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半钢粒化法生产铁粉和蒸汽高效利用的方法

专利类型:发明专利 

语 言:中文 

申 请 号:CN201611235774.8 

申 请 日:20170119 

发 明 人:吕学伟贺文超张宇李雪琴吕学明邱杰党杰张颖异白晨光 

申 请 人:重庆大学 

申请人地址:400044 重庆市沙坪坝区正街174号 

公 开 日:20180706 

公 开 号:CN106623956B 

代 理 人:穆祥维 

代理机构:重庆信航知识产权代理有限公司 50218 

摘  要:本发明涉及半钢粒化法生产铁粉和蒸汽高效利用的方法,采用如下制备装置,该装置包括熔融半钢注入结构、旋转粒化系统、冷却系统、金属颗粒收集结构、冷却水收集结构和蒸汽收集结构;旋转粒化系统中熔融半钢注入转盘,通过驱动电机的驱动带动转盘转动,使熔融半钢粒化;冷却系统将粒化飞溅出来金属颗粒冷却;金属颗粒收集结构对下落的金属颗粒金属收集;冷却水收集结构对下落的冷却水进行收集,蒸汽收集结构用于收集雾化室中的蒸汽;半钢熔融半钢注入结构注入转盘,旋转粒化系统进行粒化,最后收集金属颗粒和蒸汽。该方法利用半钢生产还原用铁粉,无需增碳脱硫以及合金化等工序,不但大大降低了能耗,还极大地缩短了工艺流程,提高了生产效率。 

主 权 项:1.半钢粒化法生产铁粉和蒸汽高效利用的方法,其特征在于,采用如下制备装置,该制备装置包括熔融半钢注入结构、旋转粒化系统、冷却系统、金属颗粒收集结构、冷却水收集结构和蒸汽收集结构;熔融半钢注入结构,所述熔融半钢注入结构包括耐高温的容器(2)和塞子(1);所述容器(2)的底部具有通孔,所述塞子(1)与所述通孔密封滑动配合;旋转粒化系统:包括雾化室(9)、转盘(4)、法兰(5)、连接轴(7)和驱动电机(12);所述雾化室(9)位于熔融半钢注入结构的下方,雾化室(9)顶部具有熔融半钢注入口,底部具有冷却水出口和金属颗粒出口,其中,金属颗粒出口靠近雾化室(9)的竖直侧壁;所述通孔与熔融半钢注入口同轴设置;所述转盘(4)和法兰(5)位于雾化室(9)内部,转盘(4)固定在法兰(5)的上方,转盘(4)与熔融半钢注入口相对设置;所述连接轴(7)设置在法兰(5)的下方,且其顶部与法兰(5)固定连接;所述驱动电机(12)与连接轴(7)连接,驱动连接轴(7)沿其中心轴转动;冷却系统:包括冷却水和冷却水喷出件;所述冷却水喷出件设置在雾化室(9)内,且位于转盘(4)的外周,通过喷出的冷却水将从转盘(4)顶部飞溅出来的金属颗粒冷却;所述冷却水喷出件为多根环形水管(3);所述多根环形水管(3)固定在雾化室(9)顶壁的内侧,且位于转盘(4)的外侧;每根环形水管(3)的下方具有出水缝隙;所述出水缝隙沿环形水管(3)周向一圈;金属颗粒收集结构:包括金属颗粒收集器(10);所述金属颗粒收集器(10)用于收集从雾化室(9)底部排出的金属颗粒;冷却水收集结构:包括冷却水收集器(11);所述冷却水收集器(11)用于收集从雾化室(9)底部排出的冷却水;蒸汽收集结构:包括除尘器和蒸汽储存罐,所述除尘器的气体进口与雾化室(9)顶部连通,除尘器的气体出口与蒸汽储存罐连通;半钢粒化生产铁粉包括如下步骤:S1:启动旋转粒化系统中的驱动电机(12),调整转盘(4)的转速,使其达到目标转速;S2:开启冷却系统,在多根环形水管(3)下方形成多层环形水幕;S3:向旋转粒化系统中注入熔融半钢,熔融半钢流入转盘(4),开始粒化;S4:粒化形成的金属颗粒穿过冷却水,换热降温后,温度降到粘接温度以下,金属颗粒到达雾化室(9)竖直侧壁,碰撞后下落,收集到金属颗粒收集器(10)中;冷却水下落收集冷却水收集器(11)中;S5:粒化过程产生的大量蒸汽经过除尘器后,存入蒸汽储存罐中储存;S6:金属颗粒收集器(10)中的收集的温度为200~900℃的金属颗粒,然后,进入流化床中进行氢还原或进入带式炉中进行氨还原,提高铁粉颗粒金属Fe?的含量;所述铁粉用于硫酸法钛白还原阶段,所述步骤S5?蒸汽储存罐中收集的蒸汽用于硫酸法钛白的酸解阶段。 

关 键 词:半钢;金属颗粒;粒化;熔融;蒸汽;旋转粒;铁粉;冷却水收集;高效利用;冷却系统;收集结构;蒸汽收集;转盘;驱动电机;生产效率;制备装置;转盘转动;工艺流程;合金化;冷却水;雾化室;飞溅;脱硫;增碳;生产;还原;冷却;能耗;金属;驱动 

法律状态:授权 

IPC专利分类号:B22F9/10(2006.01)I,C01G23/053(2006.01)I