本发明涉及地渣加工技术，特别是涉及一种地渣加工生产线。
背景技术：
冶金钢厂每年排放的钢铁渣大约近1亿吨，钢铁渣排出时是液态熔融状的，不但含有大量的热量，而且伴随有约10％左右的杂质性残钢(所谓“杂质性”—渣包铁、铁包渣形态)，以及大量的氧化物复合体及有益元素等许多有用的成分。而且许多钢渣因未得到有效加工利用，需要大量堆放，既直接占用了大量农田土地，同时其粉尘与雨水大量冲刷，使氧化钙溶解于水，又造成附近土壤碱化，附近水域或河水ph值升高，严重污染了周边环境，构成了钢铁企业环境管理的难点。因此，从循环利用及其循环经济的发展角度看，钢渣具有资源再生的高价值利用潜能，满身是宝，是极具开发利用价值的二次资源。
随着现代化工业的高度发展，对钢材质量的要求愈来愈高，如深冲钢、管线钢、不锈钢及超低磷、超低硫钢等。钢铁产品的质量主要反映在表面质量和内在质量两个方面，一是有害元素(s、p、h、o、n，甚至c)含量低；二是非金属夹杂物(尤其是脆性夹杂物)含量低。在冶金生产中，要大力发展纯净钢，务必通过加入对应的各种冶金辅料，将钢水中的杂质元素(s、p、h、o、n、c)和非金属夹杂物变性或去除。钢厂冶金辅料的成本占钢厂机物料成本的30％，在当前冶金行业不景气，钢材市场萎靡不济的大环境下，降本增效是钢铁厂度过难关的重要手段。在不影响钢材质量和冶炼时间，寻求冶金辅料的部分替代产品，最大限度降低冶金辅料的采购成本是钢铁厂降本增效的最佳选择和最有效途径。
由于钢铁渣是钢铁冶炼的产物，根据“相似相容”原理，采用钢铁渣替代部分冶金辅料用于冶炼工艺不会对钢材产品质量产生不利影响，由于钢铁渣属“预熔料”，其有用成分与冶金辅料主要成分类似，采用钢铁渣替代部分冶金辅料，既解决了钢铁渣固废堆积对环境的不利影响，又实现了固废资源的短流程循环利用，也为钢铁厂降本增效做出了很大贡献。
因此，开发一种钢渣加工生产线是冶金行业技术人员急于解决的工艺难题。
技术实现要素：
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种地渣加工生产线，主要通过预处理楼和三个筛分楼对地渣进行多次筛分、多次破碎以及多次磁选，实现地渣加工工艺的集约化、产品化、高效化、环保化。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种地渣加工生产线，沿生产线前进方向依次设有预处理楼、第一筛分楼、第二筛分楼以及第三筛分楼，预处理楼和第一筛分楼之间设有第一输送机并且第一输送机穿过一磁选站，第一筛分楼和第二筛分楼之间设有第二输送机，第二筛分楼和第三筛分楼之间设有并排布置的第三输送机和第四输送机；
第一筛分楼内设有第一振动筛和第一破碎机，所述第一输送机的卸料端与第一振动筛的进料口相通，第一振动筛的细料出口与第二输送机的装料端相通，第一振动筛的粗料出口与第一破碎机的进料口相通，且第一破碎机的出料口与第二输送机的装料端相通；
第二筛分楼内设有第二振动筛、第二破碎机以及第一物料输出系统，所述第二输送机的卸料端与第二振动筛的进料口相通，第二振动筛的细料出口与第三输送机的装料端相通，第二振动筛的粗料出口与第一物料输出系统相通；
第三筛分楼内设有第三振动筛和第二物料输出系统，所述第三输送机的卸料端与第三振动筛的进料口相通，第三振动筛的细料出口与第二物料输出系统相通，第三振动筛的粗料出口与第四输送机的装料端相通，第四输送机的卸料端与所述第二破碎机的进料口相通，第二破碎机的出料口与第三输送机的装料端相通。
优选地，所述第二筛分楼内还设有输送式磁选机、尾渣料槽以及磁选料槽，所述第一物料输出系统包括粗料输送机，粗料输送机的装料端与第二振动筛的粗料出口相通，粗料输送机的卸料端延伸至尾渣料槽处，输送式磁选机的吸料端位于粗料输送机的卸料端的上方，且输送式磁选机的放料端延伸至磁选料槽处。
优选地，所述第三筛分楼内还设有用于紧急出料且可正反转运行的应急输送机，所述第三振动筛的粗料出口和第四输送机的装料端通过一输送管连通，应急输送机的一端延伸至所述输送管内，应急输送机的另一端延伸至一应急储料槽处。
优选地，所述第三筛分楼的一侧设有转运站，所述第二物料输出系统包括细料输送机，细料输送机的装料端与第三振动筛的细料出口相通，细料输送机的卸料端延伸至转运站内。
优选地，所述第三筛分楼内还设有磁选料输送机和分叉溜管，且第三输送机的卸料端内设磁选辊，所述第三输送机的卸料端与分叉溜管的主溜管相通，分叉溜管的一分支溜管与第三振动筛的进料口相通，分叉溜管的另一分支溜管位于磁选辊的正下方且与磁选料输送机的装料端相通。
优选地，所述另一分支溜管的出料端设有三通分料器，三通分料器的进料管与所述另一分支溜管相通，三通分料器的一分料管与磁选料输送机的装料端相通，三通分料器的另一分料管与一应急出料管相通。
优选地，所述第一振动筛、第二振动筛、第三振动筛的粗料出口还均与一除尘溜管相通。
优选地，在所述第一输送机、第二输送机、第三输送机以及第四输送机的装料端处均设有防尘导料器，并且在第一输送机、第二输送机、第三输送机以及第四输送机的卸料端处均设有吸尘器。
优选地，所述防尘导料器包括导料管和支撑架，导料管通过支撑架与输送机固连，导料管的管径上大下小，且导料管的上周沿与对应的出料口密封相连，导料管的下周沿与输送机的输送带间隙配合。
优选地，所述第一输送机、第二输送机、第三输送机以及第四输送机均包括输送架和沿输送机输送方向延伸的防护罩，防护罩扣在输送架的上方。
如上所述，本发明的地渣加工生产线，具有以下有益效果：本发明主要通过预处理楼和三个筛分楼对地渣进行多次筛分、多次破碎以及多次磁选，回收得到金属料、冶金生产辅料、混凝土集料以及微粉原料的替代品，钢铁厂从而能够提高加工地渣的效益，降低冶炼的成本，减少天然矿石的开采和煅烧，提高环保效益，同时能够达到地渣加工流程集中和回收利用率高的目的，实现地渣加工工艺的集约化、产品化、高效化、环保化。
附图说明
图1显示为本发明的预处理楼和第一筛分楼的连接示意图；
图2显示为本发明的第一筛分楼和第二筛分楼的连接示意图；
图3显示为本发明的第二筛分楼和第三筛分楼的连接示意图；
图4显示为预处理楼的正剖视图；
图5a显示为磁选站的正剖视图；
图5b显示为磁选站的侧剖视图；
图6显示为第一筛分楼的正剖视图；
图7a显示为第二筛分楼的正剖视图；
图7b显示为第二筛分楼的侧剖视图；
图8a显示为第三筛分楼的正剖视图；
图8b显示为第三筛分楼的侧剖视图；
图9显示为防尘导料器的剖视图；
图10显示为防护罩的剖视图。
元件标号说明
1预处理楼
1a振动给料机
2第一筛分楼
2a第一振动筛
2b第一破碎机
3第二筛分楼
3a第二振动筛
3b第二破碎机
3c粗料输送机
3d输送式磁选机
3e尾渣料槽
3f磁选料槽
4第三筛分楼
4a第三振动筛
4b细料输送机
4c应急输送机
4d磁选料输送机
4e分叉溜管
4f三通分料器
4g应急出料管
5第一输送机
6磁选站
6a磁选器
6b导料槽
6c磁选料室
7第二输送机
8第三输送机
9第四输送机
10转运站
11第五输送机
12除尘溜管
13防尘导料器
13a导料管
13b支撑架
14防护罩
15吸尘器
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
图4至图8b中的黑色箭头表示地渣的输送轨迹。
如图1、图2、图3所示，本发明提供一种地渣加工生产线，沿生产线前进方向依次设有预处理楼1、第一筛分楼2、第二筛分楼3以及第三筛分楼4，预处理楼1和第一筛分楼2之间设有第一输送机5并且第一输送机穿过一磁选站6(见图5a)，第一筛分楼2和第二筛分楼3之间设有第二输送机7，第二筛分楼3和第三筛分楼4之间设有并排布置的第三输送机8和第四输送机9；
上述第一筛分楼内设有第一振动筛2a和第一破碎机2b(见图6)，上述第一输送机5的卸料端与第一振动筛2a的进料口相通，第一振动筛2a的细料出口与第二输送机7的装料端相通，第一振动筛2a的粗料出口与第一破碎机2b的进料口相通，且第一破碎机2b的出料口与第二输送机7的装料端相通；上述第一破碎机2b可以选用颚式破碎机；
第二筛分楼内设有第二振动筛3a、第二破碎机3b以及第一物料输出系统(见图7a)，上述第二输送机7的卸料端与第二振动筛3a的进料口相通，第二振动筛3a的细料出口与第三输送机8的装料端相通，第二振动筛3a的粗料出口与第一物料输出系统相通；上述第二破碎机3b可以选用圆锥式破碎机，上述第一物料输出系统可以包括储料槽、输送机以及搬运车；
第三筛分楼内设有第三振动筛4a和第二物料输出系统(见图8a)，上述第三输送机8的卸料端与第三振动筛4a的进料口相通，第三振动筛4a的细料出口与第二物料输出系统相通，第三振动筛4a的粗料出口与第四输送机9的装料端相通，第四输送机9的卸料端与所述第二破碎机3b的进料口相通，第二破碎机3b的出料口与第三输送机8的装料端相通。上述第二物料输出系统也可以包括储料槽、输送机以及搬运车。
本发明主要通过预处理楼和三个筛分楼对地渣(地渣包括铁水工艺渣、转炉工艺渣、连铸工艺渣以及其他落地钢渣)进行多次筛分、多次破碎以及多次磁选，实现地渣加工工艺的集约化、产品化、高效化、环保化，即本发明将各个地渣混合预处理后经多次筛分、多次破碎、多次磁选等方法回收得到金属料、冶金生产辅料、混凝土集料以及微粉原料的替代品，钢铁厂从而能够提高加工地渣的效益，降低冶炼的成本，减少天然矿石的开采和煅烧，提高环保效益，同时能够达到地渣加工流程集中和回收利用率高的目的。
本发明集约化体现在：
1)在沿生产线前进方向依次设有预处理楼1、第一筛分楼2、第二筛分楼3以及第三筛分楼4，各个楼相互通过输送机紧密配合，从而提高了加工地渣的效率。
2)预处理楼或筛分楼内的各个加工设备(例如振动筛和破碎机)分布在不同高度的楼层上，从而使生产线布置紧凑，前后工序衔接流畅，并且减少了占地面积。具体的，如图6所示，第一输送机5的卸料端伸入第一筛分楼2的上部，第一振动筛2a的进料口位于第一输送机5的卸料端的下方，第一破碎机2b的进料口位于第一振动筛2a的粗料出口的下方，第二输送机7的装料端位于第一筛分楼2的底部，地渣可以依靠自身重力从上到下流经各个设备，第一筛分楼内部的分布结构合理，且减少了第一筛分楼2的占地面积。如图7a所示，第二输送机7的卸料端伸入第二筛分楼3的上部，第二振动筛3a的进料口位于第二输送机7的卸料端的下方，第三输送机8的装料端伸入第二筛分楼3的底部，与此同时，第四输送机9的卸料端也伸入第二筛分楼3的上部，第二破碎机3b的进料口位于第四输送机9的卸料端的下方，如此设置同样为了使第二筛分楼3的分布结构紧凑。如图8a所示，第三输送机8的卸料端伸入第三筛分楼4的上部，第三振动筛4a的进料口位于第三输送机8的卸料端的下方，第四输送机9的装料端伸入第三筛分楼4的底部，这样同样为了使第三筛分楼4的分布结构紧凑。此外，各个输送机、振动筛以及破碎机的出料口和入料口之间可以采用输送溜管连通。
本发明产品化体现在：将地渣加工成金属料(即经磁选设备得到的磁选料)、冶金生产辅料、混凝土集料以及微粉原料的替代品。具体地，根据不同的加工生产要求，如图4所示，预处理楼可以将地渣中粒径大于等于250mm的废钢分离出去，并且将粒径小于250mm的地渣输送至第一筛分楼2。如图5a所示，磁选站6可以将第一输送机上粒径小于250mm的磁选料分离出。如图6所示，第一振动筛2a可以将粒径大于等于80mm的地渣筛选出并通过粗料出口输送给第一破碎机2b，并且将粒径小于80mm的地渣通过细料出口输送给第二输送机7。如图7a所示，第二振动筛3a可以将粒径20～80mm的地渣筛选出并通过粗料出口输送给第一物料输出系统，从而得到冶金生产辅料或混凝土集料的替代品，将粒径小于20mm的地渣通过细料出口输送给第三输送机8。结合图7a和图8a，第三筛分楼内的第三振动筛4a可以将粒径大于等于10mm的地渣筛选出并输送至第四输送机9，粒径大于等于10mm的地渣便通过第四输送机9进入第二筛分楼内的第二破碎机3b，经破碎后的地渣再输送至第三振动筛4a，而第三振动筛4a将粒径小于10mm的地渣通过细料出口输送至第二物料输出系统，从而得到冶金生产辅料或者微粉原料的替代品，如此循环，直至地渣加工完毕。
本发明高效化体现在：能够在短时间内对地渣进行层层加工并堆存在各个楼内。
本发明环保化体现在：加工原料为地渣，故减少地渣的露天堆放，保护了自然环境。
如图7a、图7b所示，为了对上述第二振动筛3a筛选出的粗料进行磁选，第二筛分楼内还设有输送式磁选机3d、尾渣料槽3e以及磁选料槽3f，上述第一物料输出系统包括粗料输送机3c，粗料输送机3c的装料端与第二振动筛3a的粗料出口相通，粗料输送机3c的卸料端延伸至尾渣料槽处，输送式磁选机3d的吸料端位于粗料输送机3c的卸料端的上方，且输送式磁选机3d的放料端延伸至磁选料槽处。具体实施时，当地渣输送至粗料输送机3c的卸料端时，不具有铁磁性的地渣直接落入尾渣料槽内，具有铁磁性的地渣吸附在了磁选机3d上并最终落入磁选料槽内，从而得到了金属料。为了防止粉尘飞溅，尾渣料槽3e和磁选料槽3f均为封闭料槽，这样既保护了工作人员的健康，也保护了环境。
如图8a、图8b所示，为了能够实现紧急出料，上述第三筛分楼内还设有用于紧急出料且可正反转运行的应急输送机4c，第三振动筛4a的粗料出口和第四输送机9的装料端通过一输送管连通，应急输送机4c的一端延伸至所述输送管内，应急输送机4c的另一端延伸至一应急储料槽处。例如，当不需要紧急出料时，应急输送机4c正转运行，将从第三振动筛4a的粗料出口出来的地渣运输至第四输送机9；当需要紧急出料时，应急输送机4c反转运行，将从第三振动筛4a的粗料出口出来的地渣运输至一个紧急出料槽内，该紧急出料槽也可以设计成封闭料槽，从而能够避免地渣粉尘飞溅。
为了便于运送从第三振动筛4a的细料出口出来的地渣，上述第三筛分楼4的一侧设有转运站10，上述第二物料输出系统包括细料输送机4b，细料输送机4b的装料端与第三振动筛4a的细料出口相通，细料输送机4b的卸料端延伸至转运站内。转运站内可以设置第五输送机11，第五输送机11的装料端与细料输送机4b的卸料端相通。
如图8a所示，为了在地渣进入第三振动筛4a之前磁选出金属料，上述第三筛分楼内还设有磁选料输送机4d和分叉溜管4e，且上述第三输送机8的卸料端内设磁选辊8a；第三输送机8的卸料端与分叉溜管4e的主溜管相通，分叉溜管4e的一分支溜管与第三振动筛4a的进料口相通，分叉溜管4e的另一分支溜管位于磁选辊8a的正下方且与磁选料输送机4d的装料端相通。具体原理如下：当位于第三输送机8上的地渣输送至磁选辊8a时，没有铁磁性的地渣依次经过主溜管、一分支溜管进入第三振动筛4a，具有铁磁性的地渣吸附在磁选辊8a上，绕磁选辊轴线转动180度后，便依次经过主溜管、另一分支溜管进入磁选料输送机4d，从而得到金属料。
为了能够将磁选辊8a选出的磁选料进行紧急出料，上述另一分支溜管的出料端设有三通分料器4f，三通分料器4f的进料管与所述另一分支溜管相通，三通分料器4f的一分料管与磁选料输送机4d的装料端相通，三通分料器4f的另一分料管与一应急出料管4g相通。当不需要紧急出料时，打开与磁选料输送机4d相通的分料管，关闭另一分料管。当需要进行紧急出料时，关闭与磁选料输送机4d相通的分料管，打开另一分料管，磁选料便进入应急出料管4g。
如图6、图7a、图8a所示，为了除去振动筛内的地渣粉尘，上述第一振动筛2a、第二振动筛3a、第三振动筛4a的粗料出口还均与一除尘溜管12相通。
如图6、图7a、图8a、图9所示，为了除去因装料或落料而产生的地渣粉尘，避免扬尘污染，在上述第一输送机5、第二输送机7、第三输送机8以及第四输送机9的装料端处均设有防尘导料器13，并且在第一输送机5、第二输送机7、第三输送机8以及第四输送机9的卸料端处均设有吸尘器15。吸尘器15可以是单点除尘器。另外，吸尘器15吸收的尘灰也可以返回生产利用，避免产生外排污染物，与此同时，岗位处的粉尘浓度也大大降低，保护了工作人员的健康。
上述防尘导料器13包括导料管13a和支撑架13b，导料管13a通过支撑架13b与输送机固连，导料管13a的管径上大下小，且导料管13a的上周沿与对应的出料口密封相连，导料管13a的下周沿与输送机的输送带间隙配合。
如图10所示，本发明还采用全流程封闭设计，上述第一输送机5、第二输送机7、第三输送机8以及第四输送机9均包括输送架和沿输送机输送方向延伸的防护罩14，防护罩14扣在输送架的上方。如此设置，一方面，避免地渣在输送过程中被淋湿；另一方面，避免地渣外溅，保护环境，也避免工作人员被砸伤。防护罩14可以采用皮带通廊的形式。
如图4所示，上述预处理楼内设有振动给料机1a(例如棒条振动给料筛)，振动给料机1a的细料出口与第一输送机5的装料端相通。
最后，如图5b所示，上述磁选站6包括悬挂在第一输送机5上方的磁选机6a，与磁选机6a位置配合的出料槽6b。当磁选机6a磁选出金属料后，金属料经过出料槽6b，落入一个磁选室6c，磁选室6c也是设计成封闭式的。当然，其他输送机上也可以设置磁选站6，从而磁选出不同粒径的金属料。
综上所述，本发明主要通过预处理楼和三个筛分楼对地渣进行多次筛分、多次破碎以及多次磁选，实现地渣加工工艺的集约化、产品化、高效化、环保化。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。