本發明屬于冶金技術領域,具體涉及一種用于回收冶金廢料的裝置及一種用于回收冶金廢料的方法。
背景技術:
總所周知,冶金過程必然產生許多廢料,其主要包括除塵灰和以粒鐵、鐵屑和/或氧化鐵皮等為主要的含鐵顆粒。若將這些廢料直接排放,不僅污染環境,而且也不經濟,因此如何有效合理地回收這些廢料以便二次利用是始終困擾人們的難題。
技術實現要素:
基于上述問題,本發明的目的是提供一種用于回收冶金廢料的裝置和方法,該裝置和方法均能夠將冶金過程中產生的除塵灰和含鐵顆粒以及輔料進行充分混合,從而方便人們對最終混合物進行二次利用。
根據本發明的第一方面,提供了一種用于回收冶金廢料的裝置,其包括:輸料機;設于所述輸料機上方的集灰倉,用于接收冶金過程產生的除塵灰;加濕式攪拌器,用于將所述除塵灰與水混合而成初級混合物,所述加濕式攪拌器的進料口與所述集灰倉的出料口相連通,而其出料口設于所述輸料機的上方;設于所述輸料機的上方的輔料倉,用于接收輔料;設于所述輸料機的上方的顆粒倉,用于接收冶金過程產生的含鐵顆粒;設于所述輸料機的輸出端所在的位置處的混合器,用于把所述輸料機所輸出的所述初級混合物、輔料和含鐵顆粒混合在一起。
進一步地,所述裝置還包括設在所述集灰倉的進料口處的能夠反吹的除塵器。
進一步地,所述裝置還包括控制系統、設于所述集灰倉與加濕式攪拌器之間的第一電控加料器和設于所述顆粒倉與輸料機之間的且與所述顆粒倉相連的第二電控加料器,以及設于所述輔料倉與輸料機之間的且與所述輔料倉相連的第三電控加料器,所述控制系統能夠分別控制所述第一電控加料器的加料速度、所述第二電控加料器的加料速度和所述第三電控加料器的加料速度。
進一步地,所述第一電控加料器包括螺旋加料器和用于檢測所述螺旋加料器的螺旋軸的重量變化的稱重傳感器,所述控制系統能夠基于所述稱重傳感器的檢測結果來調整所述螺旋加料器的螺旋軸的轉速。。
進一步地,所述裝置還包括設于所述第一電控加料器與集灰倉之間的電控節流閥,所述電控節流閥與控制系統相連。
進一步地,所述第二電控加料器和第三電控加料器皆為皮帶秤。
進一步地,所述裝置還包括用于將所述除塵灰加入到所述集灰倉內的氣體管道。
進一步地,所述裝置還包括可往返移動地設于所述顆粒倉和輔料倉的上方的帶式輸送機,使得所述帶式輸送機能夠擇一地向所述顆粒倉和輔料倉中加料。
本發明用于回收冶金廢料的裝置通過加濕式攪拌器將集灰倉輸出的除塵灰與水進行混合,并促使混合后的初級混合物不揚灰且可方便運輸地加入到輸料機上,同時該裝置的顆粒倉內的含鐵顆粒和輔料倉內的輔料也均可加入到輸料機上,使得初級混合物、含鐵顆粒和輔料可一同被輸料機輸送到混合器,并在混合器內進行充分混合,從而獲得最終混合物,以方便其被二次利用。因此,本發明實施例的用于回收冶金廢料的裝置能夠回收冶金過程產生的多種廢料,這不僅可以避免將其排放而污染環境,而且還可以廢料變成可二次利用的混合物。
根據本發明的用于回收冶金廢料的裝置的結構簡單,制造方便,使用安全可靠,便于實施推廣應用。
根據本發明的第二方面,提供了一種用于回收冶金廢料的方法,其步驟包括:通過根據本發明的第一方面所述裝置將冶金過程產生的除塵灰與水按照設定比例進行混合,獲得初級混合物;通過根據本發明的第一方面所述裝置將所述初級混合物、冶金過程產生的含鐵顆粒和輔料進行混合,獲得最終混合物。
進一步地,所述輔料包括鋼渣、粒鐵、氧化鐵皮和/或含鐵固體廢料,所述設定比例為除塵灰:水=100:(1~12)
根據本發明的用于回收冶金廢料的方法能夠回收冶金過程產生的多種廢料,這不僅可以避免將其排放而污染環境,而且還可以廢料變成可二次利用的混合物(即最終混合物)。
根據本發明的用于回收冶金廢料的方法的操作簡單可靠,便于實施推廣應用。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案,下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。在所有附圖中,類似的元件或部分一般由類似的附圖標記標識。附圖中,各元件或部分并不一定按照實際的比例繪制。
圖1顯示了根據本發明實施例一的用于回收冶金廢料的裝置;
圖2為根據本發明實施例二的用于回收冶金廢料的方法的流程圖。
具體實施方式
下面將結合附圖對本發明技術方案的實施例進行詳細的描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案,因此只作為示例,而不能以此來限制本發明的保護范圍。
實施例一
圖1顯示了根據本發明實施例一的用于回收冶金廢料的裝置10(以下簡稱為該裝置10)。該裝置10包括輸料機14。該輸料機14可選為帶式輸料機、螺旋輸料機或其他適用輸送物料的輸送機。該裝置10還包括設于輸料機14的上方的集灰倉2和設于輸料機14的上方的顆粒倉4,以及設于輸料機14的上方的輔料倉3。其中,集灰倉2用于接收冶金過程產生的除塵灰,然后再將除塵灰加入到輸料機14;顆粒倉4用于接收冶金過程產生的粒鐵、鐵屑和/或氧化鐵皮等含鐵顆粒,然后再將含鐵顆粒加入到輸料機14;輔料倉3用于接收混合時所需要的輔料,然后再將輔料加入到輸料機14。其中,輔料的選擇不作特別限定,本領域技術人員可以根據所需的最終產物來選擇適宜的輔料,輔料的主要成分包含鋼渣、粒鐵、氧化鐵皮和含鐵固體廢料中的一種或多種。集灰倉2、輔料倉3和顆粒倉4可通過支撐架20設于輸料機14的上方。其中,集灰倉2、輔料倉3和顆粒倉4可共用一個支撐架,也可分別使用各自的支撐架。該集灰倉2數量可以一個或多個,輔料倉3的數量也可以一個或多個,該顆粒倉4的數量也可一個或多個。
為了保證集灰倉2的除塵灰能夠被不揚灰地加入到輸料機14上,該裝置10還包括用于將除塵灰與水混合的加濕式攪拌器11。其中,加濕式攪拌器11的進料口與集灰倉2的出料口相連通,而其出料口朝向輸料機14,以便除塵灰與水混合后直接加入輸料機14上。加濕式攪拌器11與常規的攪拌器完全相同,通過進料口來加水。此外,加濕式攪拌器11也可與常規的攪拌器大致相同,區別在于加濕式攪拌器11多一個進水口。
該裝置10還包括設于輸料機14的輸出端所在的位置處的混合器17,該混合器17用于把輸料機14所輸出的除塵灰、含鐵顆粒和輔料三者混合在一起。其中,混合器17可以為圓筒混合機,也可以是攪拌機或新型強力混合機等,主要將除塵灰、含鐵顆粒和輔料充分攪拌而混合均勻,從而方便該混合器17混合后的物料被二次使用。
本發明實施例的用于回收冶金廢料的裝置10通過加濕式攪拌器11將集灰倉2輸出的除塵灰與水進行混合,并促使混合后的初級混合物不揚灰且可方便運輸地加入到輸料機14上,同時該裝置10的顆粒倉4內的含鐵顆粒和輔料倉3內的輔料也均可加入到輸料機14上,使得初級混合物、含鐵顆粒和輔料可一同被輸料機14輸送到混合器17,并在混合器17內進行充分混合,從而獲得最終混合物,以方便其被二次利用。因此,本發明實施例的用于回收冶金廢料的裝置10能夠回收冶金過程產生的多種廢料,這不僅可以避免將其排放而污染環境,而且還可以廢料變成可二次利用的混合物。
為了方便除塵灰加入到集灰倉2內,可在集灰倉2上設有與其進料口相連通的氣體管道5。氣體管道5適用于與氣力輸送泵、最好是倉式氣力輸送泵連接,以便冶金過程產生的除塵灰直接被該氣力輸送泵以氣動方式運送到集灰倉2。
一般情況下,冶金過程產生的輔料和含鐵顆粒需要兩套輔助輸送裝置輸送到相應倉體內。為了節約成本起見最好是一套輔助輸送裝置,該裝置10還包括可往返移動地設于顆粒倉4和輔料倉3的上方的帶式輸送機15,使得帶式輸送機15能夠擇一地向顆粒倉4和輔料倉3中加料。詳細地說,當帶式輸送機15從顆粒倉4和輔料倉3中選擇一個作為加料對象時,帶式輸送機15的輸出端移動該倉體的正上方,輔助輸送裝置輸送的物料被帶式輸送機15接收后直接送入該倉體內。為了實現帶式輸送機15在顆粒倉4和輔料倉3的上方的往返移動,例如帶式輸送機15通過導軌組件與顆粒倉4和輔料倉3的頂端相連,并通過直線電機、液壓缸和絲桿組件等直線驅動機構來驅動該帶式輸送機15在導軌上進行往復移動。
為了避免集灰倉2內的除塵灰擴散到大外界氣中,該裝置10還包括設在集灰倉2的進料口處的且用于防止除塵灰擴散到外界大氣中的除塵器6。優選地,除塵器6選為帶反吹功能的除塵器,以方便該除塵器進行自清理,從而保證除塵效果。也就是說,除塵器6通過內部的風扇沿著排氣方向的逆向進行吹氣,以將封堵濾材的顆粒吹入到集灰倉2內。
在該實施例中,為了保證初級混合物、含鐵顆粒和輔料能按照比較準確的設定比例進行混合,該裝置10還包括控制系統(未顯示)、設于集灰倉2與加濕式攪拌器11之間的第一電控加料器25及設于顆粒倉4與輸料機14之間的且與顆粒倉4相連的第二電控加料器23,以及設于輔料倉3與輸料機14之間的且與輔料倉3相連的第三電控加料器16。控制系統能夠分別控制第一電控加料器25的加料速度、第二電控加料器23的加料速度和第三電控加料器16的加料速度,以便保證初級混合物、含鐵顆粒和輔料能按照比較準確的設定比例進行混合。其中,第一電控加料器25可選為螺旋加料器、卸灰閥或輸送泵等能夠輸送氣體的加料器,而第二電控加料器23和第三電控加料器16皆可以選為螺旋加料器、輸送泵或皮帶秤等適用于輸送顆粒物質的加料器。需要說明的是,本申請所謂的控制系統主要包括可編程邏輯控制系統(如CPU或PLC等)、存儲器和與可編程控制系統相連的電子元件等,這屬于本領域技術人員熟知的,在此不再詳述。
為了保證第一電控加料器25能夠進行精準的加料,該裝置10還可包括設于第一電控加料器25與集灰倉2之間的電控節流閥8,電控節流閥8與控制系統相連。電控節流閥8與第一電控加料器25相互配合,電控節流閥8可通過節流方式來避免第一電控加料器25不超負荷的運行,由此確保第一電控加料器25能夠進行精準的加料。
不過,為了保證第一電控加料器25能夠進行更精準的加料,該第一電控加料器25包括螺旋加料器和用于檢測螺旋加料器的螺旋軸的重量變化的稱重傳感器,控制系統能夠基于稱重傳感器的檢測結果來調整螺旋加料器的轉速。稱重傳感器可接觸式設于螺旋加料器的螺旋軸的下端,以感知該螺旋軸的重量變化,進而獲得螺旋加料器運輸物料的速率。稱重傳感器和螺旋加料器均與控制系統相連,使得控制系統能夠基于稱重傳感器的檢測結果來調整螺旋加料器的轉速,即當螺旋加料器運輸物料的速率過大時,降低螺旋加料器的螺旋軸的轉速,而當螺旋加料器運輸物料的速率過小時,提高螺旋加料器的螺旋軸的轉速。其中,所述的稱重傳感器和螺旋加料器皆屬于本領域技術人員熟知的,在此不再贅述。
另外,為了保證第二電控加料器23和第三電控加料器16能夠進行精準的加料,第二電控加料器23和第三電控加料器16皆選為皮帶秤。皮帶秤能夠將稱重功能和輸送加料功能二合一,從而方便控制系統基于其檢測信號來調整該皮帶秤的加料速度(也就是皮帶的轉速)。
實施例二
圖2為根據本發明實施例二的用于回收冶金廢料的方法的流程圖。如圖2所示,該方法步驟包括:
步驟S101,通過根據本發明實施例一的用于回收冶金廢料的裝置10將冶金過程產生的除塵灰與水按照設定比例進行混合,獲得初級混合物。其中,步驟S101至少需要依靠上述裝置10的集灰倉2和加濕式攪拌器11來實施,不過為了保證設定比例更加精準,還需要依靠控制系統、電控節流閥8與第一電控加料器25來實施。優選的,所述設定比例可選為除塵灰:水=100:(1~12)。
步驟S102,通過根據本發明實施例一的用于回收冶金廢料的裝置10將上述初級混合物、冶金過程產生的含鐵顆粒和輔料進行混合,獲得最終混合物。其中,步驟S102至少需要依靠上述裝置10的輔料倉3、顆粒倉4、輸料機14和混合器17來實現,不過為了保證更加精準,還需要依靠控制系統、第二電控加料器23和第三電控加料器16來實施。其中,所述初級混合物、冶金過程產生的含鐵顆粒和輔料之間的比例既可以是任意比例,也根據具體需要而定。
需要說明的是,上述輔料的選擇不作特別限定,本領域技術人員可以根據所需的最終產物來選擇適宜的輔料,本實施例的輔料的主要成分包含鋼渣、粒鐵、氧化鐵皮和含鐵固體廢料中的一種或多種。此外,若最終混合物是不含輔料的混合料,輔料倉3可充當顆粒倉4來使用。
根據本發明實施例二的用于回收冶金廢料的方法能夠回收冶金過程產生的多種廢料,這不僅可以避免將其排放而污染環境,而且還可以廢料變成可二次利用的混合物(即最終混合物)。
在本申請的描述中,需要理解的是,術語“上”、“下”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。
最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍,其均應涵蓋在本發明的權利要求和說明書的范圍當中。