专利名称：一种还原煤气的水浴净化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及冶金领域，具体地，涉及一种还原煤气的水浴净化装置。
背景技术：
使用还原法将矿石中的金属(如，铁，钒等)提出后会产生大量的还原煤气。且产生的还原煤气中会夹带有金属氧化物(如氧化铁、氧化钒等)。处理还原煤气时，可先对还原煤气进行除尘，然后将除尘后的煤气点燃排空。但是，为了充分利用能源，现在通常将除尘后的煤气作为热源再次利用。目前，常用水浴净化装置对初步除尘的还原煤气进行除尘。还原窑中产生的还原煤气经窑尾的煤气导入管进入水浴净化装置的水浴箱的下部，净化后的还原煤气从水浴箱内的煤气导出管离开水浴箱。除煤气的导入与导出管外，水浴箱整体是密闭的。通过水浴箱后，还原煤气中的氧化钒粉尘绝大部分被沉降到水浴箱中。水浴净化后的还原煤气可作为热源再次利用。水浴箱底部的含有金属的粉尘达到一定量后，还可以对其进行回收利用。因安全的需要，现有技术中，在清理水浴箱底部的粉尘时，还原窑必须停止生产，从而影响了生产效率。因此，在清理水浴箱底部的粉尘时不影响还原窑的生产成为本领域亟待解决的技术问题。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种还原煤气的水浴净化装置。在使用该水浴净化装置对还原煤气除尘的同时，还能够清除沉积在该水浴净化装置的底部的粉尘。为了实现上述目的，本实用新型提供一种还原煤气的水浴净化装置，该水浴净化装置包括水浴箱，分别与所述水浴箱相连通的进气管和出气管，以及设置在所述水浴箱的上部的煤气净化机构，其中，所述水浴箱的底部具有出口，所述水浴净化装置还包括用于朝向所述出口收集粉尘的粉尘收集机构，该粉尘收集机构设置在所述水浴箱的底部，该粉尘收集机构包括将所述水浴箱的出口与外界连通的收集管和设置在该收集管中的截止阀。优选地，所述水浴箱的底部为锥形，所述水浴箱的出口设置在所述锥形的锥顶。优选地，所述粉尘收集机构包括可沿所述水浴箱的底部旋转的收集器。优选地，所述收集器包括骨架和第一叶片，所述第一叶片设置在所述骨架上并朝向所述水浴箱的底壁突出。优选地，该水浴净化装置还包括转动轴，该转动轴与所述骨架相连，所述转动轴将所述骨架悬置在所述水浴箱内，并带动所述骨架转动。优选地，所述收集器还包括连接所述转动轴和所述骨架的拉筋。优选地，所述收集器还包括设置在所述收集管内的多个第二叶片，该多个第二叶片与所述转动轴固定连接。[0015]优选地，所述粉尘收集机构还包括粉尘收集箱，该粉尘收集箱设置在所述水浴箱外部，并与所述收集管的开口相对应。优选地，所述煤气净化机构包括设置在所述进气管的下端的气泡细化板，该气泡细化板中间设置有通孔，该通孔的周围设置有多个小孔，所述进气管穿过所述通孔。优选地，所述气泡细化板的面积为所述水浴箱的横截面积的十分之一至五分之
ο优选地，所述气泡细化板的外周上设置有朝向所述水浴箱的底部延伸的第一挡板。优选地，所述第一挡板位于所述收集器的上方并与所述收集器之间具有间隙。优选地，所述小孔的孔径为5至10mm。优选地，所述煤气净化机构还包括煤气导流板，该煤气导流板设置在所述气泡细化板的上方，并将所述水浴箱的内部空间分隔成两部分，该两部分中的一部分与所述出气管相通，另一部分与所述出气管隔开。优选地，所述煤气导流板倾斜于所述转动轴的中心轴线。优选地，所述煤气导流板的朝向所述水浴箱的表面上设置有多个煤气导流槽。优选地，所述煤气导流槽形成为弧形。优选地，所述煤气导流板上设置有朝向所述水浴箱的底部延伸的第二挡板，该第二挡板与所述煤气导流板的相接处形成有与所述导流槽相对应连通的孔。优选地，所述第二挡板平行于所述转动轴的中心轴线设置并横跨所述煤气导流板，所述进气管和所述出气管分别位于所述第二挡板两侧。优选地，该水浴净化装置还包括液位计和补水阀，该液位计与所述水浴箱相通，所述补水阀将所述水浴箱和外部水源连通。优选地，所述水浴箱的底部的侧壁上设置有检修窗。通过在水浴箱的底部设置粉尘收集装置，能够将沉积在水浴箱底部的粉尘收集， 并从设置在水浴箱底部的出口排出水浴箱，而不需要停止还原窑的运行，从而提高了生产效率。本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式
部分予以详细说明。
附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式
一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中图1是根据本实用新型的一种实施方式的还原煤气的水浴净化装置的示意图；图2是图1中的水浴净化装置的粉尘收集机构的一部分；图3是图1中的气泡细化板的示意图；和图4是图1中的煤气导流板的示意图。附图标记说明10 水浴箱20 煤气净化机构21 气泡细化板 22 煤气导流板30 粉尘收集机构 31 收集器[0040]32第二叶片33截止阀[0041]40转动轴50粉尘收集箱[0042]60进气管70出气管[0043]80液位计90补水阀[0044]100检修窗21a通孔[0045]21b小孔21c第一挡板[0046]22a导流槽22b第二挡板[0047]31a骨架31b第一叶片[0048]32b第二叶片
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式
仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指图1中所示的方位。图1中所示的是根据本实用新型的一种实施方式的还原煤气的水浴净化装置的示意图，如图所示，本实用新型提供一种还原煤气的水浴净化装置，该水浴净化装置包括水浴箱10，分别与水浴箱10相连通的进气管60和出气管70，以及设置在水浴箱10的上部的煤气净化机构20，其中，水浴箱10的底部具有出口，水浴净化装置还包括用于朝向所述出口收集粉尘的粉尘收集机构30，该粉尘收集机构30设置在水浴箱10的底部，该粉尘收集机构30包括将水浴箱10的出口与外界连通的收集管32和设置在该收集管32中的截止阀 33。当还原煤气通入水浴箱10 —段时间后，粉尘沉积在水浴箱10的底部。可以通过粉尘收集机构30将沉积的粉尘收集至水浴箱底部的出口处，然后可以打开设置在收集管 32中的截止阀33，使收集的粉尘通过收集管32从水浴箱10中排出。需要清除粉尘时，只需操纵粉尘收集机构30，并将截止阀33打开即可，无需停止还原窑的作业，从而提高了清理粉尘时的安全性，并提高了生产效率。在本实用新型中，对粉尘收集机构30的具体结构并无要求，只要能够实现将沉积在水浴箱10底部的粉尘收集至水浴箱10的底部出口即可。例如，粉尘收集机构30中可以设置能够朝向水浴箱10的底部移动的刮板，通过控制刮板朝向出口移动即可达到将粉尘收集至水浴箱10的底部的出口的目的。水浴箱10的底部可以为平底，也可以为圆底，优选地，水浴箱10的底部为锥形，所述水浴箱10的出口设置在所述锥形的锥顶。从而使得在收集沉积在水浴箱10的底部的粉尘时，位于锥形的上部的粉尘能够在重力的作用下移动至设置在锥顶的出口。优选地，粉尘收集机构30包括可沿水浴箱10的底部旋转的收集器31。收集器31 沿水浴箱10的底部旋转可以引起涡流，粉尘在涡流的带动下自然向设置在水浴箱10底部的出口移动，并通过与该出口相连通的收集管32排出水浴箱10。收集器31可以是各种适当的结构，只要能够沿水浴箱10的底部旋转并产生涡流即可。例如，收集器31可以是设置在水浴箱10中的平板，并且该平板的延伸方向平行于水浴箱10的中心轴线，平板形的收集器30在转动时能够带动平板周围的水流，从而引起涡流。优选地，如图2中所示，收集器31包括骨架31a和第一叶片31b，第一叶片31b设置在骨架31a上并朝向水浴箱10的底壁突出。将叶片31b设置为朝向水浴箱10的底壁突出， 能够更好地扰动沉积在水浴箱10底部的粉尘，从而将粉尘更彻底地排出水浴箱10。骨架31a和叶片31b形成的收集器31可以具有多种形式，例如骨架31a可以设置未类似雨伞的“伞骨”，倒置在水浴箱10中，叶片31b为多个，该多个叶片31b排列在每根 “伞骨”上。优选地，本实用新型所述的水浴净化装置还包括转动轴40，该转动轴40与骨架 31a相连，转动轴40将骨架31a悬置在水浴箱10内，并带动骨架31a转动。为了使转动轴 40转动，该转动轴40可以与电机相连，也可以与液压缸、汽缸等相连，只要能够使转动轴40 转动，并带动骨架31a转动即可。为了提高骨架31a的刚度，防止骨架31a变形，优选地，收集器31还可以包括拉筋 31c，该拉筋31c连接转动轴40和骨架31a。为了使随涡流流动至收集管32中的粉尘更顺畅地通过收集管32，优选地，收集器 31还可以包括设置在收集管32内的多个第二叶片32b，该多个第二叶片32b与转动轴40 固定连接。转动轴40转动时，可以带动第二叶片32b转动，防止粉尘堵塞收集管32。并且， 第二叶片32b转动可以产生涡流，使流入收集管32中的粉尘以更快的速度通过。为了便于收集从水浴箱10中清除的粉尘，优选地，粉尘收集机构30还可以包括粉尘收集箱50，该粉尘收集箱50设置在水浴箱10外部，并与收集管32的开口相对应。从收集管32中流出的粉尘直接进入粉尘收集箱50中。优选地，如图3中所示，煤气净化机构20包括设置在进气管60的下端的气泡细化板21，该气泡细化板21中间设置有通孔21a，该通孔21a的周围设置有多个小孔21b，进气管60穿过通孔21a。从进气管60通入水浴箱10内部的煤气向水浴箱10的上部流动时，首先经过气泡细化板21的小孔21b。通过小孔21b，气泡细化板21可以增加还原煤气与水的接触面积，从而更充分地清除还原煤气中的粉尘。优选地，气泡细化板21的面积为水浴箱10的横截面积的十分之一至五分之一。从进气管60中流出的还原煤气的大部分能够通过气泡细化板21，使还原煤气更充分地与水浴箱中的水相接触。优选地，气泡细化板21的外周上设置有朝向水浴箱10的底部延伸的第一挡板 21c。设置该第一挡板21c的优势在于，可以防止进气管60中流出的还原煤气流动至气泡细化板21以外的区域，从而保证尽可能多的还原煤气经过气泡细化板21，增大还原煤气与水的接触面积。优选地，第一挡板21c位于收集器31的上方并与收集器31之间具有间隙，以使第一挡板21c不会干扰收集器31的运行。优选地，小孔21b的孔径为5至10mm，从而既能保证还原煤气顺畅地流动通过气泡细化板21上的小孔21b，又能更好地细化还原煤气，增大还原煤气与水的接触面积。优选地，煤气净化机构20还可以包括煤气导流板22，该煤气导流板22设置在气泡细化板21的上方，并将水浴箱10的内部空间分隔成两部分，该两部分中的一部分与出气管 70相通，另一部分与出气管70隔开。当还原煤气上升至水浴箱10的上部与煤气导流板22接触时，可以沿着煤气导流板22朝向出气管70流动，增加了还原煤气与水浴箱10中的水的接触时间，从而能够更好地清除还原煤气中的粉尘。优选地，煤气导流板22倾斜于转动轴40的中心轴线，从而增加还原煤气流动时所经过的距离，并保证还原煤气在水中顺畅地流动，使还原煤气更充分地与水浴箱10中的水相接触，更好地清除还原煤气中的粉尘。优选地，如图4中所示，煤气导流板22的朝向水浴箱10的表面上设置有多个煤气导流槽22a。当还原煤气与煤气导流板22相接触后，可沿设置在煤气导流板22上的煤气导流槽2 流动，从而进一步增加了还原煤气流动时所经过的距离，使还原煤气更充分地与水浴箱10中的水相接触，更好地清除还原煤气中的粉尘。导流槽2 可以是设置在煤气导流板22上的凹槽，也可以是固定连接在煤气导流板22上的角钢或切开的圆管，只要能够为还原煤气提供流动通道即可。为了进一步增加还原煤气与水的接触面积，优选地，煤气导流槽2 形成为弧形。 还原煤气与煤气导流板22相接触后可沿弧形的煤气导流槽2 流动。优选地，煤气导流板22上设置有朝向水浴箱10的底部延伸的第二挡板22b，该第二挡板22b与煤气导流板22的相接处形成有与导流槽2 相对应连通的孔。设置挡板22b， 可以防止经过气泡细化板22的还原煤气过快地扩散至出气管70，增加还原煤气与水接触的时间，从而更好地清除还原煤气中的粉尘。优选地，第二挡板22b上的与导流槽2 相对应的孔的横截面可以大于导流槽22a的横截面，从而保证还原煤气顺畅地流动。优选地，第二挡板22b上除与导流槽2 连通的孔外，第二挡板22b与煤气导流板 22之间通过无缝焊接的方式互相连接，从而使第二挡板22b —侧的还原煤气仅能通过第二挡板22b上的孔流动至第二挡板22b的另一侧，增加了还原煤气与水浴箱10中的水的接触时间。优选地，第二挡板22b平行于转动轴40的中心轴线设置并横跨煤气导流板22，所述进气管60和所述出气管70分别位于所述第二挡板22b两侧。第二挡板22b横跨煤气导流板22，可以使经过气泡细化板21的煤气到达煤气导流板22后，通过第二挡板22b与煤气导流板22之间的连通的孔进入导流槽22a，防止还原煤气过快第扩散流动至出气管70，增加了还原煤气与水的接触时间，从而更好地清除还原煤气中的粉尘。优选地，本实用新型所述的水浴净化装置还可以包括液位计80和补水阀90，该液位计80与水浴箱10相通，补水阀90将水浴箱10和外部水源连通。将沉积在水浴箱10底部的粉尘清除时，水浴箱10中的一部分水也随粉尘一起流出水浴箱，因此，设置液位计80 可以观测水浴箱10中的水位，当水浴箱10中的水位下降至预定值(例如，水浴箱中三分之一的水已经流出水浴箱10)时，可以打开补水阀90，向水浴箱10中加水。优选地，水浴箱10的底部的侧壁上可以设置有检修窗100，工人可以铜鼓检修窗 100来观测水浴箱10中的煤气净化机构20和粉尘收集机构30，从而便于煤气净化机构20 和粉尘收集机构30的维修。本实用新型通过在水浴箱内设置粉尘收集装置，实现了在不停止还原窑的情况下自动收集沉积在水浴箱底部的粉尘，从而提高了生产效率并提高了粉尘收集的安全性。并且，通过设置煤气净化机构20，使通入水浴箱10中的还原煤气得到了更好的净化。以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式
中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
权利要求1.一种还原煤气的水浴净化装置，该水浴净化装置包括水浴箱(10)，分别与所述水浴箱(10)相连通的进气管(60)和出气管(70)，以及设置在所述水浴箱(10)的上部的煤气净化机构(20)，其特征在于，所述水浴箱(10)的底部具有出口，所述水浴净化装置还包括用于朝向所述出口收集粉尘的粉尘收集机构(30)，该粉尘收集机构(30)设置在所述水浴箱(10)的底部，该粉尘收集机构(30)包括将所述水浴箱(10)的出口与外界连通的收集管 (32)和设置在该收集管(32)中的截止阀(33)。
2.根据权利要求1所述的水浴净化装置，其特征在于，所述水浴箱(10)的底部为锥形， 所述水浴箱(10)的出口设置在所述锥形的锥顶。
3.根据权利要求2所述的水浴净化装置，其特征在于，所述粉尘收集机构(30)包括可沿所述水浴箱(10)的底部旋转的收集器(31)。
4.根据权利要求3所述的水浴净化装置，其特征在于，所述收集器(31)包括骨架 (31a)和第一叶片(31b)，所述第一叶片(31b)设置在所述骨架(31a)上并朝向所述水浴箱 (10)的底壁突出。
5.根据权利要求4所述的水浴净化装置，其特征在于，该水浴净化装置还包括转动轴 (40)，该转动轴00)与所述骨架(31a)相连，所述转动轴GO)将所述骨架(31a)悬置在所述水浴箱(10)内，并带动所述骨架(31a)转动。
6.根据权利要求5所述的水浴净化装置，其特征在于，所述收集器(31)还包括连接所述转动轴(40)和所述骨架(31a)的拉筋(31c)。
7.根据权利要求5所述的水浴净化装置，其特征在于，所述收集器(31)还包括设置在所述收集管(32)内的多个第二叶片(32b)，该多个第二叶片(32b)与所述转动轴00)固定连接。
8.根据权利要求1所述的水浴净化装置，其特征在于，所述粉尘收集机构(30)还包括粉尘收集箱(50)，该粉尘收集箱(50)设置在所述水浴箱(10)外部，并与所述收集管(32) 的开口相对应。
9.根据权利要求5所述的水浴净化装置，其特征在于，所述煤气净化机构O0)包括设置在所述进气管(60)的下端的气泡细化板(21)，该气泡细化板中间设置有通孔 Ola)，该通孔Ola)的周围设置有多个小孔Olb)，所述进气管(60)穿过所述通孔Qla)。
10.根据权利要求9所述的水浴净化装置，其特征在于，所述气泡细化板的面积为所述水浴箱(10)的横截面积的十分之一至五分之一。
11.根据权利要求9所述的水浴净化装置，其特征在于，所述气泡细化板的外周上设置有朝向所述水浴箱(10)的底部延伸的第一挡板Olc)。
12.根据权利要求11所述的水浴净化装置，其特征在于，所述第一挡板(21c)位于所述收集器(31)的上方并与所述收集器(31)之间具有间隙。
13.根据权利要求9所述的水浴净化装置，其特征在于，所述小孔Qlb)的孔径为5至 IOmm0
14.根据权利要求9所述的水浴净化装置，其特征在于，所述煤气净化机构还包括煤气导流板(22)，该煤气导流板0 设置在所述气泡细化板的上方，并将所述水浴箱 (10)的内部空间分隔成两部分，该两部分中的一部分与所述出气管(70)相通，另一部分与所述出气管(70)隔开。
15.根据权利要求14所述的水浴净化装置，其特征在于，所述煤气导流板0 倾斜于所述转动轴GO)的中心轴线。
16.根据权利要求15所述的水浴净化装置，其特征在于，所述煤气导流板0 的朝向所述水浴箱(10)的表面上设置有多个煤气导流槽(22a)。
17.根据权利要求16所述的水浴净化装置，其特征在于，所述煤气导流槽(22a)形成为弧形。
18.根据权利要求16所述的水浴净化装置，其特征在于，所述煤气导流板02)上设置有朝向所述水浴箱(10)的底部延伸的第二挡板02b)，该第二挡板与所述煤气导流板0 的相接处形成有与所述导流槽(22a)相对应连通的孔。
19.根据权利要求18所述的水浴净化装置，其特征在于，所述第二挡板(22b)平行于所述转动轴GO)的中心轴线设置并横跨所述煤气导流板，所述进气管(60)和所述出气管 (70)分别位于所述第二挡板(22b)两侧。
20.根据权利要求1所述的水浴净化装置，其特征在于，该水浴净化装置还包括液位计 (80)和补水阀(90)，该液位计(80)与所述水浴箱(10)相通，所述补水阀(90)将所述水浴箱(10)和外部水源连通。
21.根据权利要求1所述的水浴净化装置，其特征在于，所述水浴箱(10)的底部的侧壁上设置有检修窗(100)。
专利摘要本实用新型公开了一种还原煤气的水浴净化装置，该水浴净化装置包括水浴箱(10)，分别与所述水浴箱(10)相连通的进气管(60)和出气管(70)，以及设置在所述水浴箱的上部的煤气净化机构(20)，其中，所述水浴箱的底部具有出口，所述水浴净化装置还包括用于朝向所述出口收集粉尘的粉尘收集机构(30)，该粉尘收集机构设置在所述水浴箱的底部，该粉尘收集机构包括将所述水浴箱的出口与外界连通的收集管(32)和设置在该收集管中的截止阀(33)。通过在水浴箱的底部设置粉尘收集装置，能够将沉积在水浴箱底部的粉尘收集，并从设置在水浴箱底部的出口排出水浴箱，而不需要停止还原窑的运行，从而提高了生产效率。
文档编号C10K1/10GK202148292SQ20112027355
公开日2012年2月22日 申请日期2011年7月29日 优先权日2011年7月29日
发明者刘丰强, 吴封, 彭一村, 杨刚, 蒲果, 邓孝伯, 邓晓飞 申请人:攀钢集团攀枝花钢钒有限公司, 攀钢集团钢铁钒钛股份有限公司