专利名称：一种平面循环多层烧结方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种烧结方法及装置，用于冶金、建材和环保等行业，将铁粉或金属矿原料、粉煤灰、粘土和页岩等物料经过一定温度烧结以后制成的所需强度的球粒状产品或烧结制品。
背景技术：
现有技术中的烧结机是由多个排成直线的烧结炉车以及大齿轮箱、大齿轮、风盒和烧结罩等组成，参见
图1；大致分为带式烧结机和步进式平面烧结机两类，它们均为直线式布置；烧结方式是由连续或步进前进的烧结台车沿直线方法行进，经过布料、点火、烧结、冷却到机尾卸料完成烧结全过程。
其中带式烧结机可参见日本专利申请特开平5-43951‘烧结机的操作方法’，特开平8-100222‘烧结机制造方法’，欧洲专利申请EP0861908A1‘Method of Manufacturing Sintered Ore and Sintering Machine Therefor’，和中国专利CN2509538Y‘鼓风式烧结机’，CN2289631Y‘板阀密封干卸灰环形烧结机’，CN1373340A‘一种粉煤灰陶粒的烧结方法及其设备’，CN1204694A‘提蓝式矿粉烧结方法及设备’，CN2381976Y‘双环烧结机’，CN2404082Y‘钢带烧结机’，CN1416520A‘烧结机的原料装入装置’，CN2534134Y‘烧结机宽皮带给料机’，CN2447709Y‘一种烧结机多锟布料机’，CN2539117Y‘粉煤灰陶粒烧结窑’等。此外，小型的步进式平面烧结机可参见CN2426125Y‘轮式平面烧结机’，CN87101959A‘步进式箱式烧结方法及设备’等。带式烧结机的结构相当于一个宽履带，前后设两对大齿轮，头轮和尾轮。烧结机也包括一个带有燃烧器的烧结罩。头轮为主动轮，由电机带动调速结构控制，中间由数台烧结台车组成。头轮将下部自台车返回线上的台车逐一将它提升到上部的烧结生产线上，并连续接受需要烧结的原料。烧结台车的数量是由烧结机的长度决定的。烧结罩安装在烧结机进口的上方。并一直保持高温燃烧，当装有原料的每个烧结台车通过头轮传动进入烧结罩时，烧结罩内的高温将烧结台车内的原料表面点燃。被点燃的烧结台车以直线互相前推的方式移向烧结机的尾端推送。在烧结台车的移动过程中，位于烧结机底部的全密封的风盒内的下引风将烧结台车内表面点燃的高温下引，并慢慢逐层点燃烧结台车内的其他原料。以达到从上往下的烧结效果。尾轮将烧结台车上的烧结料翻到受料漏斗后，将台车送到烧结机下部的台车返回线上，再由头轮驱动进入烧结机的上方进行循环生产。完成一个立体的台车运行过程。
步进式平面烧结机是在烧结机生产线头部设一台推车机，推车机的推力将烧结机生产线上数十台烧结台车推动，推车机的行程为一节烧结台车的长度，一台车一台车间断地向烧结机尾部推送。其烧结台车在烧结生产线上经过布料，点火，烧结，冷却到机尾完成了烧结全过程后，由机尾翻料渡车将烧结后的材料翻入受料槽后再将烧结台车送到台车返回轨道上，由返回轨道上的台车移动机构将烧结台车送到机前渡车上，机前渡车将烧结台车送到烧结机台车的始发位置。烧结台车是沿着烧结生产线，机尾翻料渡车轨道，台车返回轨道，机前渡车轨道作平面矩形循环运动，而烧结台车在烧结生产线上是由推车机将烧结台车一台一台向前作步进式间隙推移，要求布料设备的阀门操作应与烧结台车步进频率同步。
综上所述，传统烧结机存在的主要问题1.烧结罩内燃烧器必须将所有烧结台车内的原料表面点燃，因此需要一直燃烧天然气，渣油或煤粉等，能量损耗大，生产成本高。
2.整个烧结系统工艺参数调整缺乏灵活性，如果原料的烧结时间要求延长，只有以减少烧结机的传动速度，减少产量来实现。有些原料即使将烧结的传动速度降到最低，仍不能满足需要的烧结时间，因为烧结机的长度是固定的。
3.如果烧结时间不足，原料在烧结机的出口将仍然有很高的烧结温度，这将给烧结机以后的设备造成损坏或必须配备耐高温的特殊设备，使设备成本增高。
4.烧结物料一直燃烧到烧结台车表面，台车必须使用耐高温的特殊的合金钢。
5.整个烧结机系统长度一般为几十米甚至上百米，需要很大的占地面积。
6.带式烧结机的操作平台高度高，厂房高，设备重量大，并要求高精度的制造和安装，因此设备成本高。步进式平面烧结机虽然降低了整体高度，但烧结台车的回程系统复杂，使用效率底。反而不如带式烧结机的结构紧凑。
发明内容
本发明的目的是提供一种烧结方法和装置，可以节约燃料，减少耐高温金属材料的使用，减少生产场地，灵活控制烧结工艺，并提高烧结产品的质量。
为实现上述目的，本发明提出了如下技术方案一种平面循环多层烧结方法，该方法包括如下步骤(a)布料步骤在生产线以外，对第一、二、三、四……层循环回路的烧结箱布料，然后送入生产线；(d)第一点火步骤采用外部燃料对第一层循环回路的烧结箱内的原料表面点火；(e)第二点火准备步骤当第一层循环回路布满烧结箱，且最早进入生产线的烧结箱(211)回到其进入生产线的位置时，提升该烧结箱(211)，为新进入生产线的烧结箱(221)留出空间[12]；(d)第二点火步骤当烧结箱(211)与烧结箱(221)重叠时，通过生产线底部的下引风作用，使上部的烧结箱(211)内的燃烧原料逐渐将下部的烧结箱(221)内的未燃原料点燃；(g)循环烧结和冷却步骤被提升的烧结箱(211)成为第二层循环回路的第一只烧结箱，叠放在一起的烧结箱(211)、(221)同时步进到下一个位置，以此循环，在第二层烧结箱布满以后，再进入第三、四……层等，直到达到所需的烧结时间并冷却；(h)卸料从将最上层最初入线的烧结箱(211)开始顺序卸料。
其中烧结箱的大小和需要的数量由下列公式确定Q=(M+1)*VT-(T1+T2+T3)*(M+1)]]>式中烧结产量 Q(m3/H)(立方米/小时)烧结箱体容积V(m3)(立方米)在传动系统(3)上第一层的烧结箱数量M 只每个箱体内烧结料的烧结和冷却时间T(H)(小时)烧结箱传动系统(3)的每个步进总时间T1(H)(小时)烧结箱入线运输机(5)的运输时间T2(H)(小时)烧结箱提升机(6)的提升时间T3(H)(小时)。
第一点火步骤中采用的外部燃料为可燃气体或固体。
第一点火步骤在点燃生产线上第一层烧结箱的表面层以后停止点火。
第二点火步骤中，当烧结箱(211)与烧结箱(221)重叠时，抽出上方的烧结箱(211)内的炉栅，使上、下烧结箱内的原料成为一体。
第二点火步骤中，当抽出上方的烧结箱(221)内的炉栅时，该烧结箱内的烧结层已燃烧至料层厚度的50％-90％。
布料步骤中，向烧结箱布料达到布满或接近布满。
布料步骤中，在烧结箱重新装入新的烧结料之前将炉栅插入烧结箱(2)。
插入、抽出炉栅步骤由人工或机械方式完成。
烧结箱(2)在布料步骤为连续、均匀的运行，进入生产线后转换成步进运行。
此外，为了进一步实现本发明的目的，本发明还可以采用上鼓风方式，其中第二点火准备步骤中，当第一层循环回路布满烧结箱，且最早进入生产线的烧结箱(211)回到其进入生产线的位置时，新进入生产线的烧结箱(221)直接叠放在烧结箱(211)上面；第二点火步骤中，当烧结箱(211)与烧结箱(221)重叠时，通过生产线顶部的上引风或下鼓风作用，使下部的烧结箱(211)内的燃烧原料逐渐将上部的烧结箱(221)内的未燃原料点燃。
为了进一步本发明的目的，本发明还包括如下技术方案一种平面循环多层烧结装置，包括(a)一个机架用于形成平面循环移动生产线；(b)多层烧结箱(2)用于承载需烧结原料，每层烧结箱可以在平面内循环移动，烧结箱底部为可灵活插入和抽出的炉栅；(c)原料布料器(1)用于在生产线以外将烧结箱布满原料；(d)烧结箱传动系统(3)带动烧结箱在机架上完成平面循环步进方式的运动；(e)下引风烧结空气室(4)位于烧结箱传动系统(3)下方，并采用耐高温密封材料使烧结箱传动系统(3)与之完全密封，用于给烧结过程提供下引风，起助燃烧作用；(f)烧结箱提升机(6)位于进入生产线烧结箱的同一烧结箱(2)的对面或同侧，用于将烧结箱传动系统(3)上的烧结箱(2)提起，以便留出空间，用于安置下一个烧结箱；(g)点火燃烧器(10)用于烧结机刚刚启动时，给第一层循环层的烧结箱原料的表面层点火。
机架可以形成圆形、正方形和长方形的循环生产线。
烧结箱(2)为圆形、方形或长方形。
该装置还包括烧结箱入线运输机(5)，用于将烧结箱(2)运送到烧结箱传动系统(3)上。
烧结箱入线运输机(5)与烧结箱提升机(6)位于同一烧结箱的对面或同侧。
该装置还包括烧结箱炉栅抽出器(8)，用于将烧结箱(2)底部的炉栅抽出。
该装置还包括烧结箱炉栅插入器(9)，用于将炉栅插入烧结箱(2)底部。
该装置还包括卸料机(7)，用于将烧结箱传动系统(3)回路上最顶层的烧结箱(2)卸下，然后将空的烧结箱置于空烧结箱回程输送机上。
下引风烧结空气室(4)经空气管道、风量控制阀与布袋集尘器和/或静电除尘器、风机等连接。
下引风烧结空气室(4)也可以采用上鼓风，除尘装置(点)安装在烧结机的上方。
当采用上鼓风方式烧结时，所述的卸料机(7)将烧结箱传动系统(3)回路上最底层的烧结箱(2)卸下，然后将空的烧结箱置于空烧结箱回程输送机上。
当采用上鼓风方式烧结时，所述的多层烧结箱(2)底部为固定耐高温炉栅。
附图简要说明图1为传统烧结机结构示意图。
图2为本发明平面循环多层烧结装置的结构示意图。
图3为本发明平面循环多层烧结方法中烧结箱入线移动的平面示意图。
图4为本发明平面循环多层烧结装置中下引风烧结空气室以及除尘装置的结构示意图。
图5为图4中下引风烧结空气室的A-A向视图。
图6为本发明平面循环多层烧结装置中烧结箱入线运输机(5)和烧结箱提升机(6)部分的结构示意图。
图7本发明平面循环多层烧结装置中烧结箱叠放的立体示意图。
图8为本发明另一实施例的结构示意图。
图9为图8的俯视图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的实施方式进行详细叙述。
该发明采用数个独立箱体烧结，箱体通过传动系统以平面回路，多层结构的布置方式循环生产。通过箱体的叠放和烧结箱体内的炉栅抽出装置，使叠放在一起的烧结箱内原料成为一体。再经过系统的下引风烧结空气室，使上下两只烧结箱内的原料对接点火，继而从上往下慢慢逐层点燃烧结箱内的其他原料，达到烧结效果。
此外，下引风烧结空气室(4)也可以采用上鼓风，除尘装置也需要相应安装在烧结机的上方，烧结箱的互接点火方式和顺序也与下引风相反。
参见图2，本发明的平面循环多层烧结装置包括机架，原料布料器(1)，烧结箱(2)，烧结箱传动系统(3)，下引风烧结空气室(4)，烧结箱入线运输机(5)，烧结箱提升机(6)，卸料机(7)，烧结箱炉栅抽出器(8)，烧结箱炉栅插入器(9)和点火燃烧器(10)。
在本发明的平面循环多层烧结方法中，烧结箱的大小和需要的数量由下列公式确定Q=(M+1)*VT-(T1+T2+T3)*(M+1)]]>式中
烧结产量Q(m3/H)(立方米/小时)烧结箱体容积V(m3)(立方米)在传动系统(3)上第一层的烧结箱数量M 只每个箱体内烧结料的烧结和冷却时间T(H)(小时)烧结箱传动系统(3)的每个步进总时间T1(H)(小时)烧结箱入线运输机(5)的运输时间T2(H)(小时)烧结箱提升机(6)的提升时间T3(H)(小时)。
据此，可以在其它参数确定后，通过对上述各参数的偏微分，分别确定烧结时间、烧结箱体积、传动系统步进时间、入线运输机时间、烧结箱提升机时间的改变对整个产量的影响，由此优化出最理想的上述一组参数，作为烧结机设计的依据。
从原理上理解，本发明的关键是通过在一个循环生产线上叠放2层或2层以上的烧结箱，实现上方烧结箱的燃烧原料对下方烧结箱未燃原料的互接点火，达到节约燃料、节约场地等目的，因此，实现本发明的生产线可以是任何形式的闭合回路，即无论方形、圆形、长方形以及多边形均可以实现本发明。因此，在此仅介绍2种形状的烧结装置，即正方形和圆形，以便于公众对本发明的理解。
实施例1下面结合图2、3、4、5、6、7介绍本发明的第一个实施例。
本实施例为用粉煤灰生产陶粒，原料成分为粉煤灰和煤粉等，烧结温度1000℃～1300℃，烧结时间25～90分钟。烧结机的生产线为长方形，每边各有4×5个烧结箱，烧结箱为1m×1m的正方形，烧结机的占地面积为4×5m2，设计年产量为8万立方米。
本实施例的具体工艺过程如下首先启动系统中的下引风烧结空气室(4)的风机(如图4、5所示)。参见图2、3，与造粒机配合的原料布料器(1)预先给第一只烧结箱(211)布料，直到布满原料，烧结箱的运动为连续运动；这里，原料布料器系统(1)由皮带输送机，链轮系统，气缸或油缸系统构成，当然也可使用其它已知的布料装置。然后，烧结箱入线运输机(5)将烧结箱(211)输送到生产线上的烧结箱传动系统(3)上的位置A，(如图3-1所示)；烧结箱入线运输机(5)可以采用链轮驱动和液压油缸提升装置。烧结箱传动系统(3)启动，通过步进式运动将烧结箱(211)从位置A转运到位置B(如图3-2所示)；烧结箱的每一个位置为一步，烧结箱传动系统(3)可以采用链轮驱动，钢球，球轴承，液压油缸推动或机械式平面回转台转动系统等。一旦位置A留出空位(12)，装有原料的下一烧结箱(212)通过烧结箱入线运输机(5)进入位置A，……如此循环，一直完成第一层烧结箱共x个烧结箱(211)、(212)……(21x)的布置(如图3-3所示)。
点火燃烧器(10)位于烧结箱传动系统(3)的上方(例如位置C)，所有第一层烧结箱(211)、(212)……(21x)经过位置C时，点火燃烧器(10)给每一个烧结箱(2)的表面材料点火，直到点燃第一层的所有烧结箱(211)、(212)……(21x)的表面材料后关闭。
当第一只烧结箱(211)在烧结机回路上循环一周以后又回到烧结箱传动系统(3)上的位置A时，烧结箱提升机(6)将烧结箱(211)提升，同时烧结箱入线运输机(5)将第X+1只烧结箱(221)送进刚刚留出的位置A下部的空位(12)，一旦第X+1只烧结箱(221)到位置A，烧结箱提升机(6)将烧结箱(211)与第X+1只烧结箱(221)叠放在一起。此时第一只烧结箱(211)位于烧结回路上部的第二层。
新的布满原料的烧结箱(221)通过烧结箱入线运输机(5)进入烧结箱传动系统(3)中被上述留出的空间位置(12)。被烧结箱提升机(6)提升的烧结箱(211)叠放在新进入烧结箱传动系统(3)的烧结箱(221)上。上述被提升的烧结箱(211)成为烧结箱传动系统(3)上的第二层中的第一只烧结箱。
自此，位于第二层的烧结箱(211)与第一层烧结箱(221)重叠并同时移动形成烧结箱叠(11)，叠放在一起的烧结箱叠(11)通过传动系统(3)同时步进到下一个位置。以此循环，在第二层烧结箱(221)(222)……(22x)布满以后，再进入第三层，推入最下层烧结箱(213)，直到满足需要的烧结时间，再从最上层最初入线的烧结箱(211)开始顺序卸料。图5所示为多层烧结箱的放置方式的立体图。
对于上鼓风助燃方式，卸料需要从最底层开始，需要采用固定耐高温炉栅，而不必采用烧结箱炉栅和烧结箱炉栅抽出器(8)和插入器(9)，否则无法卸料。
当烧结箱(211)与(221)叠放好后，将烧结箱叠(211)和(221)从位置A输送到位置B，烧结箱炉栅抽出器(8)将烧结箱(211)内的炉栅抽出。此时，通过调整下引风的风量，烧结箱(211)内的烧结燃烧层大约离箱体底部有25％左右的箱体高的距离。这样可保证该烧结箱内的烧结层没有到达炉栅，避免将炉栅直接置于烧结层高温，有效地保护烧结箱内的炉栅。
炉栅被抽出后，叠放在一起的烧结箱(211)和(221)内的原料成为一体，虽然此时烧结箱(211)内的烧结料会有少许的下移，但也不会因向下掉落而损坏烧结箱(221)内未烧结的生球，经过系统的下引风烧结空气室(4)提供的下引风的抽风、助燃作用，上部烧结箱(211)内的燃烧原料与下部烧结箱(221)内的未燃原料实现对接点火，继而从上往下慢慢逐层点燃烧结箱内的其他原料，实现烧结过程。
下引风烧结空气室(4)位于烧结箱传动系统下面，与烧结箱传动系统(3)之间有耐高温密封材料，确保二者之间的耐高温密封；下引风烧结空气室(4)除用于给烧结过程提供下引风，起助燃作用，同时还可以方便有效的控制烧结过程中的粉尘。下引风烧结空气室(4)的形状可以是圆形或四方形。下引风烧结空气室(4)经过空气管道(41)，风量控制阀与布袋集尘器/静电除尘器(42)和风机(43)等相连。
当有了足够的烧结时间，并且烧结箱循环多个回路以后，完成所需的烧结和冷却过程。由卸料机(7)将烧结箱传动系统(3)回路上到达最顶层的烧结箱(211)(221).....顺序平推，离开生产线，卸载烧结物料；然后，将烧结物料用外载皮带输送机输出，经破碎、筛分得到所需烧结产品。卸料机(7)可以采用链条驱动和液压油缸提升等装置实现。
卸载后的空烧结箱重新使用布料前，需要将炉栅通过烧结箱炉栅插入器(9)插入烧结箱(2)的底部。
这里，入线运输机(5)、烧结箱炉栅抽出器(8)、烧结箱炉栅插入器(9)和卸料机(7)均可以由其它类似功能的装置代替，甚至由人工完成。
实施例2下面结合图8、9介绍本发明的第二实施例。
本实施例用铁粉生产磨砂球粒，原料成分为铁粉和煤粉等，烧结温度1000℃～1500℃，烧结时间45～120分钟。烧结机的生产线为直径5 m的圆形，共有10个圆形烧结箱，烧结箱直径为1m，烧结机的占地面积约25m2，设计年产量为10万立方米。
本实施例的烧结箱传动系统为电机带动的转动平台(15)，转动平台传动系统(13)，(17)为轴承，(18)为钢球，(19)为地基，圆形的烧结箱(14)在生产线上进行步进运动。此外，本实施例中还包括与实施例1功能相同或相似的机架，原料布料器，烧结箱传动系统，下引风烧结空气室，烧结箱入线运输机，烧结箱提升机，卸料机，烧结箱炉栅抽出器，烧结箱炉栅插入器和点火燃烧器。
与现有技术相比，本发明得到的平面循环多层烧结方法及装置具有下列优点1.点火燃烧器(10)只用于烧结机刚刚启动时，给回路中的第一层烧结箱(2)的表面材料点火。点火以后立刻将点火燃烧器(10)关闭。其他新输送上回路的烧结箱(2)将通过其堆在上方的正在烧结的原料自燃点火。因此非常节能并可大大降低生产成本。
2.可以灵活调整系统的生产工艺参数。除了传统烧结机所有的灵活性外，如果需要延长烧结时间，只要将烧结回路的烧结箱层增加，或改变回路上卸料机(7)的位置。而无须通过降低速度，牺牲烧结机的生产能力来实现。
3.因为保证有足够的烧结时间，在烧结机的出口，卸出的烧结后的材料始终可以保证有足够的冷却时间，因此不会给烧结机的后续设备造成损害。
4.由于采用了烧结箱炉栅抽出器(8)/插入器系统(9)，无需给烧结箱(2)配置特殊耐高温的合金钢。
5.整个新的烧结机设计紧凑，安装空间小。
6.由于只需要少量的钢结构，相对低精度的制造和安装，设备成本大大降低。
权利要求
1.一种平面循环多层烧结方法，其特征在于该方法包括如下步骤(a)布料步骤在生产线以外，对第一、二、三、四……层循环回路的烧结箱布料，然后送入生产线；(b)第一点火步骤采用外部燃料对第一层循环回路的烧结箱内的原料表面点火；(c)第二点火准备步骤当第一层循环回路布满烧结箱，且最早进入生产线的烧结箱(211)回到其进入生产线的位置时，提升该烧结箱(211)，为新进入生产线的烧结箱(221)留出空间[12]；(d)第二点火步骤当烧结箱(211)与烧结箱(221)重叠时，通过生产线底部的下引风作用，使上部的烧结箱(211)内的燃烧原料逐渐将下部的烧结箱(221)内的未燃原料点燃；(e)循环烧结和冷却步骤被提升的烧结箱(211)成为第二层循环回路的第一只烧结箱，叠放在一起的烧结箱(211)、(221)同时步进到下一个位置，以此循环，在第二层烧结箱布满以后，再进入第三、四……层等，直到达到所需的烧结时间并冷却；(f)卸料从将最上层最初入线的烧结箱(211)开始顺序卸料。
2.根据权利要求1所述的平面循环多层烧结方法，其特征在于其中烧结箱的大小和需要的数量由下列公式确定Q=(M+1)*VT-(T1+T2+T3)*(M+1)]]>式中烧结产量Q(m3/H)(立方米/小时)烧结箱体容积V(m3)(立方米)在传动系统(3)上第一层的烧结箱数量M只每个箱体内烧结料的烧结和冷却时间 T(H)(小时)烧结箱传动系统(3)的每个步进总时间T1(H)(小时)烧结箱入线运输机(5)的运输时间T2(H)(小时)烧结箱提升机(6)的提升时间T3(H)(小时)。
3.根据权利要求1所述的平面循环多层烧结方法，其特征在于所述的第一点火步骤中采用的外部燃料为可燃气体或固体。
4.根据权利要求1所述的平面循环多层烧结方法，其特征在于所述的第一点火步骤在点燃生产线上第一层烧结箱的表面层以后停止点火。
5.根据权利要求1所述的平面循环多层烧结方法，其特征在于所述的第二点火步骤中，当烧结箱(211)与烧结箱(221)重叠时，抽出上方的烧结箱(211)内的炉栅，使上、下烧结箱内的原料成为一体。
6.根据权利要求5所述的平面循环多层烧结方法，其特征在于所述的第二点火步骤中，当抽出上方的烧结箱(221)内的炉栅时，该烧结箱内的烧结层已燃烧至料层厚度的50％-90％。
7.根据权利要求1所述的平面循环多层烧结方法，其特征在于所述的布料步骤中，向烧结箱布料达到布满或接近布满。
8.根据权利要求1所述的平面循环多层烧结方法，其特征在于所述的布料步骤中，在烧结箱重新装入新的烧结料之前将炉栅插入烧结箱(2)。
9.根据权利要求5、8所述的平面循环多层烧结方法，其特征在于所述的插入、抽出炉栅步骤由人工或机械方式完成。
10.根据权利要求1所述的平面循环多层烧结方法，其特征在于所述的烧结箱(2)在布料步骤为连续、均匀的运行，进入生产线后转换成步进运行。
11.根据权利要求1所述的平面循环多层烧结方法，其特征在于所述的第二点火准备步骤中，当第一层循环回路布满烧结箱，且最早进入生产线的烧结箱(211)回到其进入生产线的位置时，新进入生产线的烧结箱(221)直接叠放在烧结箱(211)上面；所述的第二点火步骤中，当烧结箱(211)与烧结箱(221)重叠时，通过生产线顶部的上引风或下鼓风作用，使下部的烧结箱(211)内的燃烧原料逐渐将上部的烧结箱(221)内的未燃原料点燃。
12.一种平面循环多层烧结装置，其特征在于该装置包括(a)一个机架用于形成平面循环移动生产线；(b)多层烧结箱(2)用于承载需烧结原料，每层烧结箱可以在平面内循环移动，烧结箱底部为可灵活插入和抽出的炉栅；(c)原料布料器(1)用于在生产线以外将烧结箱布满原料；(d)烧结箱传动系统(3)带动烧结箱在机架上完成平面循环步进方式的运动；(e)下引风烧结空气室(4)位于烧结箱传动系统(3)下方，并采用耐高温密封材料使烧结箱传动系统(3)与之完全密封，用于给烧结过程提供下引风，起助燃烧作用；(f)烧结箱提升机(6)位于进入生产线烧结箱的同一烧结箱(2)的对面或同侧，用于将烧结箱传动系统(3)上的烧结箱(2)提起，以便留出空间，用于安置下一个烧结箱；(g)点火燃烧器(10)用于烧结机刚刚启动时，给第一层循环层的烧结箱原料的表面层点火。
13.根据权利要求12所述的平面循环多层烧结装置，其特征在于所述的机架可以形成圆形、正方形和长方形的循环生产线。
14.根据权利要求12所述的平面循环多层烧结装置，其特征在于所述的烧结箱(2)为圆形、方形或长方形。
15.根据权利要求12所述的平面循环多层烧结装置，其特征在于该装置还包括烧结箱入线运输机(5)，用于将烧结箱(2)运送到烧结箱传动系统(3)上。
16.根据权利要求15所述的平面循环多层烧结装置，其特征在于所述的烧结箱入线运输机(5)与烧结箱提升机(6)位于同一烧结箱的对面或同侧。
17.根据权利要求12所述的平面循环多层烧结装置，其特征在于该装置还包括烧结箱炉栅抽出器(8)，用于将烧结箱(2)底部的炉栅抽出。
18.根据权利要求12所述的平面循环多层烧结装置，其特征在于该装置还包括烧结箱炉栅插入器(9)，用于将炉栅插入烧结箱(2)底部。
19.根据权利要求12所述的平面循环多层烧结装置，其特征在于该装置还包括卸料机(7)，用于将烧结箱传动系统(3)回路上最顶层的烧结箱(2)卸下，然后将空的烧结箱置于空烧结箱回程输送机上。
20.根据权利要求12所述的平面循环多层烧结装置，其特征在于下引风烧结空气室(4)经空气管道、风量控制阀与布袋集尘器和/或静电除尘器、风机等连接。
21.根据权利要求12所述的平面循环多层烧结装置，其特征在于所述下引风烧结空气室(4)也可以采用上鼓风，除尘装置(点)安装在烧结机的上方。
22.根据权利要求19所述的平面循环多层烧结装置，其特征在于当采用上鼓风方式烧结时，所述的卸料机(7)将烧结箱传动系统(3)回路上最底层的烧结箱(2)卸下，然后将空的烧结箱置于空烧结箱回程输送机上。
23.根据权利要求12所述的平面循环多层烧结装置，其特征在于当采用上鼓风方式烧结时，所述的多层烧结箱(2)底部为固定耐高温炉栅。
全文摘要
本发明涉及一种平面循环多层烧结方法及其装置，包括布料、点火、烧结、冷却及卸料等步骤，首先由采用外部燃料对第一层循环回路的烧结箱的原料表面顺序点火；当第一层循环回路布满烧结箱，且最早进入生产线的烧结箱(211)回到其进入生产线的位置时，提升该烧结箱(211)，为新进入生产线的烧结箱(221)留出空间[12]；当烧结箱(211)与烧结箱(221)重叠时，通过生产线底部的下引风作用，使上部的烧结箱(211)内的燃烧原料逐渐将下部的烧结箱(221)内的未燃原料点燃；以此循环，在第二层烧结箱布满以后，再进入第三、四……层等，直到达到所需的烧结时间并冷却。这样通过上方烧结箱的燃烧原料对下方烧结箱未燃原料的互接点火，达到节约燃料、节约场地等目的。
文档编号C22B1/16GK1544662SQ20031011354
公开日2004年11月10日 申请日期2003年11月17日 优先权日2003年11月17日
发明者范正付 申请人:范正付