本實用新型涉及一種冷卻裝置及其使用方法，具體涉及礦冶領域一種立式冷卻裝置及其使用方法，特別涉及一種DRI用立式水-風復合冷卻方法及其裝置。

背景技術：

直接還原鐵(DRI-Direct Reduced Iron，簡稱DRI)是指精鐵粉或氧化鐵在爐內經低溫還原形成的低碳多孔狀物質，其化學成分穩定，雜質含量少。與燒結礦與氧化球團礦進高爐煉鐵不同，直接還原鐵礦大部分用作電爐與轉爐煉鋼的原料，可增加鋼材均勻性，還可改善和提高鋼的物理性質，從而達到生產優質鋼的目的。直接還原鐵不僅是優質廢鋼的替代物，還是生產優質鋼材必不可少的高級原料。

直接還原鐵的生產工藝流程分為七個工序：配料、干燥、破碎、混合、預熱、焙燒與冷卻。經過冷卻工序后的成品直接還原鐵礦即可進入成品礦倉，充當電爐或轉爐煉鋼的原料。能否把好“冷卻”這最后一關，使前六道工序不至前功盡棄，最終生產出合格、優質的DRI成品礦，是每個技術人員都關心的一個問題。

目前市面上直接還原鐵的冷卻方法有兩種：直接接觸式水冷法與間接接觸式水冷法。直接接觸式水冷法是指將通過焙燒后的高溫DRI球團礦(約1400℃)直接與冷水接觸從而換熱冷卻，該技術的代表性設備是內噴淋水冷卻塔，該技術優點是換熱系數高，冷卻效率好；但DRI礦因高溫急冷，容易發生粉化從而降低成品率，且還原鐵礦與水接觸極易發生二次氧化，故沒有為市場接受。間接接觸式水冷法是指將高溫DRI球團礦間接與冷水接觸從而換熱冷卻，該技術的代表性設備是外噴淋水旋轉冷卻筒，該技術優點是還原鐵礦不與水直接接觸，粉化率與二次氧化率都大大降低，成品率大幅提高，雖然換熱系數沒有直接接觸法高，但可通過增大換熱面積的方法來彌補，目前市場對該技術應用較廣泛。

但傳統間接接觸式水冷法為臥式外噴淋水法，存在以下兩個缺陷：

1.DRI工藝規模無法大型化：由于采用臥式結構，冷卻筒需要托輥裝置作支撐。現有DRI工藝最大規模為15萬噸/年，其冷卻筒長度已經達到35米，需要設置三對托輥裝置。隨著DRI工藝規模的大型化，冷卻筒的長度必定會越來越長，托輥裝置的數量也會越來越多，而托輥裝置過多會導致載荷分布難均勻、托輥與冷卻筒安裝設置難同心等一系列問題，所以說臥式結構的冷卻筒限制了DRI工藝的大型化，無法適應大型化后的工藝要求；

2.單一的冷卻形式導致冷卻效率低下：由于外噴淋水臥式冷卻筒技術只有單一地用水當作冷卻介質的冷卻形式，雖然其改進技術通過設置臥式水冷套、螺旋肋片等在一定程度上強化了冷卻效率，但系統的整體冷卻效率還是偏低，冷卻效果欠佳。且冷卻水帶走的物理顯熱無法被回收利用，導致系統整體能耗指標偏高。

技術實現要素：

針對以上缺陷，本實用新型的設計人通過改變冷卻方式，變臥式為立式，變單一冷卻介質為復合冷卻介質，研發出一種冷卻效率高、冷卻效果好、可回收部分物料顯熱、易實現大型化規模生產的用立式套筒型復合高效冷卻裝置，以求彌補現有技術的缺陷。

根據本實用新型提供的第一種實施方案，提供一種立式冷卻裝置，尤其用于直接還原鐵物料的冷卻。

一種立式冷卻裝置，它包括立式冷卻筒。立式冷卻筒的頂部設有進料口。立式冷卻筒的底部設有出料口。立式冷卻筒的外圍設有冷卻套。冷卻套和立式冷卻筒之間設有空隙或間隙。

在本實用新型中，冷卻套為水冷套或風冷套。

在本實用新型中，水冷套的上部設有水冷套上部進水口。水冷套的下部設有水冷套下部出水口。

在本實用新型中，水冷套的下部設有水冷套下部進水口。水冷套的上部設有水冷套上部出水口。

在本實用新型中，風冷套的上部設有風冷套上部進風口。風冷套的下部設有風冷套下部出風口。

在本實用新型中，風冷套的下部設有風冷套下部進風口，風冷套的上部設有風冷套上部出風口。

在本實用新型中，立式冷卻筒的下部設有冷卻風進風口。立式冷卻筒的上部設有冷卻風出風口。

作為優選，空隙或間隙內設有肋片。

作為優選，肋片為螺旋肋片。

在本實用新型中，肋片設置在立式冷卻筒的外壁或設置在冷卻套的內壁上。

作為優選，立式冷卻筒內部，在進料口下部設有散料裝置。優選散料裝置為傘狀結構。

作為優選，傘狀結構上設有通氣孔。

作為優選，出料口上方設有卸料閥。優選卸料閥為雙層卸料閥。

作為優選，出料口下方設有輸料機。

作為優選，冷卻風進風口的數量為1-20個，優選為2-10個，更優選為3-8個。

作為優選，立式冷卻筒還包括進風裝置。進風裝置通過進風支管與冷卻風進風口連接。優選進風裝置為環形布管式進風裝置。“環形布管”，即將管道圍繞本體裝置做環形布置，這是工業爐窯在設計進風口經常用到的一種布管結構技術。

根據本實用新型提供的第二種實施方案，提供上述立式冷卻裝置的使用方法，即，一種立式冷卻裝置的使用方法。

一種立式冷卻裝置的使用方法，該方法包括以下步驟：

(1)直接還原鐵物料從進料口進入立式冷卻筒內，同時，冷卻風通過進風裝置從冷卻風進風口進入立式冷卻筒，物料與冷卻風接觸換熱，物料進入立式冷卻筒下部，物料從出料口排出，冷卻風與物料換熱后從冷卻風出風口排出；

(2)冷卻水從冷卻套上部進水口(或冷卻套下部進水口)進入冷卻套，冷卻水在肋片的引導下，圍繞立式冷卻筒外側流動，對筒壁進行冷卻換熱，冷卻水從水冷套下部出水口(或水冷套上部出水口)排出；或

風冷套冷卻風從風冷套上部進風口(或風冷套下部進風口)進入冷卻套，風冷套冷卻風在肋片的引導下，圍繞立式冷卻筒外側流動，對筒壁進行冷卻換熱，從風冷套下部出風口(或風冷套上部出風口)排出。

作為優選，在步驟中，物料從進料口進入，與散料裝置接觸，落入立式冷卻筒內。

作為優選，物料經過卸料閥從出料口排出至輸料機，送往后續工序。

作為優選，冷卻風為不含氧氣的冷卻風，優選冷卻風為氮氣。

根據本實用新型提供的第三種實施方案，提供一種立式冷卻裝置：

一種立式冷卻裝置，包括立式冷卻筒。立式冷卻筒的頂部設有進料口。立式冷卻筒的底部設有出料口。立式冷卻筒的下部設有冷卻風進風口。立式冷卻筒的上部設有冷卻風出風口。

作為優選，冷卻風進風口的數量為1-20個，優選為2-10個，更優選為3-8個。

作為優選，立式冷卻筒還包括進風裝置。進風裝置通過進風支管與冷卻風進風口連接。優選進風裝置為環形進風裝置。

作為優選，立式冷卻筒的外圍設有冷卻套。冷卻套和立式冷卻筒之間設有空隙或間隙。

在本實用新型中，冷卻套為水冷套。

在本實用新型中，冷卻套為風冷套。

在本實用新型中，水冷套的上部設有水冷套上部進水口。水冷套的下部設有水冷套下部出水口。

在本實用新型中，水冷套的下部設有水冷套下部進水口。水冷套的上部設有水冷套上部出水口。

在本實用新型中，風冷套的上部設有風冷套上部進風口。風冷套的下部設有風冷套下部出風口。

在本實用新型中，風冷套的下部設有風冷套下部進風口，風冷套的上部設有風冷套上部出風口。

作為優選，空隙或間隙內設有肋片。

作為優選，肋片為螺旋肋片。

在本實用新型中，肋片設置在立式冷卻筒的外壁。

在本實用新型中，肋片設置在冷卻套的內壁上。

作為優選，立式冷卻筒內部，在進料口下部設有散料裝置。優選散料裝置為傘狀結構。

作為優選，傘狀結構上設有通氣孔。

作為優選，出料口上方設有卸料閥。優選卸料閥為雙層卸料閥。

作為優選，出料口下方設有輸料機。

根據本實用新型提供的第四種實施方案，提供一種DRI用立式水-風復合冷卻裝置：

一種DRI用立式水-風復合冷卻裝置，采用本實用新型第一種或第三種實施方案。

在本實用新型中，立式冷卻筒的外直徑Φ為2-10m，優選3-8m。筒體的高度(即從進口到出口之間高度差)為6-25m，優選10-20m，如15m。

在本實用新型中，冷卻套和立式冷卻筒之間設有空隙或間隙，空隙或間隙的寬度為100-500mm。

在本實用新型中，冷卻套和立式冷卻筒之間可以通入空氣或其他氣體，也可以采用水作為冷卻介質。通入空隙或間隙中的空氣(或其他氣體)可以上進下出。也可以下進上出；即空氣(或其他氣體)可以由冷卻套下方的進風口進入空隙或間隙，從冷卻套上方的出風口排出，也可以由冷卻套上方的進風口進入空隙或間隙，從冷卻套下方的出風口排出。同理，通入空隙或間隙中的水可以上進下出。也可以下進上出；即水可以由冷卻套下方的進水口進入空隙或間隙，從冷卻套上方的出水口排出，也可以由冷卻套上方的進水口進入空隙或間隙，從冷卻套下方的出水口排出。

本實用新型裝置采用立式結構，上端進料、下端排料，并通過在進料口設置散料裝置，優選帶有通氣孔的傘狀結構，使得物料分散進入冷卻筒內，同時在散料過程中冷卻風可以從上而下穿過通氣孔與傘面物料換熱。

此外，本實用新型裝置在原有水冷方式基礎上加入風冷，實現復合換熱。本實用新型裝置在立式冷卻筒的外側設置水冷套，水冷套與冷卻筒外壁之間的環形通道內灌滿冷卻水，并在水冷套上設置進水口，出水口，保證冷卻水的循環流動。優選將進水口設在水冷套上部，出水口設在水冷套下部。優選在冷卻筒外壁設置螺旋肋片，以強化冷卻水與筒內物料的換熱效率。

同時本實用新型裝置在冷卻筒設置進風口、出風口，優選進風口設于冷卻筒下部，出風口設于冷卻筒上部，冷卻風吹入與物料層逆向換熱，從出風口吹出。本實用新型裝置還可采用進風裝置，設有一個或多個進風支管和進風口配合(進風裝置優選環形，進風支管數量可根據實際生產規模而調整)。進風口將不含氧氣的冷卻風(由于要防止DRI礦二次氧化，不能用空氣，優選氮氣)以一定壓力和流速吹入冷卻裝置，穿過料層，與物料換熱，從出風口吹出。

采用本實用新型的方法，生產時高溫物料從冷卻筒上端進料口進入筒內，掉落在散料裝置上被均勻散開，同時與下部吹上的冷卻風接觸換熱，然后進入冷卻筒下部堆積成料層，最后穿過卸料閥從出料口排出至輸料機上，被送往后續工序。冷卻水從進水口進入水冷套與冷卻筒之間的環形通道內，在螺旋肋片的引導下圍繞冷卻筒外側作螺旋流動，對筒壁進行冷卻換熱，從出水口排出。冷卻風如氮氣從冷卻筒下部的環形進風口吹入，與料層進行逆向換熱，最后從冷卻筒上部的出風口吹出。

相比較現有技術，本實用新型技術有以下優點：

1.DRI生產規模易大型化：本實用新型取消了現有技術的臥式結構，改為立式結構，故不再存在大型化后托輥數量過多的問題，而托輥裝置過多會導致載荷分布難均勻、托輥與冷卻筒安裝設置難同心等一系列問題，本實用新型的裝置可根據DRI的生產規模按比例縮放。

2.冷卻效率高：本實用新型將現有技術的外噴淋水冷卻法改為了水、風復合冷卻法，料層在受內部冷卻風冷卻的同時，還受外部冷卻水的冷卻，大幅提高冷卻效率，強化了換熱效果。

3.本實用新型的冷卻裝置，避免了物料與水直接接觸，從而避免發生二次氧化，大大降低了粉化率和二次氧化率，成品率答復提高。

4.本實用新型的方法采用氮氣作為冷卻氣體，利用氮氣的惰性，對高溫物料起到保護作用，避免二次氧化。

5、本實用新型將一部分物料物理顯熱通過氣冷方式冷卻，升溫后的高溫氣體可利用余熱鍋爐或省煤器等裝置回收利用，較現有技術而言節能效果顯著；

6.本實用新型裝置與方法在大型化、冷卻效率和節能方面明顯優于現有技術，且一次投入成本不高，可以預見在未來市場會廣受歡迎。

附圖說明

圖1為本實用新型第一種立式冷卻裝置結構圖；

圖2為本實用新型第二種立式冷卻裝置結構圖；

圖3為本實用新型第三種立式冷卻裝置結構圖；

圖4為本實用新型第四種立式冷卻裝置結構圖；

圖5為本實用新型散料裝置的主視圖；

圖6為本實用新型散料裝置的俯視圖；

圖7為本實用新型進風裝置的結構圖(即圖1中A-A的剖視圖)。

附圖標記：1：立式冷卻裝置；2：立式冷卻筒；3：冷卻套；301：空隙或間隙；302：水冷套上部進水口；303：水冷套下部出水口；304：水冷套下部進水口；305：水冷套上部出水口；306：風冷套上部進風口；307：風冷套下部出風口；308：風冷套下部進風口；309：風冷套上部出風口；4：進料口；5：出料口；6：冷卻風進風口；7：冷卻風出風口；8：肋片；9：散料裝置；901：通氣孔；10：卸料閥；11：輸料機；12：進風裝置；1201：進風支管；13：冷卻風；14：冷卻水；15：風冷套冷卻風；16：物料。

具體實施方式

根據本實用新型提供的第一種實施方案，提供一種立式冷卻裝置：

一種立式冷卻裝置1，包括立式冷卻筒2。立式冷卻筒2的頂部設有進料口4。立式冷卻筒2的底部設有出料口5。立式冷卻筒2的外圍設有冷卻套3。冷卻套3和立式冷卻筒2之間設有空隙或間隙301。

在本實用新型中，冷卻套3為水冷套或風冷套。

在本實用新型中，水冷套的上部設有水冷套上部進水口302。水冷套的下部設有水冷套下部出水口303。

在本實用新型中，水冷套的下部設有水冷套下部進水口304。水冷套的上部設有水冷套上部出水口。

在本實用新型中，風冷套的上部設有風冷套上部進風口306。風冷套的下部設有風冷套下部出風口。

在本實用新型中，風冷套的下部設有風冷套下部進風口308，風冷套的上部設有風冷套上部出風口。

在本實用新型中，立式冷卻筒2的下部設有冷卻風進風口6。立式冷卻筒2的上部設有冷卻風出風口7。

作為優選，空隙或間隙301內設有肋片8。

作為優選，肋片8為螺旋肋片。

在本實用新型中，肋片8設置在立式冷卻筒2的外壁。

在本實用新型中，肋片8設置在冷卻套3的內壁上。

作為優選，立式冷卻筒2內部，在進料口4下部設有散料裝置9。優選散料裝置9為傘狀結構。

作為優選，傘狀結構上設有通氣孔901。

作為優選，出料口5上方設有卸料閥10。優選卸料閥10為雙層卸料閥。

作為優選，出料口5下方設有輸料機11。

作為優選，冷卻風進風口6的數量為1-20個，優選為2-10個，更優選為3-8個。

作為優選，立式冷卻筒2還包括進風裝置12。進風裝置12通過進風支管1201與冷卻風進風口6連接。優選進風裝置12為環形進風裝置。

根據本實用新型提供的第二種實施方案，提供一種立式冷卻裝置的使用方法：

一種立式冷卻裝置的使用方法，該方法包括以下步驟：

(1)物料16從進料口4進入立式冷卻筒2內，同時，冷卻風13通過進風裝置12從冷卻風進風口6進入立式冷卻筒2，物料16與冷卻風13接觸換熱，物料16進入立式冷卻筒2下部，物料16從出料口5排出，冷卻風13與物料16換熱后從冷卻風出風口7排出；

(2)冷卻水14從冷卻套上部進水口302(或冷卻套下部進水口304)進入冷卻套3，冷卻水14在肋片8的引導下，圍繞立式冷卻筒2外側流動，對筒壁進行冷卻換熱，冷卻水14從水冷套下部出水口303(或水冷套上部出水口305)排出；或

風冷套冷卻風15從風冷套上部進風口306(或風冷套下部進風口308)進入冷卻套3，風冷套冷卻風15在肋片8的引導下，圍繞立式冷卻筒2外側流動，對筒壁進行冷卻換熱，從風冷套下部出風口307(或風冷套上部出風口309)排出。

作為優選，在步驟1中，物料16從進料口4進入，與散料裝置9接觸，落入立式冷卻筒2內。

作為優選，物料16經過卸料閥10從出料口5排出至輸料機11，送往后續工序。

作為優選，冷卻風13為不含氧氣的冷卻風，優選冷卻風13為氮氣。

根據本實用新型提供的第三種實施方案，提供一種立式冷卻裝置：

一種立式冷卻裝置1，包括立式冷卻筒2。立式冷卻筒2的頂部設有進料口4。立式冷卻筒2的底部設有出料口5。立式冷卻筒2的下部設有冷卻風進風口6。立式冷卻筒2的上部設有冷卻風出風口7。

作為優選，冷卻風進風口6的數量為1-20個，優選為2-10個，更優選為3-8個。

作為優選，立式冷卻筒2還包括進風裝置12。進風裝置12通過進風支管1201與冷卻風進風口6連接。優選進風裝置12為環形進風裝置。

作為優選，立式冷卻筒2的外圍設有冷卻套3。冷卻套3和立式冷卻筒2之間設有空隙或間隙301。

在本實用新型中，冷卻套3為水冷套。

在本實用新型中，冷卻套3為風冷套。

在本實用新型中，水冷套的上部設有水冷套上部進水口302。水冷套的下部設有水冷套下部出水口303。

在本實用新型中，水冷套的下部設有水冷套下部進水口304。水冷套的上部設有水冷套上部出水口。

在本實用新型中，風冷套的上部設有風冷套上部進風口306。風冷套的下部設有風冷套下部出風口。

在本實用新型中，風冷套的下部設有風冷套下部進風口308，風冷套的上部設有風冷套上部出風口。

作為優選，空隙或間隙301內設有肋片8。

作為優選，肋片8為螺旋肋片。

在本實用新型中，肋片8設置在立式冷卻筒2的外壁。

在本實用新型中，肋片8設置在冷卻套3的內壁上。

作為優選，立式冷卻筒2內部，在進料口4下部設有散料裝置9。優選散料裝置9為傘狀結構。

作為優選，傘狀結構上設有通氣孔901。

作為優選，出料口5上方設有卸料閥10。優選卸料閥10為雙層卸料閥。

作為優選，出料口5下方設有輸料機11。

根據本實用新型提供的第四種實施方案，提供一種DRI用立式水-風復合冷卻裝置：

一種DRI用立式水-風復合冷卻裝置，采用本實用新型第一種或第三種實施方案。

實施例1

如圖1所示，一種立式冷卻裝置1，包括立式冷卻筒2。立式冷卻筒2的頂部設有進料口4。立式冷卻筒2的底部設有出料口5。立式冷卻筒2的外圍設有冷卻套3。冷卻套3和立式冷卻筒2之間設有空隙或間隙301。冷卻套3為水冷套。水冷套的上部設有水冷套上部進水口302。水冷套的下部設有水冷套下部出水口303。空隙或間隙301內設有肋片8。肋片8為螺旋肋片。肋片8設置在立式冷卻筒2的外壁。立式冷卻筒的外直徑Φ為8m。筒體的高度(即從進口到出口之間高度差)為18m。

使用本裝置冷卻直接還原鐵，由950℃-1000℃冷卻到50℃需要50-60min。

使用本裝置冷卻直接還原鐵，平均每冷卻1噸DRI大約可余熱發電10-14度。

實施例2

如圖2所示，重復實施例1，只是冷卻套3為另一種水冷套設計，其中水冷套的下部設有水冷套下部進水口304。水冷套的上部設有水冷套上部出水口。立式冷卻筒的外直徑Φ為6m。筒體的高度(即從進口到出口之間高度差)為15m。

使用本裝置冷卻直接還原鐵，由950℃-1000℃冷卻到50℃需要60-90min。

實施例3

如圖3所示，重復實施例1，只是冷卻套3為風冷套。風冷套的上部設有風冷套上部進風口306。風冷套的下部設有風冷套下部出風口。立式冷卻筒的外直徑Φ為7m。筒體的高度(即從進口到出口之間高度差)為16m。

使用本裝置冷卻直接還原鐵，由950℃-1000℃冷卻到50℃需要90-110min。

實施例4

如圖4所示，重復實施例1，只是冷卻套3為風冷套。風冷套的下部設有風冷套下部進風口308，風冷套的上部設有風冷套上部出風口。立式冷卻筒的外直徑Φ為8m。筒體的高度(即從進口到出口之間高度差)為18m。

使用本裝置冷卻直接還原鐵，由950℃-1000℃冷卻到50℃需要85-105min。

實施例5

重復實施例1，只是立式冷卻筒2的下部設有冷卻風進風口6。立式冷卻筒2的上部設有冷卻風出風口7。立式冷卻筒2還包括進風裝置12。進風裝置12通過進風支管1201與冷卻風進風口6連接。進風裝置12為環形進風裝置。冷卻風進風口6的數量為6個。立式冷卻筒的外直徑Φ為8m。筒體的高度(即從進口到出口之間高度差)為18m。

使用本裝置冷卻直接還原鐵，由950℃-1000℃冷卻到50℃需要85-105min。

實施例6

重復實施例5，只是肋片8設置在冷卻套3的內壁上。立式冷卻筒的外直徑Φ為8m。筒體的高度(即從進口到出口之間高度差)為18m。

使用本裝置冷卻直接還原鐵，由950℃-1000℃冷卻到50℃需要84-103min。

實施例7

重復實施例5，只是立式冷卻筒2內部，在進料口4下部設有散料裝置9。優選散料裝置9為傘狀結構。傘狀結構上設有通氣孔901。出料口5上方設有卸料閥10。優選卸料閥10為雙層卸料閥。出料口5下方設有輸料機11。立式冷卻筒的外直徑Φ為8m。筒體的高度(即從進口到出口之間高度差)為18m。

使用本裝置冷卻直接還原鐵，由950℃-1000℃冷卻到50℃需要87-110min。

實施例8

重復實施例5，只是冷卻風進風口6的數量為2個。立式冷卻筒的外直徑Φ為8m。筒體的高度(即從進口到出口之間高度差)為18m。

使用本裝置冷卻直接還原鐵，由950℃-1000℃冷卻到50℃需要83-102min。

實施例9

重復實施例5，只是冷卻風進風口6的數量為10個。立式冷卻筒的外直徑Φ為8m。筒體的高度(即從進口到出口之間高度差)為18m。

使用本裝置冷卻直接還原鐵，由950℃-1000℃冷卻到50℃需要70-85min。

對比例1

一種立式冷卻裝置1，包括立式冷卻筒2。立式冷卻筒2的頂部設有進料口4。立式冷卻筒2的底部設有出料口5。立式冷卻筒2的下部設有冷卻風進風口6。立式冷卻筒2的上部設有冷卻風出風口7。立式冷卻筒2還包括進風裝置12。進風裝置12通過進風支管1201與冷卻風進風口6連接。優選進風裝置12為環形進風裝置。冷卻風進風口6的數量為6個。立式冷卻筒的外直徑Φ為8m。筒體的高度(即從進口到出口之間高度差)為18m。

使用本裝置冷卻直接還原鐵，由950℃-1000℃冷卻到50℃需要85-105min。

使用本裝置冷卻直接還原鐵，由950℃-1000℃冷卻到50℃需要110-130min。

實施例10

一種立式冷卻裝置的使用方法，采用實施例1的具有水冷套的裝置，該方法包括以下步驟：

(1)直接還原鐵物料16從進料口4進入立式冷卻筒2內，同時，冷卻風13通過進風裝置12從冷卻風進風口6進入立式冷卻筒2，物料16與冷卻風13接觸換熱，物料16進入立式冷卻筒2下部，物料16從出料口5排出，冷卻風13與物料16換熱后從冷卻風出風口7排出；

(2)冷卻水14從冷卻套上部進水口302進入冷卻套3，冷卻水14在肋片8的引導下，圍繞立式冷卻筒2外側流動，對筒壁進行冷卻換熱，冷卻水14從水冷套下部出水口303排出。

其中，在步驟(1)中，物料16從進料口4進入，與散料裝置9接觸，落入立式冷卻筒2內。物料16經過卸料閥10從出料口5排出至輸料機11，送往后續工序。冷卻風13為氮氣。

使用實施例1的裝置冷卻直接還原鐵，由950℃-1000℃冷卻到50℃需要50-60min。

實施例11

一種立式冷卻裝置的使用方法，采用實施例2的具有水冷套的裝置，包括以下過程：

(1)物料16從進料口4進入立式冷卻筒2內，同時，冷卻風13通過進風裝置12從冷卻風進風口6進入立式冷卻筒2，物料16與冷卻風13接觸換熱，物料16進入立式冷卻筒2下部，物料16從出料口5排出，冷卻風13與物料16換熱后從冷卻風出風口7排出；

(2)冷卻水14從冷卻套下部進水口304進入冷卻套3，冷卻水14在肋片8的引導下，圍繞立式冷卻筒2外側流動，對筒壁進行冷卻換熱，冷卻水14從水冷套上部出水口305排出。

其中，在步驟(1)中，物料16從進料口4進入，與散料裝置9接觸，落入立式冷卻筒2內。物料16經過卸料閥10從出料口5排出至輸料機11，送往后續工序。冷卻風13為氮氣。

使用實施例2的裝置冷卻直接還原鐵，由950℃-1000℃冷卻到50℃需要60-90min。

實施例12

一種立式冷卻裝置的使用方法，采用實施例3的具有風冷套的裝置，該方法包括以下步驟：

(1)直接還原鐵物料16從進料口4進入立式冷卻筒2內，同時，冷卻風13通過進風裝置12從冷卻風進風口6進入立式冷卻筒2，物料16與冷卻風13接觸換熱，物料16進入立式冷卻筒2下部，物料16從出料口5排出，冷卻風13與物料16換熱后從冷卻風出風口7排出；

(2)風冷套冷卻風15從風冷套上部進風口306進入冷卻套3，風冷套冷卻風15在肋片8的引導下，圍繞立式冷卻筒2外側流動，對筒壁進行冷卻換熱，從風冷套下部出風口307排出。

其中，在步驟(1)中，物料16從進料口4進入，與散料裝置9接觸，落入立式冷卻筒2內。物料16經過卸料閥10從出料口5排出至輸料機11，送往后續工序。冷卻風13為氮氣。

使用實施例3的裝置冷卻直接還原鐵，由950℃-1000℃冷卻到50℃需要90-110min。

實施例13

一種立式冷卻裝置的使用方法，采用實施例3的具有風冷套的裝置，該方法包括以下步驟：

(1)物料16從進料口4進入立式冷卻筒2內，同時，冷卻風13通過進風裝置12從冷卻風進風口6進入立式冷卻筒2，物料16與冷卻風13接觸換熱，物料16進入立式冷卻筒2下部，物料16從出料口5排出，冷卻風13與物料16換熱后從冷卻風出風口7排出；

(2)風冷套冷卻風15從風冷套下部進風口308進入冷卻套3，風冷套冷卻風15在肋片8的引導下，圍繞立式冷卻筒2外側流動，對筒壁進行冷卻換熱，從風冷套上部出風口309排出。

其中，在步驟(1)中，物料16從進料口4進入，與散料裝置9接觸，落入立式冷卻筒2內。物料16經過卸料閥10從出料口5排出至輸料機11，送往后續工序。冷卻風13為氮氣。

使用實施例4的裝置冷卻直接還原鐵，由950℃-1000℃冷卻到50℃需要85-105min。