本發(fā)明涉及熱處理及設(shè)備，具體涉及一種熔渣風(fēng)淬粉碎裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

1、在冶煉過程中，原料需經(jīng)反復(fù)熔煉，從出渣口排放出熔煉爐渣（熔渣）。熔渣的水淬、破碎和分選是冶煉工藝中的重要環(huán)節(jié)。

2、目前，鎳礦生產(chǎn)高鎳锍主要流程為：鎳礦先熔煉產(chǎn)出低鎳硫，然后低鎳硫吹煉生成高鎳锍；此外，將破碎后的紅土型鎳礦與還原劑混合造塊，在保護(hù)氣氛下得到自還原產(chǎn)物，自還原產(chǎn)物在弱氧化氣氛中選擇性氧化得到氧化產(chǎn)物，氧化產(chǎn)物熔分后將金屬與脈石分離，獲得高品位鎳鐵合金；該方法為生產(chǎn)高品位鎳鐵合金產(chǎn)品，含鎳品位30％。

3、在冶煉過程中，通常情況下，原料需經(jīng)反復(fù)熔煉，才能不斷富集，獲得高品位鎳鐵合金；從出渣口排放出熔煉爐渣（熔渣），熔渣的水淬、破碎和分選要經(jīng)歷多次；經(jīng)反復(fù)貧化后的熔煉爐渣稱為尾渣，可摻入水泥作為混合材使用。

4、目前普遍采用的水淬方法有渣池水淬和爐前水淬兩種。水淬工藝容易造成水資源的浪費(fèi)，而且，在熔渣水淬過程中，常因出爐溫度、供水比例等技術(shù)條件控制不當(dāng)而發(fā)生放炮，所述放炮是指高溫、高壓下的蒸汽膨脹引起爆炸，輕則造成物料飛濺損失、水淬水外溢，重則造成設(shè)備、設(shè)施損壞甚至人員傷害事故。

5、為克服上述弊病，在現(xiàn)有技術(shù)中：

6、中國專利cn118048492a公開了一種高爐熔渣水射流粒化協(xié)同蒸汽余熱發(fā)電裝置及工藝，從高爐來的高溫熔渣過濾后經(jīng)過渣溝被熔渣水口分流進(jìn)入粒化渣罐，然后在水射流噴頭陣列的作用下，熔渣被水射流擊碎而被冷卻成溫度約300℃、粒度小于8mm的細(xì)顆粒。該裝置能減少粒化水消耗，在高爐渣物質(zhì)資源回收利用的基礎(chǔ)上兼顧余熱回收利用發(fā)電。

7、中國專利cn118028549a公開了一種高溫液態(tài)熔渣風(fēng)淬?；坝酂岣咝Щ厥障到y(tǒng)，將液態(tài)熔渣由渣包進(jìn)行儲存，通過吊裝安裝到傾翻裝置，熔渣進(jìn)入到中間緩存裝置，之后在溜槽的出口處被從高壓空氣噴口噴出的高壓氣流吹散成為顆粒后，進(jìn)入水冷粒化倉內(nèi)，通過和?；瘋}內(nèi)的空氣和水冷壁換熱。該系統(tǒng)從液態(tài)熔渣中回收高品位顯熱，實(shí)現(xiàn)熔渣余熱資源的高效回收。

8、中國專利cn220977028u公開了一種輪碎自旋管式熔渣霧淬反應(yīng)器，包括?；?、熔渣溜槽、自旋管式冷卻器、水霧空間和霧化噴嘴。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)和操控；可處理帶鐵熔渣，抗粘附能力強(qiáng)，安全性好。

9、在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中至少存在以下缺陷：熔渣分散效果欠佳。熔渣分散效果欠佳，造成渣粒的粒度大小不一，不利于后期的破碎、分選工序；也造成熔渣潛熱回收效率下降，繼而造成熱量損失，導(dǎo)致能源的浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種熔渣風(fēng)淬粉碎裝置及其使用方法，可以解決現(xiàn)有技術(shù)中熔渣分散效果欠佳的技術(shù)問題，提高熱回收效率。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、一種熔渣風(fēng)淬粉碎裝置，包括渦流管、第一供氣管路、第二供氣管路和輥筒；其中，

4、所述輥筒分為內(nèi)筒和外筒，所述內(nèi)筒固定設(shè)置，同軸嵌套于所述外筒中，所述外筒鏤空，圍繞所述內(nèi)筒旋轉(zhuǎn)；

5、所述內(nèi)筒通過所述第一供氣管路與所述渦流管的熱空氣出口端連通；所述內(nèi)筒的周壁設(shè)有由粗變細(xì)的噴口；

6、所述外筒通過中空軸、回轉(zhuǎn)接頭與所述第二供氣管路連接，所述第二供氣管路的另一端連接所述渦流管的冷空氣出口端；及，

7、所述中空軸旋轉(zhuǎn)連接于軸承座，通過所述軸承座，所述熔渣風(fēng)淬粉碎裝置與設(shè)備機(jī)架或基礎(chǔ)連接；所述中空軸通過傳動組件與動力裝置連接，所述動力裝置為所述外筒的轉(zhuǎn)動提供動力；

8、本發(fā)明利用所述外筒的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動擊打熔渣，并使用壓縮空氣通過所述渦流管產(chǎn)生熱空氣和冷空氣兩股氣流，完成沖渣、?；?；冷空氣從所述中空軸的內(nèi)部空間通過，用來冷卻所述中空軸和所述軸承座。

9、進(jìn)一步地：所述外筒為圓形篩筒，由金屬絲編織而成。

10、進(jìn)一步地：所述外筒包括端蓋、后蓋，在所述端蓋和所述后蓋之間用數(shù)個連接件連接，周向均布；所述連接件為角鋼，或圓鋼，或空心鋼管。

11、進(jìn)一步地：所述連接件為空心鋼管，所述空心鋼管與所述中空軸連通，在零件內(nèi)部流通冷空氣，降低裝置溫度。

12、進(jìn)一步地：所述動力裝置是電動機(jī)；所述傳動組件的傳動方式包括皮帶輪傳動，或齒輪傳動。

13、本發(fā)明還提供一種根據(jù)上述的熔渣風(fēng)淬粉碎裝置的使用方法，設(shè)置溜槽，讓熔渣借助重力滑落，落向所述輥筒的側(cè)面，旋轉(zhuǎn)的所述外筒自下而上與熔渣發(fā)生撞擊；利用所述外筒的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動擊打熔渣，轉(zhuǎn)速越快，擊打力度也越大；所述外筒鏤空，圍繞所述內(nèi)筒旋轉(zhuǎn)，能及時刮除粘附在所述內(nèi)筒外表面的熔渣；

14、通過所述動力裝置為所述外筒的轉(zhuǎn)動提供動力，所述動力裝置是電動機(jī)；所述中空軸帶動所述外筒圍繞所述內(nèi)筒沿自身軸心旋轉(zhuǎn)，根據(jù)需要調(diào)節(jié)所述外筒的轉(zhuǎn)速；調(diào)速的方法包括：調(diào)節(jié)所述電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，或者，調(diào)節(jié)所述傳動組件的傳動比；

15、使用壓縮空氣經(jīng)過所述渦流管，用以產(chǎn)生漩渦分離出冷、熱兩股氣流；產(chǎn)生熱空氣和冷空氣，將所述熱空氣引向所述內(nèi)筒，其中，所述壓縮空氣來自儲氣罐，和／或空壓機(jī)；所述內(nèi)筒的周壁在落料點(diǎn)側(cè)設(shè)有由粗變細(xì)的噴口，氣流由內(nèi)而外噴出，沖擊熔渣，熔渣直接面對壓縮空氣，發(fā)生急冷，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，能加速熔渣的冷卻和碎裂；

16、在本發(fā)明中，熔渣要承受機(jī)械撞擊和溫差帶來的內(nèi)應(yīng)力，在兩種不同的作用力疊加下，熔渣發(fā)生冷卻、收縮、碎裂，故能加強(qiáng)熔渣的分散效果；且，所述中空軸通過所述回轉(zhuǎn)接頭與所述渦流管的冷空氣出口端連接，冷空氣從所述中空軸的內(nèi)部空間通過，用來冷卻所述中空軸和所述軸承座，改善了工作環(huán)境，提高了設(shè)備的可靠性；

17、在完成沖渣、?；螅Ｓ珊罄m(xù)設(shè)備收集，進(jìn)入下一工段，所述下一工段是指，渣粒的進(jìn)一步冷卻、輸送、分選、分級和存儲，根據(jù)需要選擇部分或全部。

18、進(jìn)一步地：在進(jìn)氣管路上加裝手動閥，在檢修時關(guān)閉所述手動閥，用于斷開氣流供應(yīng)，方便檢修；和／或，在所述渦流管的氣體出口端配備控制閥，或在管路上加裝球閥或旋塞閥，調(diào)節(jié)所述冷、熱兩股氣流的流量和溫度，方便生產(chǎn)。

19、進(jìn)一步地：所述噴口由粗變細(xì)，末端再呈喇叭口向外擴(kuò)大，通過借助拉瓦爾效應(yīng)，加強(qiáng)沖渣效果；和／或，使用氮?dú)狻⒒蚨趸甲鳛楣ぷ鹘橘|(zhì)，氮?dú)夂投趸际嵌栊詺怏w，安全性能更好。

20、進(jìn)一步地：將所述外筒的所述連接件更換為空心鋼管，各個所述空心鋼管均與中空軸連通；用于在所述外筒的零件內(nèi)部流通冷空氣，能進(jìn)一步降低裝置的工作溫度。

21、進(jìn)一步地：增設(shè)霧化噴頭，將生產(chǎn)所需水、氣引至所述霧化噴頭，利用所述霧化噴頭產(chǎn)生水霧，沖刷渣粒濺落區(qū)內(nèi)熔渣碎裂后形成的渣粒，有利于安全生產(chǎn)；通過精確控制加水量，讓渣粒的殘存熱量干燥自身，能改善生產(chǎn)環(huán)境、節(jié)約用水。

22、相對現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果：

23、一、本發(fā)明通過所述動力裝置為所述外筒的轉(zhuǎn)動提供動力；所述中空軸帶動所述外筒圍繞所述內(nèi)筒沿自身軸心旋轉(zhuǎn)；利用所述外筒的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動擊打熔渣，轉(zhuǎn)速越快，擊打力度也越大，可根據(jù)需要調(diào)節(jié)所述外筒的轉(zhuǎn)速；所述內(nèi)筒的周壁在落料點(diǎn)側(cè)設(shè)有由粗變細(xì)的噴口，氣流由內(nèi)而外噴出，沖擊熔渣，熔渣直接面對壓縮空氣，發(fā)生急冷，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，能加速熔渣的冷卻和碎裂；綜上所述，在本發(fā)明中，熔渣要承受機(jī)械撞擊和巨大的溫差帶來的內(nèi)應(yīng)力，在兩種不同的作用力疊加下，熔渣發(fā)生冷卻、收縮、碎裂；簡而言之，本發(fā)明利用熱脹冷縮產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，并施加以外力，能加強(qiáng)熔渣的分散效果，達(dá)到發(fā)明目的。

24、二、所述中空軸通過所述回轉(zhuǎn)接頭與所述渦流管的冷空氣出口端連接，冷空氣從所述中空軸的內(nèi)部空間通過，用來冷卻所述中空軸和所述軸承座；也就是說，本發(fā)明利用渦流管分離出來冷空氣，用于冷卻機(jī)械的轉(zhuǎn)動部分，改善了工作環(huán)境，提高了設(shè)備的可靠性。