基于AOD炉渣处理的尾渣池及搅拌方法与流程

本发明涉及一种基于aod炉渣处理的尾渣池及方法，属于冶金固废利用的技术领域。

背景技术：

2015年，我国不锈钢粗钢产量达到2156.22×10⁴t/a，人均消费约16kg，基本达到发达国家的人均消费水平。按照每生产1t不锈钢产生20％的渣量(包括电炉、aod炉渣等)估算，2015年我国不锈钢钢渣为431.24×10⁴t/a。

据统计炉渣中金属含量约10％。不锈钢钢渣中含有镍、铬等宝贵稀有重金属，如处理不当可能会造成严重的环境污染，所以回收不锈钢钢渣中的金属，实现不锈钢钢渣资源再生利用是钢铁企业面临的重要问题。

目前，国内针对aod炉渣的处理较多采用湿法处理方式，如张浦的“缓冷-筛分-棒磨-跳汰”工艺、福建德盛的“缓冷-球磨-摇床”工艺等，但这种常规的湿法处理方式均存在着aod炉尾渣在棒磨/球磨工序之后的快速沉积的现象，造成aod炉渣尾渣的收得率不高，严重时还会堵塞设备及管道。

国内专业厂家研究过aod炉渣的沉降试验，浓度～15％的aod炉尾渣浆在70s内沉降区的浓度达到68.04％，试验结果表明，aod炉渣尾渣的沉降速率很快，若采用湿法集中处理aod炉渣时，需结合相关手段延迟aod炉渣的沉降速率，才能保证aod炉渣尾渣的收得率。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供一种能延迟aod炉渣沉降速率的基于aod炉渣处理的尾渣池。

为达到上述目的，本发明一种基于aod炉渣处理的尾渣池，包括尾渣池，所述尾渣池内盛放有尾渣浆液，所述尾渣池上设置有平台，所述平台上设置有用于对尾渣浆液搅拌的搅拌器和用于向尾渣浆液通入压缩空气的压缩空气机；

所述搅拌器包括搅拌桨和用于驱动所述搅拌桨旋转的驱动电机；所述搅拌桨设置在尾渣浆液中；

所述压缩空气机的出气口与气体输送管的进气口连通，所述气体输送管的出气口设置在尾渣浆液中。

进一步地，所述搅拌桨包括一中空的旋转轴，所述旋转轴沿周向设置有若干层搅拌桨叶；所述旋转轴的进气口与压缩空气机的出气口连接；

所述搅拌桨叶为中空结构，所述搅拌桨叶的空腔与旋转轴的空腔连通，所述搅拌叶轮上设置有若干出气孔。

进一步地，所述搅拌器还包括轴承座，所述轴承座设置在所述平台上，所述旋转轴与所述轴承座传动连接；所述驱动电机沿竖直方向设置在所述平台上，所述驱动电机与所述旋转轴通过齿轮组传动连接、驱动旋转轴转动。

进一步地，还包括控制装置、尾渣浆液浓度检测装置和数控阀门，

尾渣浆液浓度检测装置设置在尾渣池中

所述控制装置用于接收尾渣浆液浓度检测装置输出的信号，并依据该信号输出控制信号给空气压缩机以控制输出的气体压力；

所述控制装置还用于依据接收尾渣浆液浓度检测装置输出的信号，输出控制信号给数控阀门，以控制阀门的开度。

所述控制装置还用于依据接收尾渣浆液浓度检测装置输出的信号，输出控制信号给电机，以控制电机的转速。

进一步地，还包括若干气体输送支管，各所述气体输送支管的出气口设置在尾渣池转角处，各所述气体输送支管的进气口与压缩空气机的出气口连接。

进一步地，还包括渣浆泵，所述渣浆泵的进浆口通过进浆管道与渣浆池连通，所述渣浆泵的出浆口通过排浆管道与渣浆处理设备的进浆口连通。

本发明一种基于aod炉渣处理的尾渣池，通过设置在尾渣池的复合搅拌装置，高压压缩空气进入尾渣池内形成气泡，气泡上浮从而提高尾渣浆液的搅拌强度，避免尾渣在工艺流程中的快速沉积，可以实现aod炉尾渣在尾渣池内的动力搅拌，降低了渣浆泵吸入口的堵塞概率，促进尾渣有效进入分级及压滤环节，实现aod炉渣的高效综合利用，有着较高的经济效益及社会效益。

为达到上述目的，本发明一种基于aod炉渣处理的尾渣池搅拌方法，包括利用搅拌器对尾渣浆液进行搅拌，与此同时向尾渣浆液中通入压缩空气。

进一步地，所述aod炉渣尾渣浓度范围为15％～65％；所述压缩空气的流量范围为为1.0m³/h-3.0m³/h；所述压缩空气的压力范围为0.5mpa-1mpa。

本发明通过向尾渣浆液中通入压缩空气同时利用搅拌器对尾渣浆液进行搅拌，减缓了尾渣的沉降速度。

附图说明

图1为本发明的平面布置图；

图2为图1沿a-a剖视图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明做进一步的描述。

实施例1

结合图1、图2，本发明一种基于aod炉渣处理的尾渣池包括尾渣池，尾渣池内盛放有尾渣浆液，所述尾渣池上设置有平台2，所述平台2上设置有用于对尾渣浆液搅拌的搅拌器和用于向尾渣浆液通入压缩空气的压缩空气机；

所述搅拌器包括搅拌桨和用于驱动所述搅拌桨旋转的驱动电机10；所述搅拌桨设置在尾渣浆液中；

所述压缩空气机的出气口与气体输送管的进气口连通，所述气体输送管的出气口设置在尾渣浆液中。

实施例2

作为实施例1的具体方案，本实施例中搅拌桨包括所述旋转轴12，所述旋转轴12沿周向设置有若干层搅拌叶轮13；所述旋转轴的进气口与空气压缩机的出气口连接；

所述搅拌叶轮为中空结构，所述搅拌叶轮的空腔与旋转轴12连通，所述搅拌叶轮上设置有若干出气孔16。本实施例中旋转轴12不但作为搅拌器的转动轴来使用，而且作为压缩空气机的气体输送管，向尾渣浆液中输送压缩空气。

实施例3

作为实施例2的具体方案，本实施例中搅拌器还包括轴承座，所述轴承座设置在所述平台2上，所述旋转轴与所述轴承座传动连接；所述驱动电机10沿竖直方向设置在所述平台2上，所述驱动电机与所述旋转轴12通过齿轮组传动连接、驱动旋转轴12转动。

实施例4

作为实施例3的具体方案，本实施例中还包括控制装置、尾渣浆液浓度检测装置和数控阀门，

尾渣浆液浓度检测装置设置在尾渣池中

所述控制装置用于接收尾渣浆液浓度检测装置输出的信号，并依据该信号输出控制信号给空气压缩机以控制输出的气体压力；

所述控制装置还用于依据接收尾渣浆液浓度检测装置输出的信号，输出控制信号给数控阀门，以控制阀门的开度。

所述控制装置还用于依据接收尾渣浆液浓度检测装置输出的信号，输出控制信号给电机，以控制电机的转速。

还包括控制装置、尾渣浆液浓度检测装置和数控阀门，

尾渣浆液浓度检测装置设置在尾渣池中

所述控制装置用于接收尾渣浆液浓度检测装置输出的信号，并依据该信号输出控制信号给空气压缩机以控制输出的气体压力；

所述控制装置还用于依据接收尾渣浆液浓度检测装置输出的信号，输出控制信号给数控阀门，以控制阀门的开度。

所述控制装置还用于依据接收尾渣浆液浓度检测装置输出的信号，输出控制信号给电机，以控制电机的转速。

实施例5

作为实施例1的具体方案，还包括4气体输送支管，各所述气体输送支管的出气口设置在尾渣池转角处，各所述气体输送支管的进气口与压缩空气机的出气口连接。本实施例中，各气体输送支管上均设置有球阀9。

本实施例中通过设置4个气体输送支管向渣浆池内通入压缩空气，使得充气更加均匀，高压压缩空气进入尾渣池内形成气泡，气泡上浮从而提高尾渣浆液的搅拌强度，减缓尾渣沉降速率；通过设置在气体输送支管上的球阀，所述球阀用于调节压缩空气的流量。

实施例6

作为实施例1的具体方案，本实施中还包括渣浆泵5和电机6，所述渣浆泵的进浆口通过进浆管道4与渣浆池连通，所述渣浆泵的出浆口通过排浆管道7与渣浆处理设备的进浆口连通。

本发明工作过程为：首先打开气体输送支管上球阀8和9，以及气体输送管上的数控阀门，然后开启空气压缩机向尾渣池内通入压缩空气，同时启动搅拌器对尾渣池内的尾渣浆液进行搅拌，启动渣浆泵，电机6驱动渣浆泵5将尾渣浆液从进浆管道吸收，从排浆管道7输出至集中压滤设备进行压滤处理。

实施例7

本实施例中基于aod炉渣处理的尾渣池搅拌方法，包括利用搅拌器对尾渣浆液进行搅拌，与此同时向尾渣浆液中通入压缩空气；

具体的压缩空气通过四个气体输送支管通入尾渣池内，本实施例中搅拌器的功率为7.5kw，搅拌速率为100rpm-200rpm；aod炉渣尾渣浓度范围为15％～65％；压缩空气的流量范围为1.0m³/h-3.0m³/h，压力范围为0.5mpa-1.0mpa。

本发明一种基于aod炉渣处理的尾渣池，通过设置在尾渣池的复合搅拌装置，高压压缩空气进入尾渣池内形成气泡，气泡上浮从而提高尾渣浆液的搅拌强度，避免尾渣在工艺流程中的快速沉积，可以实现aod炉尾渣在尾渣池内的动力搅拌，降低了渣浆泵吸入口的堵塞概率，促进尾渣有效进入分级及压滤环节，实现aod炉渣的高效综合利用，有着较高的经济效益及社会效益。

以上，仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。