本实用新型涉及钢渣处理，尤其涉及一种混合气雾钢渣处理装置。
背景技术：
随着我国钢铁工业的发展以及钢铁需求量的增长，冶金渣特别是高炉渣和钢渣，作为钢铁生产过程中的副产品，其排放量也逐年增加。传统的风淬法钢渣处理具有占地小，投资少，处理速度快，处理后渣的粒度小的优势；传统的热焖法占地大，投资大，粒度比风淬法相对较大。但是，它们同时存在各自的不足，风淬法处理是将钢渣落入水中冷却，起到降温和消解的作用，不足之处在于粒度虽然小，但呈球状，球中心的游离氧化钙无法与水反应消解，存在稳定性隐患，而且最终落入水中冷却消解，造成水蒸气的排放，消耗大量的水。热焖法处理是在热焖池中喷水来降温和利用水蒸气消解游离氧化钙，但是它的原理是利用水与游离氧化钙反应膨胀来让渣块破裂，破裂的程度决定于游离氧化钙的分布，而其分布是随机的，注定它的粒度还是难以达到满意的效果，热焖后的钢渣还需要专用破碎设备破碎。不仅于此，对于二者都存在余热没有回收的问题。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种混合气雾钢渣处理装置，旨在用于解决现有的钢渣处理难以满足粒度要求或者稳定性较差的问题。
本实用新型是这样实现的：
本实用新型实施例提供一种混合气雾钢渣处理装置，包括渣箱、溜槽以及收尘器，所述溜槽伸入所述渣箱的腔室的上端，所述收尘器与所述渣箱的腔室连通，还包括进风通道、进水管以及第一喷雾管，于所述进风通道上设置有空压机，所述进风通道与所述进水管均连通至所述第一喷雾管，所述第一喷雾管伸入所述渣箱内且位于所述溜槽的下方，所述第一喷雾管的喷出路径与所述溜槽的滑出路径相交，且于所述渣箱内设置有供钢渣撞击的反射板，所述反射板位于所述第一喷雾管的喷出路径上。
进一步地，还包括伸入所述渣箱内的第二喷雾管，所述进水管与所述进风通道均连通所述第二喷雾管，所述第二喷雾管位于所述第一喷雾管的正下方。
进一步地，还包括水平伸入所述渣箱内且间隔分布的两个第三喷雾管，所述第一喷雾管的喷出路径位于两个所述第三喷雾管之间，所述进水管与所述进风通道均连通至两个所述第三喷雾管，所述第三喷雾管位于所述第一喷雾管的下方，所述第三喷雾管上设置有若干喷嘴，各所述喷嘴均沿垂直于所述第一喷雾管的喷出路径水平设置，且其中一所述第三喷雾管的各所述喷嘴与另一所述第三喷雾管的各所述喷嘴朝向相反。
进一步地，所述渣箱的底部设置有若干渣槽，各所述渣槽沿所述第一喷雾管的水平投影方向依次分布。
进一步地，相邻的两个所述渣槽之间通过隔板分开，且每一所述渣槽的底部均设置有出料闸门。
进一步地，还包括至少一个斯特林发动机，所述斯特林发动机的换热器至少部分伸入所述渣箱内。
进一步地，所述进风通道具有可与所述斯特林发动机的冷却器换热的制冷部。
进一步地，还包括风机，所述风机的进风口与所述收尘器连通，所述风机的出风口连通一烟囱。
进一步地，所述进风通道包括进气管以及支路管，所述进气管连通所述风机的进风口与所述第一喷雾管，所述空压机设置于所述进气管上，所述支路管一端口连通大气，另一端口连通所述进气管。
进一步地，还包括烟罩，所述烟罩通过烟道与所述渣箱连通，所述烟罩位于所述溜槽的进料口上端。
本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型的处理装置中，熔融红渣通过溜槽导入渣箱内，一般由渣箱的腔室上端向下端掉落，同时通过进风通道与进水管向第一喷雾管内导入压缩空气与液态水，从而使得第一喷雾管可以喷出具有一定冲击力的混合气雾，由于第一喷雾管的喷出路径与溜槽的滑出路径相交，则第一喷雾管喷出的混合气雾可以对溜槽滑落的熔融红渣进行冲击，可以将熔融红渣击碎冷却，部分游离氧化钙与水汽反应消解，完成一次钢渣碎化和一次冷却，形成球状小渣粒，一次碎化和冷却的钢渣在沿第一喷雾管的喷出路径高速运动的过程中，遭遇反射板的碰撞，经历二次碎化，此时，较大球状渣粒再次破碎形成更小的渣粒，当然在渣箱内产生的烟尘等通过收尘器收集。在上述过程中，熔融红渣在熔融状态下被多次击碎，粒度相对于风淬法渣处理更小，减少后续处理的破碎量，甚至不需要二次处理直接应用，减少了后期的投资以及对能源的消耗；熔融红渣在熔融状态下被击碎后，其中的游离氧化钙与气雾以及气雾转化的水蒸汽充分接触而消解，其消解比热焖渣的消解更彻底更快速，更加彻底地解决尾渣的安定性问题，有利于尾渣的再利用，另外整个处理装置的流程短，设备简单，投资小，适应各种冶炼金属的各种熔融红渣包括不锈钢渣等，不需要二次处理，即一套设备就完成传统两套渣处理的工作，且维护量小，故障率低，可靠性高。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本实用新型实施例提供的混合气雾钢渣处理装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
参见图1，本实用新型实施例提供一种混合气雾钢渣处理装置，主要是用于对熔融红渣进行破碎处理，包括渣箱1、溜槽2以及收尘器3，其中渣箱1的腔室为处理装置的主要处理部位，其内腔室为相对密封的空间，熔融红渣在渣箱1内破碎收集，而溜槽2一端位于渣箱1的外侧，而另一端则伸入渣箱1的腔室上端，渣罐9内熔融红渣倾倒至溜槽2内，且经溜槽2进入渣箱1内，一般溜槽2倾斜设置，其主要是用于将外界的熔融红渣导入渣箱1内处理，由于溜槽2靠近渣箱1的上端位置，则由溜槽2导入的熔融红渣由腔室的上端向下端掉落，在溜槽2上应设置有第一阀门21，通过第一阀门21可以控制溜槽2的通断，在熔融红渣均流入渣箱1内后，该第一阀门21关闭，收尘器3与渣箱1的腔室连通，在钢渣处理过程中渣箱1内会产生烟尘，通过收尘器3可以收集渣箱1内产生的尘渣等，其为净化部件，收尘器3收集的粉尘可直接用于水泥掺合料，当然收尘器3与渣箱1之间的流道上应设置有第二阀门31，以控制流道的通断，且当其关闭时，可以起到控制渣箱1腔室密封性的作用，具体地，在溜槽2倒渣完成后该第二阀门31关闭；处理装置还包括有进风通道4、进水管5以及第一喷雾管11，其中进风通道4主要是用于向腔室内导入压缩空气，压缩空气主要为外界常温空气，则在进风通道4上应设置有空压机41，以产生压缩空气，而进水管5则是用于导入液态水，进风通道4与进水管5均与第一喷雾管11连通，则进水管5导入的液态水与进风通道4导入的压缩空气可以在第一喷雾管11内混合，进而通过第一喷雾管11可以向渣箱1的腔室内导入具有一定压力的混合气雾，一般第一喷雾管11水平设置，即混合气雾水平喷入腔室内，第一喷雾管11伸入渣箱1内且位于溜槽2的下方，且第一喷雾管11的喷出路径与溜槽2的滑出路径相交，对此当熔融红渣在滑离溜槽2且由上至下掉落过程中，第一喷雾管11喷出的混合气雾可以冲击熔融红渣，另外在渣箱1内还设置有反射板111，反射板111主要是用于供钢渣撞击，其位于第一喷雾管11的喷出路径上，且第一喷雾管11的喷出路径与溜槽2的滑出路径的交点位于第一喷雾管11与反射板111之间，反射板111的反射面与水平面之间具有一定的倾斜角且向下倾斜，则钢渣撞击至反射板111的反射面后，反射板111对钢渣产生向下的反作用力。本实用新型中，熔融红渣通过溜槽2导入渣箱1内，同时由进风通道4与进水管5向第一喷雾管11内分别导入压缩空气与液态水，第一喷雾管11喷出具有一定冲击力的混合气雾，由于第一喷雾管11的喷出路径与溜槽2的滑出路径相交，则第一喷雾管11喷出的混合气雾可以对溜槽2滑落的熔融红渣进行冲击，可以将熔融红渣击碎冷却，部分游离氧化钙与水汽反应消解，完成一次钢渣碎化和一次冷却，形成球状小渣粒，一次碎化和冷却的钢渣在沿第一喷雾管11的喷出路径高速运动的过程中，遭遇反射板111的碰撞，经历二次碎化，此时，较大球状渣粒再次破碎形成更小的渣粒，当然在渣箱1内产生的烟尘等通过收尘器3收集。在上述过程中，熔融红渣在熔融状态下被多次击碎，粒度相对于风淬法渣处理更小，减少后续处理的破碎量，甚至不需要二次处理直接应用，减少了后期的投资以及对能源的消耗；熔融红渣在熔融状态下被击碎后，其中的游离氧化钙与气雾以及气雾转化的水蒸汽充分接触而消解，其消解比热焖渣的消解更彻底更快速，更加彻底地解决尾渣的稳定性问题，有利于尾渣的再利用，另外整个处理装置的流程短，设备简单，投资小，维护量小，故障率小，可靠性高。
优化上述实施例，处理装置还包括有第二喷雾管12，第二喷雾管12与第一喷雾管11的结构类似，水平伸入渣箱1内，且进水管5与进风通道4也均连通至第二喷雾管12，即第二喷雾管12可以向渣箱1内水平喷入具有一定压力的混合气雾，另外第二喷雾管12位于第一喷雾管11的正下方，则表明第二喷雾管12喷出的混合气雾可以继续冲击被第一喷雾管11破碎后的钢渣。本实施例中，处理装置增设第二喷雾管12，使得熔融红渣再次增加一级冲击破碎，形成三级破碎，即二次碎化后的渣粒在重力作用下而下落的过程中受到第二喷雾管12喷出的混合气雾进行三次击碎、冷却和消解。由于第二喷雾管12位于第一喷雾管11的下方，且第一喷雾管11对熔融红渣产生了水平方向的冲击力，使得破碎的钢渣沿远离第一喷雾管11的方向具有一定的位移，则可以将第二喷雾管12的喷口位置沿其喷出路径方向较第一喷雾管11的喷口位置凸出，以保证第二喷雾管12对二次破碎的钢渣产生较大的冲击力。
继续优化上述实施例，处理装置还包括有两个第三喷雾管13，两个第三喷雾管13水平伸入渣箱1内且两者间隔分布，第一喷雾管11的喷出路径与第二喷雾管12的喷出路径均位于两个第三喷雾管13之间，即钢渣掉落的过程中，钢渣均位于两个第三喷雾管13之间，两个第三喷雾管13均位于第二喷雾管12的下方，进水管5与进风通道4均连通至两个第三喷雾管13，则表明两个第三喷雾管13均可以喷出具有一定的压力的混合气雾，在每一第三喷雾管13上均设置有若干喷嘴131，各喷嘴131均沿垂直于第一喷雾管11的喷出路径水平设置，且其中一第三喷雾管13的各喷嘴131与另一第三喷雾管13的各喷嘴131的朝向相反。具体地，两个第三喷雾管13的各喷嘴131均朝向三次破碎后的钢渣，且朝向与第一喷雾管11以及第二喷雾管12的喷出方向垂直，则通过两个第三喷雾管13一方面可以对分散的渣粒进行第四次冷却和充分消解，另一方面还可以约束渣箱1内的钢渣移动轨迹，避免钢渣消解不充分。
进一步地，在渣箱1的底部设置有若干渣槽14，各渣槽14沿第一喷雾管11的水平投影方向依次分布。本实施例中，各渣槽14均是用于收集被处理后的钢渣，而设置多个渣槽14则是为了实现对钢渣的分选，三次击碎后的渣粒受到气流和重力的作用下作抛物线运动，比重较大含铁较多的渣粒水平运动的距离较短，反之水平运动的距离较长，不同比重的渣粒落入下方不同的渣槽14内，即靠近第一喷雾管11与第二喷雾管12一侧的渣槽14内的渣粒含铁较多，而远离第一喷雾管11与第二喷雾管12一侧的渣槽14含铁较少，进而实现钢渣中的铁的分选，非常方便。针对这种结构形式的渣槽14，相邻的两个渣槽14之间通过隔板141分开，且在每一渣槽14的底部均设置有出料闸门142。隔板141可以使得相邻渣槽14之间的渣粒产生混合，不利于分选，而隔板141与渣箱1之间为可拆卸连接，可通过调整隔板141的位置来调整渣槽14尺寸大小，进而取得不同含铁品味的渣粒。而通过出料闸门142则是用于排出对应渣槽14内收集的钢渣，对此，渣槽14整体可采用沿竖直向下的方向呈渐缩状的结构，钢渣可在自身重力作用下由底部位置的出料闸门142掉落，具体地，根据渣槽14的装料量以及渣的温度来决定是否开闭出料闸门142排料，将不同含铁量的原料排出进行分类贮存。
优选地，处理装置还包括有至少一个斯特林发动机6，斯特林发动机6的换热器61至少部分伸入渣箱1内。本实用新型中，斯特林发动机6的换热器61位于渣箱1内侧，而斯特林发动机6的冷却器62则位于渣箱1外侧，对于斯特林发动机6的换热器61包括热腔与加热器，可以在渣箱1内实现热交换。位于渣箱1内的斯特林发动机6的换热器61可以接受红渣的热辐射以及渣箱1内空气中的热能，该热能可以使得斯特林发动机6内气体膨胀压缩，进而实现发电做功的目的，保证红渣携带热量的有效利用，且相比传统的水蒸气发电，热量利用率比较高。在本实施例中，斯特林发动机6可以根据需要设置为一个或者多个，其伸入渣箱1内的换热器61均位于腔室的顶部，主要是采用热辐射以及空气热能进行换热。针对上述的结构形式，进风通道4具有制冷部，该制冷部可与斯特林发动机6的冷却器62进行热交换。本实施例中，斯特林发动机6的冷却器62可与进风通道4内的空气进行热交换，即外界大气中的空气进入进风通道4内后与斯特林发动机6的冷却器62换热降温，从而可以实现对斯特林发动机6产生的冷能的利用。对于斯特林发动机6与进风通道4内空气之间的热交换方式，可以有多种形式，比如进风通道4可以包绕斯特林发动机6的冷却器62，或者斯特林发动机6的冷却器62至少部分位于进风通道4内。
优选地，处理装置还包括有风机7，风机7的进风口与收尘器3连通，而风机7的出风口连通一烟囱8。本实施例中，风机7为动力部件，可以抽取渣箱1内产生的烟气，烟气先进入收尘器3内，通过收尘器3的净化作用后进入风机7，且经风机7后进入烟囱8内排至外界大气，对此在烟囱8内可以设置有另外的净化结构，以使排至大气中的气体符合排放标准。针对上述结构，风机7排出的气体还可以进入进风通道4内，经由进风通道4进行重复利用，对此风机7可以设置两个出风口，其中一个出风口与烟囱8连通，另一出风口与进风通道4连通，而进风通道4结构也应进行适应性调整，具体地，进风通道4包括进气管42以及支路管43，其中进气管42连通风机7的进风口与第一喷雾管11(第二喷雾管12以及第三喷雾管13)，即风机7抽出的气体经进气管42后进入第一喷雾管11内与液态水混合，而支路管43则一端口连通大气，另一端口连通进气管42，通过支路管43可以向进气管42内导入常温空气，通常上述的制冷部位于支路管43上，对此，支路管43的个数与斯特林发动机6的个数相同，两者一一对应。通过这种结构形式的进风通道4可以将收尘器3导出的余热风导入渣箱1内循环利用，可以提高熔融红渣的热回收率。为提高热回收率，处理装置还设置有烟罩22，该烟罩22通过烟道221与渣箱1连通，烟罩22位于溜槽2的进料口上端。渣罐9内的熔融红渣倾倒至溜槽2内时，溜槽2的进料口为熔融红渣的倒渣位置，在倒渣过程中会产生大量的热量，通过烟罩22的引导作用，可以使得部分热量由烟道221进入渣箱1内，进而被斯特林发动机6换热发电。当然在烟道221上也应设置有第三阀门222，在倒渣完成后，第三阀门222关闭。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。