一种回收高温熔渣热的装置的制作方法

本实用新型涉及高温熔渣领域，具体而言涉及一种回收高温熔渣热的装置。

背景技术：

工程上有很多的高温熔渣，如钢铁工业的炼铁高炉会产生矿渣，炼一吨铁大约产生300kg高炉渣，出渣温度高达1400℃左右，按照平均比热1.05KJ/(kg·K) 计算，则高炉渣带走的显热高达约2.7×108GJ，折合成标准煤约为920万吨。玻璃生产过程中玻璃水也是熔融状态。

因此，高温熔渣是非常优质的热源。如何更好的回收高温熔渣的显热，对于工业节能减排、提高能源利用率，是一个至关重要的问题。

当前，国内、外仍然以水淬法为主来对钢渣进行降温处理，水淬法工艺使用了大量的冷却水，大约10吨水中有1.5吨被蒸发掉，造成了一定程度上的水资源浪费。钢渣的高温显热没有回收，白白浪费了。

针对高炉渣的显热回收，欧洲和日本等国家较早进行了相关的研究，最具影响力的是干法粒化方法。干法粒化方法可以避免水与炉渣接触产生硫化物等污染环境气体，同时节约水资源。首先应当将熔渣粒化成为细小固态渣粒，然后再回收高温渣粒的显热效果更好。但是采用这种方法的成本较高。

熔渣干法粒化的方法包括如下几种：

(1)风淬法：利用高速空气冲击破碎将熔渣并回收显热的方法热。三菱开发重工业和日本国立KK(现为JFE)最先研究出风淬法技术及装置，总热回收率高达81.3％。但是，工艺较为复杂。

(2)转杯法：通过组合的作用雾化熔渣旋转杯和鼓风，并迅速冷却液滴产生玻璃状产品，又连续两次被流化床热回收。

(3)非干法粒化余热回收方法：进行基于利用吸收炉渣热量进行化学反应中生成燃料方面的研究。

技术实现要素：

本实用新型目的在于提供一种能够实现高温熔渣的余温的快速吸收，且不会造成环境污染，结构简单成本低的回收高温熔渣热的装置。

为了实现此目的，本实用新型提供了一种回收高温熔渣热的装置，所述装置用于回收高温熔炉内流出的熔渣的热量，所述装置包括熔渣输送装置、熔渣池、铅液池、固体熔渣输送装置、保护气装置、换热装置，其中：

所述熔渣输送装置用于将高温熔炉内流出的熔渣输送到熔渣池；

熔渣池用于容纳从高温熔炉内流出的熔渣，并将该熔渣输送到与熔渣池相连的铅液池内；

铅液池内设置有铅液，铅液池底部设置有传热管，其中所述传热管与铅液池之间设置有阻热剂，所述阻热剂用于将传热管和铅液池连接为一个整体，所述传热管内设置有传热介质；

固体渣液输送装置用于将经铅液池冷却后的固体熔渣输送出去；

所述熔渣池、铅液池上方设置有保护气装置，所述保护气装置用于向熔渣池和铅液池输送保护气，用于防止熔渣与空气接触；

换热装置与铅液池底部设置的传热管相连接，用于将传热介质输送到换热装置内。

进一步地，前述熔渣池与铅液池连接的一边池边的高度低于熔渣池的另一边的高度，且所述与铅液池连接的一边的池边高度等于铅液池的池高。

进一步地，前述传热介质通过泵输送至换热装置。

进一步地，前述传热介质为导热油。

进一步地，前述保护气体为惰性气体。

进一步地，前述铅液的比重为11.2。

进一步地，前述熔渣的比重为0.4-1.2。

本实用新型还提供了一种回收高温熔渣热的的方法，利用上述装置，包括以下步骤：

(1)高温渣液由熔渣输送装置输送至熔渣池中，再输送至铅液池中；

(2)在铅液池中，高温渣液的温度为1400℃以上且比重在7.8以下，而铅液的熔点328℃、沸点1740℃且比重为0.4-1.2；在铅液池中，铅液和高温渣液分层，铅液位于下层，高温渣液位于上层，高温渣液将热量传递给铅液；

(3)铅液将热量传递至阻热剂，阻热剂将热量传递至传热管内的传热介质，传热介质将热量传递至换热装置内换热；

(4)固体熔渣输送装置将经铅液池冷却后的固体熔渣输送出。

可选地，保护气装置向熔渣池、铅液池通入保护气的时间为在高温渣液输送至熔渣池和铅液池前。

由以上技术内容可知，本实用新型的回收高温熔渣热的装置，由于熔渣池与铅液池连接的一边池边的高度低于熔渣池的另一边的高度，且所述与铅液池连接的一边的池边高度等于铅液池的池高，所以熔渣池内的熔渣能够自动的流入到铅液池中，提高了生产效率。

由于铅液的比重为11.2，熔渣的比重为0.4-1.2，所以在铅液池中熔渣和铅液不会自动混合，能够实现分层，所以熔渣能够快速的与铅液分离。

由于传热介质通过泵与输送至换热装置，当传热介质的吸收了足够的热量后，泵将铅夜池底部的传热介质输送到换热装置内冷却，冷却后的传热介质继续进入铅液池吸收热量，如此循环，就把高温熔渣液的热量传递出来，实现了降温的目的。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的实用新型主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的实用新型主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本实用新型教导的前述和其他方面、实施例和特征。本实用新型的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本实用新型教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本实用新型的各个方面的实施例，其中：

图1是本实用新型的回收高温熔渣热的装置的结构示意图。

具体实施方式

为了更了解本实用新型的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

在本公开中参照附图来描述本实用新型的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本实用新型的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本实用新型所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本实用新型公开的一些方面可以单独使用，或者与本实用新型公开的其他方面的任何适当组合来使用。

如图1所示，一种回收高温熔渣热的装置，所述装置用于回收高温熔炉内流出的熔渣3的热量，所述装置包括熔渣输送装置1、熔渣池2、铅液池6、固体熔渣输送装置8、保护气装置9、换热装置，其中：所述熔渣输送装置1用于将高温熔炉内流出的熔渣3输送到熔渣池2。

熔渣池2用于容纳从高温熔炉内流出的熔渣3，并将该熔渣3输送到与熔渣池2相连的铅液池6内。熔渣池2与铅液池6连接的一边池边的高度低于熔渣池2的另一边的高度，且所述与铅液池6连接的一边的池边高度等于铅液池6 的池高。采用这种结构的熔渣池2不需要额外施加驱动力即可将溶渣池内的熔渣3输送至铅液池6内，节约了能量。

铅液池6内设置有铅液7，铅液池6底部设置有传热管4，其中所述传热管 4与铅液池6之间设置有阻热剂5，所述阻热剂5用于将传热管4和铅液池6连接为一个整体，所述传热管4内设置有传热介质。传热介质为导热油。

传热介质通过泵输送至换热装置。在使用过程中，当位于铅液池6底部的传热介质吸收了足够的热量时，泵将该传热介质输送到换热装置内将传热介质内的热量输出；当传热介质的热量被放出后，该传热介质通过泵输送至铅液池6 底部继续吸收熔渣3的热量。

由于铅液7的比重为11.2，熔渣3的比重为0.4-1.2。所以熔渣3位于铅液7 的固体渣液输送装置用于将经铅液池6冷却后的固体熔渣3输送出去。

所述熔渣池2、铅液池6上方设置有保护气装置9，所述保护气装置9用于向熔渣池2和铅液池6输送保护气，用于防止熔渣3与空气接触。保护气体为惰性气体。

换热装置与铅液池6底部设置的传热管4相连接，用于将传热介质输送到换热装置内。

本实用新型的回收高温熔渣热的装置的工作原理如下：高温熔炉内输出的高温溶液通过熔渣输送装置1输入到熔渣池2内，由于熔渣池2内与铅液池6 相连的池边的高度低于靠近熔渣输送装置1的高度，所以熔渣3炉内的熔渣3 自动输入到铅液池6内，由于铅液池6内的铅液7的比重高于熔渣3的比重，所以熔渣3位于铅液7的上部，由于铅液池6的底部设置有传热介质，所以传热介质吸收铅液池6内的熔渣3的温度，并将吸收的温度通过泵传导到换热装置内，换热装置吸收传热介质内的热量后，传热介质通过泵传输到铅液池6内，铅液池6内的凝固的熔渣3通过固体熔渣输送装置8输出。

由以上技术内容可知，本实用新型的回收高温熔渣热的装置，由于熔渣池2 与铅液池6连接的一边池边的高度低于熔渣池2的另一边的高度，且所述与铅液池6连接的一边的池边高度等于铅液池6的池高，所以熔渣池2内的熔渣3 能够自动的流入到铅液池6中，提高了生产效率。

由于铅液7的比重为11.2，熔渣3的比重为0.4-1.2，所以在铅液池6中熔渣3和铅液7不会自动混合，能够实现分层，所以熔渣3能够快速的与铅液7 分离。

由于传热介质通过泵与输送至换热装置，当传热介质的吸收了足够的热量后，泵将铅夜池底部的传热介质输送到换热装置内冷却，冷却后的传热介质继续进入铅液池6吸收热量，如此循环，就把高温熔渣3液的热量传递出来，实现了降温的目的。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。