專利名稱:礦物材料連續(xù)燒結(jié)方法和燒結(jié)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在權(quán)利要求1的前序中限定的方法。本發(fā)明還涉及在權(quán)利要求7的前序中限定的燒結(jié)設(shè)備。
背景技術(shù):
在礦物材料連續(xù)燒結(jié)中,在燒結(jié)爐內(nèi)的輸送基底上形成材料層,這里將該材料層稱為料床。該料床由輸送基底輸送通過燒結(jié)爐的具有不同溫度的工藝區(qū)。在輸送過程中,當(dāng)料床經(jīng)過工藝區(qū)時(shí),氣體被引導(dǎo)穿過輸送基底和料床。氣體在循環(huán)氣體管道中從最后冷卻區(qū)循環(huán)回到構(gòu)成第一工藝區(qū)的干燥區(qū)。在干燥過程中,氣體的能量被用來加熱料床和蒸發(fā)掉水。當(dāng)氣體傳遞熱量用于蒸發(fā)時(shí),氣體冷卻并潤濕。排氣將水分從料床帶走。由于這種水輸送,因此通過料床的氣流保持恒定對于平衡整個燒結(jié)爐是重要的。由于從冷卻區(qū)回到干燥區(qū)、加熱區(qū)和燒結(jié)區(qū)這三個獨(dú)立的氣體循環(huán)過程,這種眾所周知的燒結(jié)爐的材料和能量的平衡相當(dāng)復(fù)雜。該工藝控制基于從原材料等就開始固定整個工藝的工藝參數(shù),從而保持平衡??刂茻Y(jié)爐的原則不是僅把各工藝區(qū)調(diào)節(jié)到固定的值,而是平衡各工藝區(qū)的溫度到可接受的范圍,從而使燒結(jié)爐內(nèi)的溫度曲線保持平衡。在現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)方案中,實(shí)際上,干燥區(qū)的干燥溫度是通過調(diào)節(jié)穿過料床的氣流的體積流量進(jìn)行控制的,使得循環(huán)氣體管道的部分熱氣流作為旁路氣流被引導(dǎo)在料床旁邊經(jīng)過并且進(jìn)入排氣風(fēng)機(jī)。該調(diào)節(jié)是通過布置在旁路氣體管道內(nèi)的控制閥進(jìn)行的,當(dāng)控制閥開啟,就增大了干燥區(qū)的氣流量并降低了溫度,當(dāng)控制閥關(guān)閉,則減小了干燥區(qū)的氣流量并提高了溫度?,F(xiàn)有系統(tǒng)所存在的一個問題在于:特別地,如果并且當(dāng)控制閥的位置改變巨大時(shí),也會影響干燥區(qū)內(nèi)穿過料床的氣流,并且因此影響工藝本身和燒結(jié)爐的平衡。由于控制的響應(yīng)時(shí)間長并且由于前述問題,最初并且有效的原則是手動調(diào)節(jié)控制閥。實(shí)際上,使用者已經(jīng)將控制閥的調(diào)節(jié)改為根據(jù)指令自動調(diào)整。自動用法的問題是它使得工藝和產(chǎn)品的質(zhì)量發(fā)生了變化。如果并且當(dāng)控制閥試圖將干燥區(qū)溫度保持在一個標(biāo)準(zhǔn)值時(shí),控制閥容易從一端到另一端波動。同時(shí),它也影響穿過料床的氣流。
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是消除前述缺點(diǎn)。具體地,本發(fā)明的目的是公開一種方法一燒結(jié)設(shè)備,借助于該方法和設(shè)備,容易保持燒結(jié)爐的平衡。本發(fā)明的另一個目的是公開一種方法和設(shè)備,其中,從干燥區(qū)穿過料床吸氣的風(fēng)機(jī)以及凈化裝置例如氣體洗滌器可以比現(xiàn)有的更小。此外,把氣體從最后冷卻區(qū)引導(dǎo)到干燥區(qū)的循環(huán)氣體管道可以比現(xiàn)有的更小。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的方法的特征在于權(quán)利要求1中公開的特征。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的特征在于權(quán)利要求7中公開的特征。根據(jù)本發(fā)明,在方法中,在循環(huán)氣體管道內(nèi)被引導(dǎo)到干燥區(qū)的部分氣流作為排氣流經(jīng)排氣管道去除,并且排氣流的體積流量被調(diào)節(jié),從而控制干燥區(qū)內(nèi)經(jīng)過料床的氣流溫度。根據(jù)本發(fā)明,設(shè)備包括排氣管道,該排氣管道被連接到把氣體從最后冷卻區(qū)引導(dǎo)到干燥區(qū)的循環(huán)氣體管道,以用于將循環(huán)氣體管道內(nèi)引導(dǎo)的部分氣流作為排氣流去除。設(shè)備還包括布置在排氣管道內(nèi)用于產(chǎn)生排氣流的排氣風(fēng)機(jī)。此外,設(shè)備還包括調(diào)節(jié)裝置,用于調(diào)節(jié)排氣風(fēng)機(jī)的風(fēng)力,以調(diào)節(jié)排氣流的體積流量,從而控制經(jīng)過干燥區(qū)中料床的氣流溫度。借助于本發(fā)明,通過獨(dú)立的變速排氣風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)在料床之前從循環(huán)氣體管道(該循環(huán)氣體管道引導(dǎo)氣體從最后冷卻區(qū)回到干燥區(qū))去除的氣體的體積流量,就可輕松控制燒結(jié)爐內(nèi)干燥區(qū)的溫度。因此,干燥區(qū)下方存在的風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)穿過料床的氣體流量,并且獨(dú)立的排氣風(fēng)機(jī)控制干燥氣體的溫度。溫度控制可以是自動的。在方法的一實(shí)施例中,在干燥區(qū)引導(dǎo)穿過料床的氣流的體積流量是通過引導(dǎo)循環(huán)氣體管道內(nèi)的部分氣流作為旁路氣流在料床旁邊經(jīng)過來調(diào)節(jié)的。旁路氣流的體積流量被設(shè)定為基本上恒定的量。相應(yīng)地,在設(shè)備的一實(shí)施例中,設(shè)備包括:旁路氣體管道,用于把氣體從用于從最后冷卻區(qū)引導(dǎo)氣體到干燥區(qū)的循環(huán)氣體管道引導(dǎo)在料床旁邊經(jīng)過并進(jìn)入干燥區(qū)的排氣管道;和控制閥,用于調(diào)節(jié)在旁路氣體管道內(nèi)旁路氣流的體積流量。如果必要,在冷態(tài)下,可以存在于設(shè)備中并且如上所知的旁路氣體管道和控制閥可以用于將干燥區(qū)內(nèi)的排氣溫度控制到100°C,從而干燥排氣。然而,這并不會影響穿過料床的氣流。在方法的一實(shí)施例中,由排氣管道內(nèi)的排氣風(fēng)機(jī)產(chǎn)生排氣流,并且排氣流的體積流量通過控制排氣風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)。在方法的一實(shí)施例中,基本上循環(huán)氣體管道的體積流量的幾乎一半被作為排氣流去除。在方法的一實(shí)施例中,塵粒從排氣流中被去除,并且凈化的排氣流被導(dǎo)入大氣。在方法的一實(shí)施例中,排氣流通過凈化裝置凈化,例如通過氣體洗滌器凈化。在設(shè)備的一實(shí)施例中,設(shè)備包括凈化裝置,例如氣體洗滌器,用于凈化排氣流。
在下文中,將通過示范實(shí)施例并參考附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明,其中,附圖示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的燒結(jié)設(shè)備的實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式圖1所示是用于礦物材料(例如鉻鐵)連續(xù)燒結(jié)的燒結(jié)設(shè)備。該燒結(jié)設(shè)備包括帶式燒結(jié)爐S,該燒結(jié)爐包括多個相繼的工藝區(qū)I一VII,當(dāng)燒結(jié)爐運(yùn)行時(shí),每個工藝區(qū)具有不同的溫度條件。上述工藝區(qū)包括:干燥區(qū)I,該區(qū)的溫度約500°C,材料在這里被干燥,即材料中的水分被去除;加熱區(qū)II,該區(qū)用于加熱被干燥的材料,該區(qū)的溫度被升至約1150°C ;燒結(jié)區(qū)III,該區(qū)的溫度大約為1350°C,材料在這里被燒結(jié);以及平衡區(qū)IV。在平衡區(qū)IV之后有三個相繼的冷卻區(qū)V、V1、VII,被燒結(jié)的材料在這三個區(qū)被逐漸冷卻,從而當(dāng)離開燒結(jié)爐時(shí),被燒結(jié)材料的溫度約為400°C。將料床2輸送通過前述工藝區(qū)的帶式輸送機(jī)I是穿孔鋼帶,其中,穿孔允許氣體穿過。然而,本發(fā)明也適用于所謂的活動爐排式燒結(jié)爐。要被燒結(jié)的礦物材料可以是例如被制成球狀的或一些其它顆粒狀形式。燒結(jié)爐S運(yùn)行,使原料被喂入,以便在燒結(jié)爐S前端(圖1的左邊)在鋼帶I的頂部形成幾十厘米厚的料床2。帶式輸送機(jī)I圍繞轉(zhuǎn)向輥25和驅(qū)動輥24以無端環(huán)的形式行進(jìn)。在帶式輸送機(jī)8的上方有三根高架循環(huán)氣體管道3、6、7,它們在料床頂部將氣體從冷卻區(qū)V、V1、VII導(dǎo)入干燥區(qū)、加熱區(qū)和燒結(jié)區(qū)1、I1、III。每根循環(huán)氣體管道6和7包含用于加熱氣體的燃燒器(未顯不)。在帶式輸送機(jī)I下方的下部排氣管道8、9、10在風(fēng)機(jī)14、15、16的增強(qiáng)下把穿過料床2和帶式輸送機(jī)I的氣體引導(dǎo)離開干燥區(qū)、加熱區(qū)和燒結(jié)區(qū)1、I1、
III。下部輸入氣體通道11、12、13把氣體從帶式輸送機(jī)I下方引導(dǎo)至冷卻區(qū)V、VI和VII。輸入氣體通道11、12和13內(nèi)的氣體運(yùn)動是分別由風(fēng)機(jī)17、18和19產(chǎn)生的。該設(shè)備還包括旁路通道20,通過該旁路通道,可以把氣體從循環(huán)氣體管道3 (其用于將氣體從最后冷卻區(qū)VII引導(dǎo)至干燥區(qū)I)引導(dǎo)在料床2旁邊經(jīng)過并進(jìn)入干燥區(qū)的排氣管道8。通過調(diào)節(jié)控制閥21來調(diào)節(jié)旁路氣體管道20內(nèi)旁路氣流的體積流量。該設(shè)備還包括排氣管道4,它被連接到將氣體從最后冷卻區(qū)VII引導(dǎo)至干燥區(qū)I的循環(huán)氣體管道3,從而在循環(huán)氣體管道3內(nèi)引導(dǎo)的部分氣流可以作為排氣流B被去除。排氣風(fēng)機(jī)5在排氣管道4內(nèi)產(chǎn)生排氣流,調(diào)節(jié)裝置22可以調(diào)節(jié)排氣風(fēng)機(jī)5的風(fēng)力。通過調(diào)節(jié)風(fēng)力來調(diào)節(jié)排氣流B的體積流量,從而控制在干燥區(qū)穿過料床的氣流量,并因此控制穿過干燥區(qū)料床引導(dǎo)的干燥氣體的溫度。通過用VSD單元(VSD=變速驅(qū)動)調(diào)節(jié)排氣風(fēng)機(jī)5的驅(qū)動電機(jī)M的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的風(fēng)力。該設(shè)備還包括凈化裝置23,例如氣體洗滌器,用于在排氣流B被導(dǎo)入大氣之前凈化排氣流。使用該燒結(jié)設(shè)備時(shí),通過將循環(huán)氣體管道3的部分氣流作為旁路氣流A引導(dǎo)在料床旁邊經(jīng)過,來調(diào)節(jié)被引導(dǎo)穿過干燥區(qū)I的料床2的氣流的體積流量,并且旁路氣流A的體積流量被設(shè)定在基本標(biāo)準(zhǔn)量。同時(shí),在循環(huán)氣體管道3內(nèi)被引導(dǎo)至干燥區(qū)I的部分氣流被作為排氣流B經(jīng)排氣管道4去除,并且調(diào)節(jié)排氣流B的體積流量,從而控制穿過干燥區(qū)料床的氣流溫度。本發(fā)明并不僅僅限于以上所描述的應(yīng)用實(shí)例,在權(quán)利要求所限定的發(fā)明構(gòu)思內(nèi)可
以有許多變例。
權(quán)利要求
1.一種用于在燒結(jié)爐(S)內(nèi)連續(xù)燒結(jié)礦物材料的方法,包括: 在輸送基底(I)上形成料床(2 ); 通過輸送基底(I)來將料床(2)輸送通過燒結(jié)爐的具有不同溫度的工藝區(qū)(I 一 VII),所述工藝區(qū)包括至少一個干燥區(qū)(I)、至少一個冷卻區(qū)(VII)以及至少一個位于所述干燥區(qū)和冷卻區(qū)之間的其它工藝區(qū)(I1、II1、IV、V、VI);以及 當(dāng)料床經(jīng)過各工藝區(qū)(I一VII)時(shí),引導(dǎo)氣體穿過輸送基底和料床(2); 在循環(huán)氣體管道(3)內(nèi)使氣體從最后冷卻區(qū)(VII)循環(huán)到干燥區(qū)(I),其特征在于: 在循環(huán)氣體管道(3)內(nèi)引導(dǎo)到干燥區(qū)(I)的部分氣流被作為排氣流(B)經(jīng)排氣管道(4)去除;并且 調(diào)節(jié)排氣流(B)的體積流量,從而控制經(jīng)過干燥區(qū)中料床的氣流的溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,通過引導(dǎo)循環(huán)氣體管道(3)的部分氣流作為旁路氣流(A)在料床旁邊經(jīng)過來調(diào)節(jié)被引導(dǎo)穿過干燥區(qū)(I)中料床(2)的氣流的體積流量,并且旁路氣流(A)的體積流量被設(shè)定為基本標(biāo)準(zhǔn)量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,排氣流(B)是由排氣管道(4)內(nèi)的排氣風(fēng)機(jī)(5)產(chǎn)生的,并且通過控制排氣風(fēng)機(jī)(5)的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)排氣流的體積流量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1一 3的任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,基本上循環(huán)氣體管道的體積流量的幾乎一半被作為排氣流(B)去除。
5.根據(jù)權(quán)利要 求4所述的方法,其特征在于,從排氣流(B)中去除塵粒,并且把凈化的排氣流導(dǎo)入大氣。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,排氣流由凈化裝置凈化,例如由氣體洗漆器凈化。
7.一種用于連續(xù)燒結(jié)礦物材料的燒結(jié)設(shè)備,包括: 燒結(jié)爐(S),該燒結(jié)爐包括具有不同溫度條件的相繼的工藝區(qū)(I一VII),這些工藝區(qū)包括至少一個干燥區(qū)(I)、至少一個冷卻區(qū)(VII)以及至少一個位于所述干燥區(qū)和冷卻區(qū)之間的其它工藝區(qū)(I1、II1、IV、V、VI); 用于將料床輸送通過工藝區(qū)的輸送基底(I ),該輸送基底能透氣; 至少一個位于輸送基底(2)上方的循環(huán)氣體管道(3),用于在料床頂部將氣體從至少一個冷卻區(qū)(VII)引導(dǎo)到至少一個干燥區(qū); 位于輸送基底(2)下方的輸出氣體通道(8、9、10),用于引導(dǎo)離開工藝區(qū)(1、I1、III)并穿過料床和輸送基底的氣體; 位于輸送基底下方的輸入氣體通道(11、12、13),用于引導(dǎo)氣體到冷卻區(qū)(V、V1、VII);布置在輸出氣體通道(8、9、10)和輸入氣體通道(11、12、13)中的風(fēng)機(jī)(14 - 19),用于產(chǎn)生氣流,其特征在于,該燒結(jié)設(shè)備包括: 排氣管道(4),其連接到用于把氣體從最后冷卻區(qū)(VII)引導(dǎo)到干燥區(qū)(I)的循環(huán)氣體管道(3),用于把在循環(huán)氣體管道(3)內(nèi)引導(dǎo)的部分氣流作為排氣流(B)去除; 布置在排氣管道(4)中的排氣風(fēng)機(jī)(5),用于產(chǎn)生排氣流;以及調(diào)節(jié)裝置(22),用于調(diào)節(jié)排氣風(fēng)機(jī)(5)的風(fēng)力,以調(diào)節(jié)排氣流(B)的體積流量,從而控制經(jīng)過干燥區(qū)中料床的氣流的溫度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的燒結(jié)設(shè)備,其特征在于,該燒結(jié)設(shè)備包括:旁路氣體通道(20),用于把氣體從用于從最后冷卻區(qū)(VII)引導(dǎo)氣體到干燥區(qū)(I)的循環(huán)氣體管道(3)引導(dǎo)在料床(2 )旁邊經(jīng)過并進(jìn)入干燥區(qū)的排氣管道(8 );以及用于調(diào)節(jié)旁路氣體通道內(nèi)旁路氣流體積流量的控制閥(21)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的燒結(jié)設(shè)備,其特征在于,該燒結(jié)設(shè)備包括用于凈化排氣流(B)的凈化裝置(23),例如氣體洗滌器。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,在干燥區(qū)(I)和冷卻區(qū)(VII)之間的至少一個其它的工藝區(qū)(I1、II1、IV、V、VI)包括用于加熱被干燥料床的加熱區(qū)(II)、用于燒結(jié)材料的燒結(jié)區(qū)(III)、用于平衡料床溫度的平衡區(qū)(IV)以及用于逐步冷卻被燒結(jié)的料床的冷卻區(qū)(V、VI)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7-10中任意一項(xiàng)所述的燒結(jié)設(shè)備,其特征在于,要被燒結(jié)的材料由球狀礦物材 料組成。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于在燒結(jié)爐(S)內(nèi)連續(xù)燒結(jié)礦物材料的方法和設(shè)備。在該方法中,在輸送基底(I)上形成料床(2),該料床(2)由輸送基底(I)輸送通過燒結(jié)爐的具有不同溫度的工藝區(qū)(I—VII),這些工藝區(qū)包括至少一個干燥區(qū)(I)、至少一個冷卻區(qū)(VII)以及至少一個位于所述干燥區(qū)和冷卻區(qū)之間的其它工藝區(qū)(II、III、IV、V、VI),當(dāng)料床經(jīng)過工藝區(qū)(I—VII)時(shí)氣體被引導(dǎo)穿過輸送基底和料床(2),并且氣體在循環(huán)氣體管道(3)內(nèi)從最后冷卻區(qū)(VII)循環(huán)到干燥區(qū)(I)。在循環(huán)氣體管道(3)內(nèi)引導(dǎo)到干燥區(qū)(I)的部分氣流作為排氣流(B)被排氣管道(4)的排氣風(fēng)機(jī)(5)去除。通過調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)(5)的風(fēng)力來調(diào)節(jié)排氣流(B)的體積流量,從而控制經(jīng)過干燥區(qū)中料床的氣流的溫度。
文檔編號F27B9/12GK103109148SQ201180044933
公開日2013年5月15日 申請日期2011年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月24日
發(fā)明者P·奧伊卡里寧 申請人:奧圖泰有限公司