黃磷爐高溫爐渣制磚系統(tǒng)的工作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的高溫爐渣制磚系統(tǒng)的工作方法，該系統(tǒng)包括：筒體，筒體的進(jìn)料口與黃磷爐的爐渣出料口相鄰設(shè)置，該筒體內(nèi)設(shè)有貫穿筒體的進(jìn)、出料口的履帶式傳輸帶，鄰近所述進(jìn)、出料口處分別設(shè)有與所述傳輸帶同步傳動(dòng)配合的同步傳動(dòng)輪；所述傳輸帶上分布有通孔；所述筒體的底部分布有多個(gè)送氣口，筒體頂部設(shè)有多個(gè)開(kāi)口，以排熱并使高溫爐渣冷卻凝固成塊，或采用空氣換熱器吸收利用熱能；鄰近所述筒體的出料口后端設(shè)有用于將凝固成塊的黃磷爐爐渣切割成磚的切割裝置。在所述筒體內(nèi)、鄰近所述進(jìn)料口且于所述傳輸帶的上段下方設(shè)有由一對(duì)同步輪驅(qū)動(dòng)的第二傳送帶，該第二傳送帶上分布有多個(gè)向外延伸的戳孔柱；鄰近第二傳送帶的上段中央部的下端面設(shè)有導(dǎo)向輥。
【專利說(shuō)明】黃磷爐高溫爐渣制磚系統(tǒng)的工作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高溫?zé)崮芑厥绽玫摹炯夹g(shù)領(lǐng)域】，具體是一種黃磷爐高溫爐渣熱能回收及制磚的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]黃磷的生產(chǎn)原理是將磷礦石和還原劑在電爐的高溫下起還原反應(yīng)，從而將五氧化二磷中的磷還原成單質(zhì)磷，同時(shí)產(chǎn)生出大量的尾氣，尾氣中一氧化碳的含量要占80-90%，目前的尾氣基本被放空燃燒掉。
[0003]黃磷生產(chǎn)是高耗能行業(yè)，每生產(chǎn)I噸黃磷至少要消耗1.4萬(wàn)千瓦時(shí)電和1.6噸碳，中國(guó)現(xiàn)有的年產(chǎn)能為80萬(wàn)噸。黃磷生產(chǎn)過(guò)程中將產(chǎn)生大量高溫爐渣。同樣，煉鋼、煉鋁、煉銅等行業(yè)，也存在大量高溫爐渣。
[0004]因此，如何回收利用高溫爐渣的熱能，以降低黃磷等資源生產(chǎn)和冶金行業(yè)等的耗能，以相應(yīng)大幅降低溫室氣體排放，是我國(guó)急需解決的問(wèn)題。
[0005]此外，黃磷礦渣是黃磷生產(chǎn)過(guò)程中排出的廢渣。其主要組成為Casi03。磷渣是由磷灰石、石英、焦碳在電弧爐中，以1600°C左右的高溫熔煉，發(fā)生反應(yīng)而排出的廢渣；磷渣在空氣中徐徐冷卻，結(jié)晶狀的塊狀物，該塊狀物整體硬度接近花崗巖。如何將磷渣變廢為寶，是本領(lǐng)域要解決的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、將黃磷爐高溫爐渣制成建筑用磚的黃磷爐高溫爐渣制磚系統(tǒng)的工作方法。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的黃磷爐高溫爐渣制磚系統(tǒng)包括:筒體，筒體的進(jìn)料口與黃磷爐的爐渣出料口相鄰設(shè)置，該筒體內(nèi)設(shè)有貫穿筒體的進(jìn)、出料口的履帶式傳輸帶，鄰近所述進(jìn)、出料口處分別設(shè)有與所述傳輸帶同步傳動(dòng)配合的同步傳動(dòng)輪；所述傳輸帶上分布有通孔；所述筒體的底部分布有多個(gè)送氣口，筒體頂部設(shè)有多個(gè)開(kāi)口，以排熱并使高溫爐渣冷卻凝固成塊，或采用空氣換熱器吸收利用熱能；鄰近所述筒體的出料口后端設(shè)有用于將凝固成塊的黃磷爐爐渣切割成磚的切割裝置。
[0008]進(jìn)一步，所述筒體的進(jìn)料口設(shè)有刮板，以限制在所述傳輸帶上凝固的爐渣的厚度。
[0009]進(jìn)一步，在所述筒體內(nèi)、鄰近所述進(jìn)料口且于所述傳輸帶的上段下方設(shè)有由一對(duì)同步輪驅(qū)動(dòng)的第二傳送帶，該第二傳送帶上分布有多個(gè)向外延伸的戳孔柱；鄰近第二傳送帶的上段中央部的下端面設(shè)有導(dǎo)向輥，該導(dǎo)向輥的位置適于使第二傳送帶的上段中央部的各戳孔柱適于穿過(guò)所述傳輸帶上的通孔并穿出所述傳輸帶上的流體狀爐渣層的頂面。
[0010]所述黃磷爐高溫爐渣制磚系統(tǒng)的工作方法，其包括:
步驟A、將黃磷爐輸出的流體狀高溫爐渣送至筒體的進(jìn)料口并分布在履帶式傳輸帶上，履帶式傳輸帶將該流體狀爐渣送入筒體內(nèi)；
步驟B、筒體頂部的多個(gè)開(kāi)口送出熱空氣； 同時(shí)，第二傳送帶驅(qū)動(dòng)該第二傳送帶上分布的戳孔柱穿過(guò)所述傳輸帶上的通孔并穿出所述傳輸帶上的流體狀爐渣層的頂面，然后使戳孔柱退出爐渣層，從而使?fàn)t渣層分布有通孔；
或，與高壓送氣風(fēng)機(jī)相連的高壓送氣管延伸至鄰近所述傳輸帶上段的下端，各高壓送氣管輸出的高壓氣流穿過(guò)所述傳輸帶上分布的通孔，從使?fàn)t渣層分布有通孔；
步驟C、所述筒體內(nèi)的爐渣層逐漸凝固成塊；
步驟D、凝固成塊的爐渣層經(jīng)所述筒體的出料口送入切割裝置并切割成磚。
[0011]本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有積極的效果:本發(fā)明的黃磷爐高溫爐渣制磚系統(tǒng)，利用了黃磷爐爐渣凝固后硬度較高、穩(wěn)定性較好的特點(diǎn)，將黃磷爐爐渣直接凝固為磚塊，或?qū)t渣直接凝固為板，然后將板切割成磚塊，實(shí)現(xiàn)了變廢為寶的目的，避免了固體垃圾的測(cè)試，其具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為實(shí)施例1中黃磷爐高溫爐渣制磚系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1中的筒體、傳輸帶機(jī)構(gòu)和空氣換熱器等的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為圖1中的傳輸帶的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為圖1中的戳孔柱的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5圖1中的傳輸帶的另一結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為圖1中的筒體、傳輸帶機(jī)構(gòu)和空氣換熱器等的另一種放大結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013](實(shí)施例1)
見(jiàn)圖1至4，本實(shí)施例的黃磷爐高溫爐渣制磚系統(tǒng)，包括:筒體1，筒體I的進(jìn)料口 1-1與黃磷爐10的爐渣出料口相鄰設(shè)置，該筒體I內(nèi)設(shè)有貫穿筒體I的進(jìn)、出料口 1-1、1_2的履帶式傳輸帶2，鄰近所述進(jìn)、出料口 1-1、1-2處分別設(shè)有與所述傳輸帶2同步傳動(dòng)配合的同步傳動(dòng)輪3。
[0014]所述傳輸帶2上均勻分布有通孔。
[0015]所述傳輸帶2也可以采用鏈?zhǔn)絺鬏攷А?br> [0016]所述筒體I的底部均勻分布有多個(gè)送氣口 4，筒體I頂部的多個(gè)開(kāi)口上設(shè)有依次串聯(lián)的適于對(duì)水加熱的空氣換熱器5，該空氣換熱器5頂部的排氣口通過(guò)循環(huán)送氣管與所述送氣口 4相連，以在筒體I內(nèi)形成作用于空氣換熱器5上的循環(huán)上升熱氣流。
[0017]鄰近所述筒體I的出料口 1-2后端設(shè)有用于將凝固成塊的黃磷爐爐渣切割成磚的切割裝置6。
[0018]所述筒體I的進(jìn)料口 1-1設(shè)有刮板7，以限制在所述傳輸帶2上凝固的爐渣的厚度。
[0019]為實(shí)現(xiàn)在爐渣層上開(kāi)設(shè)均勻分布的通孔，以減輕磚塊的重量，作為一種方案，在所述筒體I內(nèi)、鄰近所述進(jìn)料口 1-1且于所述傳輸帶2的上段下方設(shè)有由一對(duì)同步輪13驅(qū)動(dòng)的第二傳送帶12，該第二傳送帶12上分布有多個(gè)向外延伸的戳孔柱11 ;鄰近第二傳送帶12的上段中央部的下端面設(shè)有I至3個(gè)導(dǎo)向輥14，該導(dǎo)向輥14的位置適于使第二傳送帶12的上段中央部向上凸起，進(jìn)而使各戳孔柱11適于穿過(guò)所述傳輸帶2上的通孔并穿出所述傳輸帶2上的流體狀爐渣層的頂面，同時(shí)適于使戳孔柱11退出即將凝固的爐渣層。
[0020]作為另一種方案，在所述筒體I內(nèi)，送氣口 4上連接有延伸至鄰近所述傳輸帶2上段的下端面的高壓送氣管41 ;所述循環(huán)送氣管15上設(shè)有高壓送氣風(fēng)機(jī)16。
[0021]所述的送氣口 4分別與鄰近的空氣換熱器5的頂部排氣口通過(guò)循環(huán)送氣管15相連，以提高風(fēng)循環(huán)的速度，提高空氣換熱器5的換熱效果。
[0022]所述戳孔柱11的頂端呈圓弧形，以方便戳孔柱11退出即將凝固的爐渣層。所述戳孔柱11為空心柱，以利于通風(fēng)。
[0023]作為一種應(yīng)用方案，鄰近筒體I的出料口 1-1的空氣換熱器5的入水口與軟水水源相連，鄰近筒體I的進(jìn)料口 1-1的空氣換熱器5的出水口輸出熱水或高壓熱蒸汽。
[0024]黃磷爐10輸出的尾氣經(jīng)水洗塔19后輸出可燃?xì)怏w,該可燃?xì)怏w送入用于對(duì)所述熱水或高壓熱蒸汽進(jìn)一步加熱的尾氣燃燒爐18，該尾氣燃燒爐18輸出高壓熱蒸汽，以供蒸汽發(fā)電機(jī)9發(fā)電。
[0025](實(shí)施例2)
見(jiàn)圖1至3和5，本實(shí)施例的黃磷爐高溫爐渣制磚系統(tǒng)，包括:筒體1，筒體I的進(jìn)料口1-1與黃磷爐10的爐渣出料口相鄰設(shè)置，該筒體I內(nèi)設(shè)有貫穿筒體I的進(jìn)、出料口 1-1、1_2的履帶式傳輸帶2，鄰近所述進(jìn)、出料口 1-1、1-2處分別設(shè)有與所述傳輸帶2同步傳動(dòng)配合的同步傳動(dòng)輪3。
[0026]所述筒體I的底部分布有多個(gè)送氣口 4，筒體I頂部的多個(gè)開(kāi)口上設(shè)有依次串聯(lián)的適于對(duì)水加熱的空氣換熱器5，該空氣換熱器5頂部的排氣口通過(guò)循環(huán)送氣管15與所述送氣口 4相連，以在筒體I內(nèi)形成作用于空氣換熱器5上的循環(huán)上升熱氣流。
[0027]所述傳輸帶2的頂面具有矩形槽20，該矩形槽20的大小與所需磚塊的尺寸一致；所述矩形槽20的底面分布有通孔。
[0028]所述筒體I的進(jìn)料口 1-1設(shè)有刮板7，以使?fàn)t渣僅存在于所述矩形槽20內(nèi)，防止相鄰矩形槽20內(nèi)的爐渣凝固成整體，以直接得到所需尺寸的磚塊。
[0029]為實(shí)現(xiàn)在矩形槽20中的爐渣層上開(kāi)設(shè)均勻分布的通孔，以減輕磚塊的重量，作為一種方案，在所述筒體I內(nèi)、鄰近所述進(jìn)料口 1-1且于所述傳輸帶2的上段下方設(shè)有由一對(duì)同步輪13驅(qū)動(dòng)的第二傳送帶12，該第二傳送帶12上分布有多個(gè)向外延伸的戳孔柱11 ;鄰近第二傳送帶12的上段中央部的下端面設(shè)有導(dǎo)向輥14，該導(dǎo)向輥14的位置適于使第二傳送帶12的上段中央部的各戳孔柱11適于穿過(guò)所述矩形槽20內(nèi)的通孔并穿出所述矩形槽20中的流體狀爐渣層的頂面。
[0030]作為另一種方案，在所述筒體I內(nèi)，送氣口 4上連接有延伸至鄰近所述傳輸帶2上段的下端面的高壓送氣管41，以利于高壓氣流穿過(guò)所述傳輸帶2上分布的通孔，從而在矩形槽20內(nèi)的爐渣層中吹出多個(gè)均勻分布的通孔；所述循環(huán)送氣管15上設(shè)有高壓送氣風(fēng)機(jī)16，以確保高壓氣流的壓強(qiáng)，提高開(kāi)孔效率。
[0031]所述的送氣口 4分別與鄰近的空氣換熱器5的頂部排氣口通過(guò)循環(huán)送氣管15相連，以在筒體I內(nèi)形成作用于空氣換熱器5上的循環(huán)上升熱氣流，提高了熱能回收效率。
[0032](實(shí)施例3)
基于上述實(shí)施例1的黃磷爐高溫爐渣制磚系統(tǒng)的工作方法，包括: 步驟A、將黃磷爐10輸出的流體狀高溫爐渣送至筒體I的進(jìn)料口 1-1并分布在履帶式傳輸帶2上，履帶式傳輸帶2將該流體狀爐渣送入筒體I內(nèi)；
步驟B、筒體I頂部的串聯(lián)的多個(gè)空氣換熱器5利用筒體I內(nèi)的循環(huán)上升熱氣流對(duì)水逐級(jí)加熱；
同時(shí)，第二傳送帶12驅(qū)動(dòng)該第二傳送帶12上分布的戳孔柱11穿過(guò)所述傳輸帶2上的通孔并穿出所述傳輸帶2上的流體狀爐渣層的頂面，然后使戳孔柱11退出爐渣層，從而使?fàn)t渣層分布有通孔；
步驟C、所述筒體I內(nèi)的循環(huán)上升熱氣流快速冷卻分布有通孔的爐渣層并使其凝固成
塊；
步驟D、凝固成塊的爐渣層經(jīng)所述筒體I的出料口 1-2送入切割裝置6并切割成磚。
[0033](實(shí)施例4)
基于上述實(shí)施例1的黃磷爐高溫爐渣制磚系統(tǒng)的工作方法，包括:
步驟A、將黃磷爐10輸出的流體狀高溫爐渣送至筒體I的進(jìn)料口 1-1并分布在履帶式傳輸帶2上，履帶式傳輸帶2將該流體狀爐渣送入筒體I內(nèi)；
步驟B、筒體I頂部的串聯(lián)的多個(gè)空氣換熱器5利用筒體I內(nèi)的循環(huán)上升熱氣流對(duì)水逐級(jí)加熱；
同時(shí)，進(jìn)入空氣換熱器5內(nèi)的上升熱氣流依次通過(guò)該空氣換熱器5頂部的排氣口、高壓送氣風(fēng)機(jī)16、循環(huán)送氣管15、與所述送氣口 4相連且延伸至鄰近所述傳輸帶2上段的下端面的高壓送氣管41，各高壓送氣管41輸出的高壓氣流穿過(guò)所述傳輸帶2上分布的通孔，從使?fàn)t渣層分布有通孔；
步驟C、所述筒體I內(nèi)的循環(huán)上升熱氣流快速冷卻分布有通孔的爐渣層并使其凝固成
塊；
步驟D、凝固成塊的爐渣層經(jīng)所述筒體I的出料口 1-2送入切割裝置6并切割成磚。
[0034](實(shí)施例5)
基于上述實(shí)施例2的黃磷爐高溫爐渣制磚系統(tǒng)的工作方法，包括:
步驟a、將黃磷爐10輸出的流體狀高溫爐渣送至筒體I的進(jìn)料口 1-1并分布在履帶式傳輸帶2上，刮板7使?fàn)t渣僅存在于所述傳輸帶2頂面的矩形槽20內(nèi)，該矩形槽20的大小與所需磚塊的尺寸一致；履帶式傳輸帶2將該流體狀高溫爐渣送入筒體I內(nèi)；
步驟b、筒體I頂部的串聯(lián)的多個(gè)空氣換熱器5利用筒體I內(nèi)的循環(huán)上升熱氣流對(duì)水逐級(jí)加熱；
同時(shí)，第二傳送帶12驅(qū)動(dòng)該第二傳送帶12上分布的戳孔柱11穿過(guò)所述傳輸帶2上的矩形槽20中的各通孔并穿出矩形槽20中的爐渣層的頂面，然后使戳孔柱11退出爐渣層，從而使?fàn)t渣層分布有通孔；
或，進(jìn)入空氣換熱器5內(nèi)的上升熱氣流依次通過(guò)該空氣換熱器5頂部的排氣口、高壓送氣風(fēng)機(jī)16、循環(huán)送氣管15、與所述送氣口 4相連且延伸至鄰近所述傳輸帶2的上段下端面的高壓送氣管41，各高壓送氣管41輸出的高壓氣流穿過(guò)所述傳輸帶2上的矩形槽20中的各通孔，從使?fàn)t渣層分布有通孔；
步驟C、所述筒體I內(nèi)的循環(huán)上升熱氣流快速冷卻分布有所述通孔的爐渣層并使其凝固成塊； 步驟d、凝固成塊的爐渣層經(jīng)所述筒體I的出料口 1-2送出。
[0035](實(shí)施例6)
基于上述實(shí)施例2的黃磷爐高溫爐渣制磚系統(tǒng)的工作方法，其包括:
步驟a、將黃磷爐10輸出的流體狀高溫爐渣送至筒體I的進(jìn)料口 1-1并分布在履帶式傳輸帶2上，刮板7使?fàn)t渣僅存在于所述傳輸帶2頂面的矩形槽20內(nèi)，該矩形槽20的大小與所需磚塊的尺寸一致；履帶式傳輸帶2將該流體狀高溫爐渣送入筒體I內(nèi)；
步驟b、筒體I頂部的串聯(lián)的多個(gè)空氣換熱器5利用筒體I內(nèi)的循環(huán)上升熱氣流對(duì)水逐級(jí)加熱；
同時(shí)，進(jìn)入空氣換熱器5內(nèi)的上升熱氣流依次通過(guò)該空氣換熱器5頂部的排氣口、高壓送氣風(fēng)機(jī)16、循環(huán)送氣管15、與所述送氣口 4相連且延伸至鄰近所述傳輸帶2的上段下端面的高壓送氣管41，各高壓送氣管41輸出的高壓氣流穿過(guò)所述傳輸帶2上的矩形槽20中的各通孔，從使?fàn)t渣層分布有通孔；
步驟C、所述筒體I內(nèi)的循環(huán)上升熱氣流快速冷卻分布有所述通孔的爐渣層并使其凝固成塊；
步驟d、凝固成塊的爐渣層經(jīng)所述筒體I的出料口 1-2送出。
【權(quán)利要求】
1.一種黃磷爐高溫爐渣制磚系統(tǒng)的工作方法，其特征在于: 所述黃磷爐高溫爐渣制磚系統(tǒng)包括:筒體(I)，筒體(I)的進(jìn)料口( 1-1)與黃磷爐(10)的爐渣出料口相鄰設(shè)置，該筒體(I)內(nèi)設(shè)有貫穿筒體(I)的進(jìn)、出料口(1-1、1-2)的履帶式傳輸帶(2)，鄰近所述進(jìn)、出料口(1-1、1-2)處分別設(shè)有與所述傳輸帶(2)同步傳動(dòng)配合的同步傳動(dòng)輪(3)； 所述傳輸帶(2)上分布有通孔； 所述筒體(I)的底部分布有多個(gè)送氣口(4)，筒體(I)頂部設(shè)有多個(gè)開(kāi)口 ； 鄰近所述筒體(I)的出料口(1-2)后端設(shè)有用于將凝固成塊的黃磷爐爐渣切割成磚的切割裝置(6)； 所述筒體(I)的進(jìn)料口( 1-1)設(shè)有刮板(7 )，以限制在所述傳輸帶(2 )上凝固的爐渣的厚度； 在所述筒體(I)內(nèi)、鄰近所述進(jìn)料口( 1-1)且于所述傳輸帶(2 )的上段下方設(shè)有由一對(duì)同步輪(13)驅(qū)動(dòng)的第二傳送帶(12)，該第二傳送帶(12)上分布有多個(gè)向外延伸的戳孔柱(11);鄰近第二傳送帶(12)的上段中央部的下端面設(shè)有導(dǎo)向輥(14)，該導(dǎo)向輥(14)的位置適于使第二傳送帶(12)的上段中央部的各戳孔柱(11)適于穿過(guò)所述傳輸帶(2)上的通孔并穿出所述傳輸帶(2)上的流體狀爐渣層的頂面； 黃磷爐高溫爐渣制磚系統(tǒng)的工作方法，其特征在于包括: 步驟A、將黃磷爐(10)輸出的流體狀高溫爐渣送至筒體(I)的進(jìn)料口(1-1)并分布在履帶式傳輸帶(2)上，履帶式傳輸帶(2)將該流體狀爐渣送入筒體(I)內(nèi)； 步驟B、筒體(I)頂部的多個(gè)開(kāi)口送出熱空氣；同時(shí)，第二傳送帶(12)驅(qū)動(dòng)該第二傳送帶(12)上分布的戳孔柱(11)穿過(guò)所述傳輸帶(2)上的通孔并穿出所述傳輸帶(2)上的流體狀爐渣層的頂面，然后使戳孔柱(11)退出爐渣層，從而使?fàn)t渣層分布有通孔； 步驟C、所述筒體(I)內(nèi)的爐渣層逐漸凝固成塊； 步驟D、凝固成塊的爐渣層經(jīng)所述筒體(I)的出料口(1-2)送入切割裝置(6)并切割成磚。
【文檔編號(hào)】B28B15/00GK103817788SQ201310492856
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2012年2月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月29日
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