一種環保型高爐噴吹系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及冶金技術領域,特別是設及一種在高爐煉鐵過程中將廢織物制粒后作 為高爐噴吹物的工藝方法及其輸送裝置。
【背景技術】
[0002] 現如今高爐噴煤技術已成為大幅度降低焦比、降低生鐵成本的主要措施之一。近 幾十年來,高爐噴煤技術得到了進一步發展,國內外高爐噴吹煤粉都取得了良好的效果。我 國高爐噴吹所采用的是高風溫、精料、高冶煉強度與富氧相結合的技術手段;但是,如果一 味的追求高煤比,會導致煤粉在風口燃燒區停留時間極短、燃燒不充分,嚴重影響料柱透氣 性和爐渣粘度,反而給高爐冶煉帶來負面影響。因此,提高煤粉在風口燃燒區的燃燒率、加 速煤粉燃燒是提高煤比、降低焦比的前提。
[0003] 隨著紡織工業的迅速發展,各種紡織品已經廣泛的應用于日常生活及工業領域。 現如今紡織品的更新換代周期較短,隨之而產生的是大量的廢織物。然而,我國目前的廢織 物回收利用行業欠發達,運使得我國廢織物大都W廢料填埋或者焚燒的方式進行處理,運 樣不僅浪費了大量的±地資源、消耗了大量的能源,還給±壤、水源W及大氣造成了嚴重的 污染。通常,將廢織物與城市垃圾一并進行焚燒處理,在燃燒過程中釋放C0、S化、Μ)χ、飛灰、 重金屬W及二惡英等有毒有害物質,嚴重污染環境、危害人們健康。在高爐條件下,廢織物 的物質和熱能能夠得到充分利用,并且能夠有效避免上述有害物質的產生。同時,由于廢織 物主體物質是碳氨化合物,其灰分低,著火點低,采用廢織物作為高爐噴吹物能有效降低焦 比。
[0004] 目前國內高爐噴吹物的種類較多,其中高爐噴煤助燃劑主要集中在稀±金屬氧化 物、堿±族金屬的氧化物等無機催化助燃方面,且加入方法比較固定,要么在原粉進料處的 磨煤機通過螺旋給料器加入,要么在原煤輸送皮帶上和原煤一起在磨煤機內烘干、磨碎,經 過輸煤管道進入高爐風口實現噴吹。但是運些加料方法只適用于易磨碎的無機礦物類物 質,不適合廢織物運類有機添加劑,其原因主要是廢織物顆粒的比重遠低于煤粉W及廢織 物顆粒的粒徑遠大于煤粉顆粒,采用上述加入方法時,煤粉和廢織物顆粒會在輸煤管道中 分層,使助燃效果明顯下降。如現有技術中的一種高爐噴煤用復合添加劑,雖然組分中超過 50%含量的成分可由冶金生產中的副產品直接獲取,但其余40% W上含量的成分仍需取分 析純來進行配制,并且其中稀±氧化物雖有一定的催化助燃效果,但其作為稀缺資源,成本 受到嚴重制約;同時,其加入方法常規,是在原粉進料處的磨煤機通過螺旋給料器加入。另 外現有技術中的一種高爐噴煤助燃劑及其應用和裝置,助燃劑的組分較為復雜,并且對助 燃劑顆粒粒徑要求比較苛刻,要求90% W上的顆粒粒徑小于0.01mm;同時,其噴吹裝置較為 復雜,增加推廣使用及批量生產的難度。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的是提供一種原料易得、可有效消納社會固體廢棄物的環保型高爐噴 吹物,能夠有效提高煤比、降低焦比,提升高爐噴煤綜合效益,同時還提供了該噴吹物的輸 送裝置。
[0006] 為實現本發明目的而采用的技術方案是運樣的,一種環保型高爐噴吹系統,包括 噴吹物W及運種噴吹物的輸送裝置。
[0007] 所述噴吹物的制作包括W下步驟:
[000引1)廢織物預處理
[0009]將收集到廢織物進行分煉、清洗,然后去除其中的雜質,并按照不同品種進行分類 整理。
[0010] 2)廢織物審懶
[OCm]將整理好的廢織物經冷態破碎機切碎,制成粒徑不大于10mm的廢織物顆粒,進行 干燥后作為噴吹物的原料。
[0012] 上述步驟1)中的廢織物主要分為天然纖維廢織物和合成纖維廢織物。天然纖維廢 織物中主要選取純棉廢織物,其主要成分是纖維素,分子式為(C油lQ〇5)n,含量為92%~ 95 %;合成纖維廢織物主要選取涂絕廢織物,其基本組成物質為聚對苯二甲酸乙二醋 (PET),分子式為
[0013]
[0014] 另外運種噴吹物的輸送裝置是在原有高爐噴煤系統的基礎上,增加了噴吹物的儲 存和投放系統,可W保證噴吹物的質量W及有效提高煤粉燃燒率。
[0015] 所述輸送裝置包括無級調速電機、儲料罐、螺旋桿和風口單管。所述儲料罐為直立 的桶狀罐體。所述儲料罐的頂部開有加料口,底部開有化料口。所述儲料罐通過加料口裝填 上述噴吹物,通過化料口清空工作后殘留的噴吹物。所述加料口和化料口分別通過相應的 加料蓋和化料蓋進行封閉。所述儲料罐的頂部還具有連接Ξ通閥的充壓孔,通過Ξ通閥控 制充壓孔對儲料罐補充壓力或釋放壓力。
[0016] 所述儲料罐的外側壁面還連有一根出料管。所述出料管的一端與儲料罐連通,另 一端與風口單管連通。所述出料管與風口單管構成Ξ通管。所述出料管與風口單管的連通 口為出料口。所述風口單管的一端為空氣進口,另一端為廢織物出口。
[0017] 所述螺旋桿橫向貫穿儲料罐,其一端伸入出料管內,另一端與無機調速電機的輸 出軸連接。所述無機調速電機的輸出軸帶動螺旋桿旋轉,并通過控制轉速來調整給料量。所 述螺旋桿推動儲料罐內的廢織物顆粒進入出料管,經出料口排至風口單管內。所述風口單 管的空氣進口通入輔助氣體,從而廢織物顆粒經廢織物出口噴入高爐。其中所述輔助氣體 的壓力記為M,高爐內的壓力和經過輸送管路W及設備的壓力損失之和記為N,M-N> 0.03MPa〇
[0018] 進一步,所述廢織物分為純棉廢織物、純涂絕廢織物和80%純棉和20%涂絕混合 廢織物。
[0019] 進一步,所述步驟2)中干燥條件為:在105°C條件下至少干燥2小時。
[0020] 進一步,所述儲料罐上裝有壓力表和安全閥,W保證罐內壓力不超過其最大壓力 0.8MPa〇
[0021] 進一步,高爐內的壓力由鋼鐵廠計算機監控程序提供,輸送管路及設備壓力損失 根據實際管徑及氣流速度進行計算所得。
[0022] 本發明提供的一種環保型高爐噴吹系統與現有高爐噴煤相比,具有如下優點:
[0023] 1、能有效提高煤粉在風口前的燃燒率,提高噴煤量,降低焦比;
[0024] 2、該噴吹物環保效果顯著,能夠充分將廢織物變廢為寶,有效治理廢織物給人們 身體健康、自然環境帶來的安全隱患;
[0025] 3、該噴吹物生產工藝簡便,噴吹方式獨特,效果顯著,易于推廣使用;
[0026] 4、該輸送裝置能有效地提高風口煤粉燃燒率W及增加高爐消化煤粉的能力,而且 本方法還可起到穩定爐況,提高鐵水質量和產量等作用,對高爐設備無破壞影響;
[0027] 5、該輸送裝置安全方便,易于生產及推廣使用。
【附圖說明】
[0028] 圖1為本發明輸送裝置的示意圖;
[0029] 圖2為風口單管的噴吹示意圖。
[0030] 圖中:無級調速電機1、儲料罐2、空氣進口 3、螺旋桿4、出料口 5、廢織物出口 6、風口 單管7、出料管8。
【具體實施方式】
[0031] 下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明,但不應該理解為本發明上述主題 范圍僅限于下述實施例。在不脫離本發明上述技術思想的情況下,根據本領域普通技術知 識和慣用手段,做出各種替換和變更,均應包括在本發明的保護范圍內。
[0032] 實施例1:
[0033] -種環保型高爐噴吹系統,包括噴吹物W及運種噴吹物的輸送裝置。所述噴吹物 的制作包括W下步驟:
[0034] 1)廢織物預處理
[0035] 將收集到廢織物進行分煉、清洗,然后去除其