一鎂渣，每生產(chǎn)I t粗鎂，同時會產(chǎn)生6 10 t鎂渣，其主要成分為CaO。熱態(tài)鎂渣伴隨鎂還原過程中產(chǎn)生，其出爐溫度較高，一般在1000°C左右。因其主成分為CaO，為保證其后續(xù)資源化應用，熱態(tài)鎂渣不宜水冷，生產(chǎn)中常將熱態(tài)鎂渣置于空氣中自然冷卻?，F(xiàn)在針對鎂渣利用的研究主要集中于資源化方面，諸如應用冷卻后的鎂渣制作水泥及建筑用磚等；在鎂渣余熱回收方面研究不多，主要集中在應用余熱鍋爐生產(chǎn)蒸汽方面。眾所周知，余熱利用主要有兩種途徑一是直接余熱回收，即結(jié)合生產(chǎn)工藝，利用余熱直接加熱物料，此種余熱利用僅需通過一次熱能轉(zhuǎn)換；二是間接余熱回收，即利用余熱生產(chǎn)蒸汽或加熱導熱油，然后再利用熱蒸汽或熱導油加熱其他物體，此種余熱利用需通過兩次熱能轉(zhuǎn)換。就熱回收效率而言，直接余熱回收高于間接余熱回收?？梢姡F(xiàn)有鎂渣余熱利用效率不聞，有待提聞。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種熱態(tài)鎂渣余熱利用的移動床，響應國家“節(jié)能減排”的倡議，充分、高效地利用熱態(tài)爐渣的高溫熱能，達到節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本的目的。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是—種熱態(tài)鎂洛余熱利用的移動床，包括殼體、保溫襯和換熱管，殼體內(nèi)設有一個或一個以上的換熱管,換熱管兩端分別置于殼體外，換熱管的一端為冷球入口，另一端為熱球出口，殼體內(nèi)設保溫襯，殼體與換熱管之間為熱態(tài)鎂渣通道，熱態(tài)鎂渣通道的兩端分別設有保溫蓋板。所述熱態(tài)鎂渣通道與風機出口相連通。所述換熱管采用導熱性能良好的碳化硅管，管壁上開設透熱孔，換熱管的一端設有熱風出口。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是1)結(jié)合鎂冶煉工藝，充分利用熱態(tài)鎂渣的余熱加熱鎂還原爐的入爐鎂球團，既回收鎂渣余熱，又使還原爐的生產(chǎn)周期縮短到9小時。2)能充分、高效地利用熱態(tài)爐渣的高溫熱能，達到節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本的目的，該方法在實際生產(chǎn)中切實可行、生產(chǎn)可靠，極大程度地踐行了國家的“節(jié)能減排”的倡議。

圖I是本實用新型一種熱態(tài)鎂渣余熱利用的移動床實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型熱態(tài)鎂渣余熱利用工藝圖。其中1_殼體2-保溫襯3-換熱管4-冷球入口 5-熱球出口 6_熱態(tài)鎂渣 通道 7-保溫蓋板8-熱渣入口 9-熱渣出口 10-風機出口 11-透熱孔12-熱風出口 13-鎂球團14-熱渣料15-風機
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步說明見圖I，是本實用新型一種熱態(tài)鎂渣余熱利用的移動床實施例結(jié)構(gòu)示意圖，包括殼體I、保溫襯2和換熱管3，殼體I內(nèi)設有一個或一個以上的換熱管3，換熱管3兩端分別置于殼體I外，換熱管3的一端為冷球入口 4,另一端為熱球出口 5,殼體I內(nèi)設保溫襯2,殼體I與換熱管3之間為熱態(tài)鎂渣通道6，熱態(tài)鎂渣通道6的兩端分別設有保溫蓋板7，熱態(tài)鎂渣通道6的一側(cè)為熱渣入口 8，另一側(cè)為熱渣出口 9。為加快熱態(tài)鎂渣余熱利用，熱態(tài)鎂渣通道6與風機出口 10相連通，風機15向熱態(tài)鎂渣通道6吹冷風對熱態(tài)鎂渣進行冷卻。冷空氣經(jīng)風機出口 10進入熱態(tài)鎂渣通道6內(nèi)流經(jīng)熱渣料14，吸收熱渣料5熱量，經(jīng)換熱管3上的透熱孔11進入換熱管3內(nèi)部加熱鎂球團13后，經(jīng)熱風出口 12排出。換熱管3采用導熱性能良好的碳化硅管，管壁上開設透熱孔11，換熱管3的一端設有熱風出口 12。鎂球團13和熱渣料14完成換熱后，同步排出，新的鎂球團和熱渣料同步裝入，從而實現(xiàn)周期性生產(chǎn)。周期性生產(chǎn)的裝料和卸料過程中，風機15停止工作，換熱管3不產(chǎn)生熱風，此時，鎂還原爐利用原有供風系統(tǒng)進行工作。見圖2，是本實用新型一種熱態(tài)鎂渣余熱利用工藝圖，采用移動床回收熱態(tài)鎂渣的熱量，冷態(tài)鎂球團被自動加料裝置加入到換熱管3內(nèi)部，熱態(tài)鎂渣被自動加料裝置加入到換熱管外側(cè)的熱態(tài)鎂渣通道6內(nèi)，冷態(tài)鎂球團被換熱管外部1000°C左右的熱態(tài)鎂渣加熱，當冷態(tài)鎂球團被加熱到350°C以上后排出由自動加料裝置加入到鎂還原爐中，冷卻到200°C以下的鎂渣被移動排出，為了加速熱交換過程，冷空氣由移動床的一側(cè)進入，向熱態(tài)鎂渣吸熱及向冷態(tài)鎂球團放熱后，移動床換熱管排出的150°C左右熱風經(jīng)除塵器除塵后作為熱空氣進入鎂還原爐供燃料燃燒，進一步余熱利用，實現(xiàn)節(jié)能降耗。
權(quán)利要求1.一種熱態(tài)鎂渣余熱利用的移動床，其特征在于，包括殼體、保溫襯和換熱管，殼體內(nèi)設有一個或一個以上的換熱管，換熱管兩端分別置于殼體外，換熱管的一端為冷球入口，另一端為熱球出口，殼體內(nèi)設保溫襯，殼體與換熱管之間為熱態(tài)鎂渣通道，熱態(tài)鎂渣通道的兩端分別設有保溫蓋板。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種熱態(tài)鎂渣余熱利用的移動床，其特征在于，所述熱態(tài)鎂渣通道與風機出口相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種熱態(tài)鎂渣余熱利用的移動床，其特征在于，所述換熱管采用導熱性能良好的碳化硅管，管壁上開設透熱孔，換熱管的一端設有熱風出口。
專利摘要本實用新型涉及鎂冶煉資源及余熱利用技術(shù)領域，尤其涉及一種熱態(tài)鎂渣余熱利用的移動床，其特征在于，包括殼體、保溫襯和換熱管，殼體內(nèi)設有一個或一個以上的換熱管，換熱管兩端分別置于殼體外，換熱管的一端為冷球入口，另一端為熱球出口，殼體內(nèi)設保溫襯，殼體與換熱管之間為熱態(tài)鎂渣通道，熱態(tài)鎂渣通道的兩端分別設有保溫蓋板。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是1)結(jié)合鎂冶煉工藝，充分利用熱態(tài)鎂渣的余熱加熱鎂還原爐的入爐鎂球團，回收鎂渣余熱，還原爐的生產(chǎn)周期縮短到9小時。2)能充分、高效地利用熱態(tài)爐渣的高溫熱能，達到節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本的目的，實際生產(chǎn)中切實可行、生產(chǎn)可靠，踐行了國家的“節(jié)能減排”的倡議。
文檔編號F27D13/00GK202793041SQ201220395078
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月9日
發(fā)明者謝國威, 李順, 李強生, 佟欣, 回勇 申請人:中鋼集團鞍山熱能研究院有限公司