专利名称：圆筒式干燥冷却筛分机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种集干燥、冷却、筛分多功能于一体的圆筒式干燥冷却筛 分机，适用于处理高湿、粘性、干燥后易扬尘的泥饼状物料。
技术背景OG泥是转炉炼钢过程通过OG法除尘工艺得到的一种含铁尘泥，含水率为 35% 40%。迫于资源及环保的双重压力，OG泥的综合利用受到众多钢铁企业 的重视，为此投入了大量资金和技术力量进行相关的工艺和装备开发。到目前为 上，在不同工艺的优劣对比中，短流程工艺显现出了优势，即OG泥干燥后冷 固结成型供转炉做造渣剂或冷却剂工艺。虽然工艺研究取得了较大突破，但能够 真正实现高效、清洁的工业化OG泥综合利用的企业却极少，主要原因是，与工 艺相配套的定型装备的开发和制造相对滞后，不能满足生产实际的要求。所以， 短流程的OG泥工业化综合利用工业尚处在起步阶段，还是一个新兴事物。目前，OG泥冷固结型块用作转炉造渣剂工艺的常规作法是输送机将料斗 中的湿OG泥送入热风回转窑中，在回转窑内，OG泥与燃烧炉产生的近800°C 的高温热风直接接触进行干燥。由于粘结剂对温度及产品对含水率均有一定的要 求，因此，OG泥完成干燥过程后，需经冷却筒降温至65'C左右，然后在混辗设 备中与粘结剂进行充分混合，最后，由高压成型设备将OG泥压制成尺寸规则的、 高强度的型块用于转炉炼钢工序配料，实现固废资源短流程高效循环利用。制备 冷压成型原料的主体设备为回转干燥筒、冷却筒、圆筒筛等。生产实践表明，OG泥的干燥冷却过程是重要的控制过程，也是目前存在重 要缺陷的过程，最大问题在于1、物料在干燥过程中与热媒介直接接触，产生 大量含湿率较高的含尘尾气，这种高湿烟气的除尘处理在技术上存在相当大的难 度，且高能除尘器运行费用很高；2、物料的干燥、冷却、筛分由不同设备完成， 设备投资大、占地面积较大、连接环节复杂、粉尘泄漏点多；3、设备的热能利 用率低，运行费用较高。这些不利因素直接影响到短流程OG泥综合利用工业的 进一步发展。发明内容
本实用新型是针对上述缺陷而设计的一种能够对高湿、粘性物料进行干燥、 冷却、筛分一步完成的机械，能够将粘性泥状物料的含水率连续由20% 45% 降至2%以下，同时温度降至65'C左右。干燥过程采用燃气作为能源，加热方式 为直接火焰焙烧回转筒，冷却方式为冷却水喷淋。
本实用新型所采用的技术方案是圆筒式干燥冷却筛分机的主体结构设计为 长圆筒形，主要包括干燥筒、燃气烧嘴、托辊、托圈、吊链、抄板、前炉膛、排 烟管、后炉膛、大齿圈、排汽管、集汽罩、圆筒筛、辗压辊、集水槽、冷却筒、 喷淋管、扰动格栅、大法兰、隔热垫、驱动系统。设备整体安装时，向排料方向 水平倾斜l。至3°横穿过前炉膛和后炉膛，干燥段、冷却段与筛分段通过大法 兰相连成整体，在干燥段与冷却段之间设置隔热垫阻止热传导。在前炉膛和后炉 膛内，沿干燥筒的轴线方向按一定间隔分布燃气烧嘴加热筒体。将圆筒筛安装于 冷却筒的末端，筛分出大块杂物，防止损坏后续的冷压成型设备，圆筒筛采用易 拆卸的连接方式以便于更换。在靠近冷却筒托圈的外圆上固定一个大齿圈，与驱 动系统的小齿轮啮合，物料在一条回转筒内连续完成干燥、冷却和筛分的过程， 整体配备一套动力系统驱动。干燥回转筒内部设置物料打散装置和扬料抄板，用 于强化干燥过程，而在冷却筒内仅设置扰动格栅，使干燥后物料在冷却过程中处 于流动状态，不发生扬尘。冷却筒外部沿轴向分布一定数量的喷淋管，喷淋水由 低位的水槽收集、过滤后循环使用。在接近冷却筒出料段安装一套辗压辊，用于 辗碎干松的团块。
本实用新型具有以下优点-
1、 单台设备同时实现三项功能，即高湿、粘性、团聚物料和干燥、冷却、 筛分过程；
2、 干燥、冷却、筛分过程由一套驱动系统完成，动力控制简单、维护简便；
3、 连接环节为静密封，无粉尘泄漏，生产环境清洁；
4、 干燥方式为间接加热形式，尾气中的粉尘总排放量小，除尘器负荷低；
5、 大块酥松物料经冷却出料端的辗压辊辗细，而不能辗细的大块坚硬杂质 通过筒筛分离出去，减少返料损失和防止损坏成型设备。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步说明。图l为本实用新型结构示意图；图2为图1中物料打散装置A—A剖面示意图；图3为扬料抄板布置示意图；图4为辗压辊装置示意图。图中1、干燥筒，2、燃气烧嘴，3、托辊，4、托圈，5、吊链，6、抄板， 7、前炉膛，8、排烟管，9、后炉膛，10、大齿圈，11、排汽管，12、集汽罩， 13、圆筒筛，14、辗压辊，15、集水槽，16、冷却筒，17、喷淋管，18、扰动格 栅，19、大法兰，20、隔热垫，21、驱动系统。
具体实施方式
本实用新型是这样实现的由图1可知干燥筒1贯穿前炉膛7和后炉膛9与冷却筒16通过大法兰19 连接成一体，由一套驱动系统21提供动力。整个回转筒设计了四个托辊3作为 支承，对应每个托辊3上有一个托圈4，特别地，在前炉膛7与后炉膛9之间设 一档托圈4。前炉膛7和后炉膛9内按一定间隔布置多个燃气烧嘴2，每个炉膛 顶部均设一个排烟管8。干燥筒内设置多组泥饼打散、筒壁清扫装置，吊链5两 端同时吊在筒壁钢板上；每组扬料抄板6呈螺旋状布置，并且按水平向下一定角 度固定在内壁上。冷却筒16与干燥筒1之间有隔热垫20，被一对大法兰19压 紧。冷却筒内壁上焊接扰动格栅18。在集汽罩12内沿冷却筒16轴向布置数排 水喷淋管17，排汽管11安装在集汽罩12顶部。圆筒筛13外套在冷却筒16的 末段，通过周向对称均布的6到8个紧定螺钉固定。在接近冷却筒16出料的部 位，安装一套辗压辊14，辗压辊14的主轴固定在整个回转筒外部的基础上。团聚的高湿物料由输送机推入回转着的干燥筒1内，在摆动的吊链5作用下 打散，再经布置在圆筒周向上的抄板6连续翻动，与高温筒壁进行强烈的热交换， 高湿物料在高温焙烧下水分大量蒸发实现干燥过程；产生的水蒸汽从回转筒进料 端强制排出。干燥后的物料连续进入冷却筒16，在冷却筒16内壁上有扰动格栅 18，其作用是在保证不扬尘的前提下，尽可能强化冷却过程，使高温物料的温度 在长度有限的回转筒内快速降至要求值。圆筒筛13外套在冷却筒16的末端，由 紧定螺钉固定，冷却后物料经过此处时，其中大块坚硬的杂质被筛出，而筛下部分成为合格的产品，送到冷压成型工序。整个回转筒水平向下倾斜r至3° ，所有抄板6呈螺旋状均匀布置在筒内壁上，并水平向下倾斜7。至20° ，有利于物料随干燥筒l的转动向出料口方向 运动。干燥筒1横穿前炉膛7和后炉膛9，炉膛由耐火粘土砖砌成。在干燥筒下 面有多排燃气烧嘴2，产生的高温火焰对筒外壁直接烘烤，将温度升至30(TC 5(XrC，烟气由炉膛顶部的排烟管8排出；集汽罩12内安装水喷淋管17对冷却 筒(16)直接洒水冷却，蒸汽由顶部的排汽管ll排出。整个回转系统由一套驱动系统21提供动力，由小齿轮与固定在筒外壁上的 大齿圈10相互啮合进行平稳转动。图2为物料打散装置A—A剖面示意图，打散装置可以有吊链、翻板或飞刀 等形式，本实用新型采用吊链5两端固定在筒内壁上形成闭环，在摆动和拖动过 程中打散团聚的物料，同时清扫粘附在筒壁上的杂物。为防止打结，吊链需要交 错布置。图3为扬料抄板布置形式示意图，扬料抄板6固定在内壁上，以螺旋线形式 按一定间隔分布，抄板截面为L形，与回转筒的轴向母线形成向下的夹角，角 度为7 20° 。在回转筒转动过程中物料被推举到一定角度后实现向下、向前撒 落下的过程。图4为辗压辊装置示意图，辗压辊14为两组辊组成中间辊和侧辊均绕自 身中心轴旋转，中间辊为宽辊主要起辗压作用；两侧辊为窄辊，接触冷却筒16 的内壁，用来支撑辗压辊主轴，防止其过量的左右摆动。主轴为两段结构，中间 采用铰接形式连接，另一段固定到回转筒外部的基础上。干燥物料在移动过程中 受内摩擦力的作用由下向上经过中间辊，在中间辊重力的作用大块酥松的物料被 辗细，细物料升到一定角度时在重力作用向下向前滑动流向物料出口 。采用这样结构的圆筒式干燥冷却筛分机可以实现以下效果1、 同时实现高湿、粘性、团聚物料的干燥、冷却和筛分过程；2、 干燥方式为间接加热形式，尾气中的粉尘总排放量小，除尘器负荷低、 生产环境清洁；3、 大块酥松物料经辗压辊辗细，而不能辗细的大块坚硬杂质通过筒筛分离 出去，减少返料损失和防止损坏成型设备。
权利要求1、一种圆筒式干燥冷却筛分机，包括干燥筒(1)、燃气烧嘴(2)、托辊(3)、托圈(4)、吊链(5)、抄板(6)、前炉膛(7)、排烟管(8)、后炉膛(9)、大齿圈(10)、排汽管(11)、集汽罩(12)、圆筒筛(13)、辗压辊(14)、集水槽(15)、冷却筒(16)、喷淋管(17)、扰动格栅(18)、大法兰(19)、隔热垫(20)、驱动系统(21)，其特征在于圆形的干燥筒(1)向下倾斜1°～3°横穿过前炉膛(7)和后炉膛(9)，与冷却筒(16)通过大法兰(19)相连，中间设置隔热垫(20)，阻止热传导；前炉膛(7)和后炉膛(9)内沿干燥筒(1)的轴线方向按一定间隔分布燃气烧嘴(2)；圆筒筛(13)安装于冷却筒(16)的末端；在靠近冷却筒(16)托圈(4)附近的外圆上固定一个大齿圈(10)，与驱动系统(21)的小齿轮啮合，整个回转筒在一套驱动系统作用下转动。
2、 根据权利要求书1所述的圆筒式干燥冷却筛分机，其特征在于在干燥 筒(1)的升温段设置泥饼打散和筒壁清扫装置吊链(5)，在干燥段设置扬料抄 板(6)，在接近冷却筒(16)出料段安装一套辗压辊(14)，辗压辊(14)的主 轴为两段，采用铰接形式。
专利摘要本实用新型涉及一种圆筒式干燥冷却筛分机，能同时实现高湿粘性物料的干燥、冷却、筛分过程。由干燥回转筒、燃气炉膛、隔热垫、大法兰、冷却回转筒、冷却室、圆筒筛、驱动系统组成。其特征在于，干燥回转筒向排料方向倾斜1°～3°横穿过炉膛，直接在火焰的作用下高温烘烤；冷却筒通过大法兰与加热筒对接连成一体，由安装于冷却室内的数排喷水管对冷却筒进行洒水冷却；辗压辊安装于冷却筒出料端，用于辗细酥松块料；圆筒筛采用便于更换的连接形式安装于冷却筒出料端尾部，用于分离出坚硬的大块杂质；本实用新型适用于含湿率为20％～45％、有一定粘性的泥状物料的干燥、冷却和筛分过程。
文档编号C02F11/12GK201102930SQ20072017339
公开日2008年8月20日 申请日期2007年9月27日 优先权日2007年9月27日
发明者余广炜, 刘长树, 包向军, 廖洪强, 张向伟, 时朝昆, 胡继先, 赵胜利 申请人:首钢总公司