本发明涉及冶金技术领域，具体地，涉及一种贫化炉渣处理装置。
背景技术：
贫化炉渣是指对矿石冶炼后的炉渣进行二次处理后，尽量提取矿石中的有价值物后的剩余物。
有色冶金过程中会产生大量高温贫化炉渣，温度在1300-1500℃，贫化炉渣一般处于高温熔融状态，需要进行冷却后进行后续处理，以减少炉渣对环境的污染，有利于环境保护。目前，贫化炉渣冷却一般采用水淬渣工艺，即直接采用常温水高速冲击液态炉渣，使炉渣降温凝固，这一工艺造成贫化炉渣余热无法回收，同时消耗大量水资源，且冷却过程容易产生“放炮现象”，即产生高温高压蒸汽，引起物料飞溅，威胁设备及人身安全。
技术实现要素：
为此，本发明的实施例提出一种可回收余热，减少用水且安全可靠的贫化炉渣处理装置。
根据本发明实施例的贫化炉渣处理装置包括处理罐和分散组件，所述处理罐包括罐体，所述罐体内具有腔室，所述罐体设有进料口、出料口、进气口和出气口，所述进料口、所述出料口、所述进气口和所述出气口均与所述腔室连通，冷却气体适于通过所述进气口进入所述腔室并从所述出气口流出所述腔室，液态炉渣适于通过所述进料口进入所述腔室并从所述出料口排出所述腔室，所述分散组件用于将通过所述进料口进入所述腔室内的所述液态炉渣分散为炉渣颗粒。
根据本发明实施例的贫化炉渣处理装置，能够对高温炉渣进行余热回收，减少能源浪费，同时可以减少水资源的使用，避免产生高温高压蒸汽，使冷却过程更加安全可靠。
在一些实施例中，所述分散组件包括分散锥，所述分散锥可旋转地设于所述腔室内部且位于所述进料口下方，所述分散锥在上下方向上邻近所述进料口，所述分散锥的外周轮廓的横截面积沿从上到下的方向逐渐增大。
在一些实施例中，所述分散组件还包括驱动器和传动轴，所述驱动器与所述罐体相连，所述传动轴的至少部分位于所述腔室内部，所述传动轴的一端与所述分散锥的底部相连，所述驱动器与所述传动轴的另一端相连以通过所述传动轴驱动所述分散锥旋转。
在一些实施例中，所述分散锥的外表面的材料为耐高温且不粘附所述液态炉渣的材料。
在一些实施例中，所述罐体为筒状，且所述罐体的横截面积自上而下逐渐增大。
在一些实施例中，所述罐体包括侧壁和底壁，所述底壁设在所述侧壁的底部，所述进气口包括第一进气口和第二进气口，所述第一进气口设在所述侧壁上且为多个，所述第二进气口设在所述底壁上且为多个。
在一些实施例中，所述罐体还包括顶壁，所述顶壁设在所述侧壁的顶部，所述进料口和所述出气口均设在所述顶壁上，且所述进料口和所述出气口彼此间隔开，所述出料口设在所述底壁上，多个所述第二进气口围绕所述出料口设置。
在一些实施例中，所述贫化炉渣处理装置还包括炉渣收集槽，所述炉渣收集槽设在所述罐体下方且在上下方向上与所述出料口对应。
在一些实施例中，所述贫化炉渣处理装置还包括炉渣溜槽，所述炉渣溜槽与所述进料口连通且用于将炉渣输送至所述进料口内。
在一些实施例中，所述炉渣溜槽的横截面的外周轮廓为圆形，所述炉渣溜槽由耐火材料制成。
附图说明
图1是贫化炉渣处理装置结构示意图。
图2是贫化炉渣处理装置中处理罐结构示意图。
附图标记：
处理罐1，罐体11，腔室111，侧壁112，底壁113，顶壁114，进料口12，出料口13，进气口14，第一进气口141，第二进气口142，出气口15，分散组件2，分散锥21，传动轴22，驱动器23，固态炉渣收集槽3，炉渣溜槽4。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述根据本发明实施例的贫化炉渣处理装置。
如图1所示，根据本发明实施例的贫化炉渣处理装置包括处理罐1和分散组件2。
处理罐1包括罐体11，罐体11内具有腔室111，罐体11设有进料口12、出料口13、进气口14和出气口15，进料口12、出料口13、进气口14和出气口15均与腔室111连通，冷却气体适于通过进气口14进入腔室111并从出气口15流出腔室111，液态炉渣适于通过进料口12进入腔室111并从出料口13排出腔室111，分散组件2用于将通过进料口12进入腔室111内的液态炉渣分散为炉渣颗粒。
换言之，液态炉渣通过进料口12进入腔室111，被分散组件2分散为炉渣颗粒，冷却气体适于通过进气口14进入腔室111与炉渣颗粒进行热交换，与炉渣颗粒进行热交换之后的冷却气体通过出气口15流出腔室111，进行下一步余热回收利用，热交换后的炉渣颗粒经出料口13排出腔室111，炉渣颗粒可进行二次利用，减少废物堆积，有利于保护环境。
根据本发明实施例的贫化炉渣处理装置，通过炉渣与冷却气的体热交换能够对高温炉渣进行余热回收，减少能源浪费，同时用空气代替水进行冷却可以减少水资源的使用，避免产生高温高压蒸汽，使冷却过程更加安全可靠。
在一些实施例中，分散组件2包括分散锥21，分散锥21可旋转地设于腔室111内部且位于进料口12下方，分散锥21在上下方向上邻近进料口12，分散锥21的外周轮廓的横截面积沿从上到下的方向逐渐增大。如图1所示，设在腔室111内部的分散锥21位于进料口12正下方且距离进料口12较近，通过进料口12进入腔室111的液态炉渣经分散锥21分散后在腔室111内冷却，具有加快冷却速度的效果。
在一些实施例中，分散组件2还包括驱动器23和传动轴22，驱动器23与罐体11相连，传动轴22的至少部分位于腔室111内部，传动轴22的一端与分散锥21的底部相连，驱动器23与传动轴22的另一端相连以通过传动轴22驱动分散锥21旋转。如图1所示，驱动器23与传动轴22相连且提供动力，传动轴22与分散锥21相连，传动轴22带动分散锥21高速转动，从而使经进料口12进入腔室111的液态炉渣被分散锥21均匀分散成炉渣颗粒，炉渣颗粒易于回收利用且换热速度更快。
在一些实施例中，分散锥21的锥形表面的材料为耐高温且不粘附液态炉渣的材料。分散锥21的锥形表面直接接触液态炉渣，因此分散锥21的锥形表面为耐高温材料，否则高温引起设备变形将影响生产过程，同时分散锥21的锥形表面材料还需要不粘附液态炉渣，以保证液态炉渣分散均匀，不影响换热效果。
在一些实施例中，罐体11为筒状，且罐体11的横截面积自上而下逐渐增大。如图1所示，罐体11为筒状且横截面积自上而下逐渐增大，有利于回收进行热交换后的冷却气体和炉渣颗粒。
在一些实施例中，罐体11包括侧壁112和底壁113，底壁113设在侧壁112的底部，进气口14包括第一进气口141和第二进气口142，第一进气口141设在侧壁112上且为多个，第二进气口142设在底壁113上且为多个。如图2所示，罐体11侧壁112上设有多个第一进气口141，第一进气口141用于向腔室111内水平通入冷却气体，罐体11底壁113上设有多个第二进气口142，第二进气口142用于向腔室111内垂直向上通入冷却气体，通过第一进气口141和第二进气口142通入冷却气体，可使炉渣颗粒迅速进行热交换，完成降温且不会发生物料飞溅，具有快速高效、安全可靠的特点。
在一些实施例中，罐体11还包括顶壁114，顶壁114设在侧壁112的顶部，进料口12和出气口15均设在顶壁114上，且进料口12和出气口15彼此间隔开，出料口13设在底壁113上，多个第二进气口142围绕出料口13设置，如图2所示，第二进气口142向腔室111内垂直向上通入冷却气体，多个第二进气口142围绕出料口13设置可避免炉渣颗粒在罐体11角落处堆积。
在一些实施例中，贫化炉渣处理装置还包括炉渣收集槽，炉渣收集槽设在罐体11下方且在上下方向上与出料口13对应，固态炉渣收集槽3用于收集从出料口13排出的炉渣颗粒，固态炉渣收集槽3设在罐体11下方且与出料口13对应。
在一些实施例中，贫化炉渣处理装置还包括炉渣溜槽4，炉渣溜槽4与进料口12连通且用于将炉渣输送至进料口12内，炉渣溜槽4与上一工序相连，将液态炉渣经进料口12输送至罐体11的腔室111内进行处理。
在一些实施例中，炉渣溜槽4的横截面积外周轮廓为圆形，炉渣溜槽4由耐火材料制成，耐火材料制成的炉渣溜槽4可避免高温引起的炉渣溜槽4变形，保证生产过程顺利进行。
下面参考图1描述本发明一些具体示例的贫化炉渣处理装置。
如图1所示，根据本发明实施例的贫化炉渣处理装置包括处理罐1、分散组件2、炉渣溜槽4和固态炉渣收集槽3。
处理罐1包括罐体11，罐体11内具有腔室111，罐体11设有进料口12、出料口13、进气口14和出气口15，进气口14包括第一进气口141和第二进气口142，第一进气口141向腔室111内水平通入冷却气体，第二进气口142向腔室111内垂直向上通入冷却气体，进料口12与炉渣溜槽4相连，固态炉渣收集槽3位于出料口13下方。
分散组件2包括分散锥21、驱动器23和传动轴22，如图1所示，分散锥21设于腔室111内部且位于进料口12下方，分散锥21在上下方向上邻近进料口12，驱动器23与罐体11相连，传动轴22位于腔室111内部，传动轴22的一端与驱动器23相连，传动轴22的另一端与分散锥21的锥底相连。液态炉渣通过炉渣溜槽4输送至进料口12，经进料口12送入腔室111内由分散锥21均匀分散成炉渣颗粒，炉渣颗粒与冷却气体进行热交换后自出料口13排出腔室111，由固态炉渣收集槽3收集后进行再次回收利用。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
1.一种贫化炉渣处理装置，其特征在于，包括：
处理罐，所述处理罐包括罐体，所述罐体内具有腔室，所述罐体设有进料口、出料口、进气口和出气口，所述进料口、所述出料口、所述进气口和所述出气口均与所述腔室连通，冷却气体适于通过所述进气口进入所述腔室并从所述出气口流出所述腔室，液态炉渣适于通过所述进料口进入所述腔室并从所述出料口排出所述腔室；
分散组件，所述分散组件用于将通过所述进料口进入所述腔室内的所述液态炉渣分散为炉渣颗粒。
2.根据权利要求1所述的贫化炉渣处理装置，其特征在于，所述分散组件包括分散锥，所述分散锥可旋转地设于所述腔室内部且位于所述进料口下方，所述分散锥在上下方向上邻近所述进料口，所述分散锥的外周轮廓的横截面积沿从上到下的方向逐渐增大。
3.根据权利要求2所述的贫化炉渣处理装置，其特征在于，所述分散组件还包括驱动器和传动轴，所述驱动器与所述罐体相连，所述传动轴的至少部分位于所述腔室内部，所述传动轴的一端与所述分散锥的底部相连，所述驱动器与所述传动轴的另一端相连以通过所述传动轴驱动所述分散锥旋转。
4.根据权利要求2所述的贫化炉渣处理装置，其特征在于，所述分散锥的外表面的材料为耐高温且不粘附所述液态炉渣的材料。
5.根据权利要求1所述的贫化炉渣处理装置，其特征在于，所述罐体为筒状，且所述罐体的横截面积自上而下逐渐增大。
6.根据权利要求1所述的贫化炉渣处理装置，其特征在于，所述罐体包括侧壁和底壁，所述底壁设在所述侧壁的底部，所述进气口包括第一进气口和第二进气口，所述第一进气口设在所述侧壁上且为多个，所述第二进气口设在所述底壁上且为多个。
7.根据权利要求6所述的贫化炉渣处理装置，其特征在于，所述罐体还包括顶壁，所述顶壁设在所述侧壁的顶部，所述进料口和所述出气口均设在所述顶壁上，且所述进料口和所述出气口彼此间隔开，所述出料口设在所述底壁上，多个所述第二进气口围绕所述出料口设置。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的贫化炉渣处理装置，其特征在于，还包括炉渣收集槽，所述炉渣收集槽设在所述罐体下方且在上下方向上与所述出料口对应。
9.根据权利要求1-7中任一项所述的贫化炉渣处理装置，其特征在于，还包括炉渣溜槽，所述炉渣溜槽与所述进料口连通且用于将炉渣输送至所述进料口内。
10.根据权利要求9所述的贫化炉渣处理装置，其特征在于，所述炉渣溜槽的横截面的外周轮廓为圆形，所述炉渣溜槽由耐火材料制成。
技术总结