專利名稱：連鑄氧化鐵皮與保護渣殘渣分離設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及鋼水連鑄生產(chǎn)中對沖入渣溝的混雜物進行處理的設(shè) 備，具體地指一種連鑄氧化鐵皮與保護渣殘渣分離設(shè)備。
背景技術(shù)：
鋼水在通過連鑄機成型的過程中，鋼坯表面會發(fā)生氧化，產(chǎn)生大量的氧化鐵皮。同時，也有相當量的結(jié)晶器保護渣殘渣(板坯保護渣用量約0.5 kg/t鋼)混入氧化鐵皮中，這種混合物稱之為鐵皮渣。目前，鐵皮渣經(jīng)沖渣 溝全部進入終端沉渣池。經(jīng)取樣分析，鐵皮渣中保護渣殘渣約占20 40%， TFe含量約占40~60%。由于保護渣殘渣含有低熔點物質(zhì)如Na20、K20、CaF2、 B203等，含有保護渣殘渣的鐵皮渣被某些廠家用作燒結(jié)礦的助燒結(jié)劑，或 者直接用于生產(chǎn)球團礦。但鐵皮渣未經(jīng)處理直接作為煉鐵原料，其成份如 Na20、 K20等將造成高爐爐口結(jié)瘤，對高爐運行十分有害。國際標準要求 球團礦中Na20、 K20含量之和低于0.35%，而直接用鐵皮渣生產(chǎn)的球團礦 中Na20+K20的含量可能高達4。/。，由此制約了鐵皮渣的綜合利用。故現(xiàn)有 的鐵皮渣基本上被作為廢料廉價處理了，造成極大的浪費。為了對上述鐵皮渣進行綜合利用，科技人員試圖將鐵皮渣中的保護渣 殘渣和氧化鐵皮分離開來。這樣可使作為廢料以200元/噸處理的鐵皮渣經(jīng) 分離后達到500 800元/噸的利用價值。但目前的鋼水連鑄系統(tǒng)中，鐵皮渣 被直接沖入沉渣池中，需要配置多套專門的設(shè)備經(jīng)過多次磁選分離才能將 保護渣殘渣和氧化鐵皮分離開來，其工序復雜、效率低、成本高。目前也 沒有一種在沖渣過程中能夠直接、有效地分離鐵皮渣的設(shè)備。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就是要克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、 分離過程簡便、分離效果好、且成本低廉的連鑄氧化鐵皮與保護渣殘渣分離設(shè)備。為實現(xiàn)此目的，本實用新型所設(shè)計的連鑄氧化鐵皮與保護渣殘渣分離 設(shè)備，包括鋼水連鑄系統(tǒng)中的沖渣溝，所述沖渣溝由橫截面呈v型的弧線 沖渣段和直線沖渣段組合而成，所述沖渣溝的直線沖渣段尾部設(shè)置有終端 沉渣池，所述沖渣溝的弧線沖渣段頂部設(shè)置有高位沖渣水管，所述沖渣溝 的弧線沖渣段上設(shè)置有位于鋼水結(jié)晶器下方的初級沉渣池，所述初級沉渣 池內(nèi)設(shè)置有垂直隔板，所述垂直隔板將初級沉渣池分隔成底部相互連同的 左、右腔室，所述初級沉渣池左腔室的上部形成沖渣水進入口，所述初級 沉渣池右腔室的上部形成沖渣水溢出口，所述初級沉渣池右腔室的沖渣水 溢出口下方設(shè)置有過濾網(wǎng)，所述初級沉渣池右腔室的沖渣水溢出口上方設(shè) 置有遮擋板。進一步地，所述初級沉渣池的右側(cè)還緊鄰設(shè)置有二級沉渣池，所述二 級沉渣池內(nèi)設(shè)置有與初級沉渣池中結(jié)構(gòu)和作用都相同的垂直隔板、過濾網(wǎng) 和遮擋板。在鋼水連鑄生產(chǎn)的過程中，保護渣殘渣出結(jié)晶器后馬上會被冷卻水沖 離鋼坯表面而脫落。本實用新型的優(yōu)點就在于在現(xiàn)有的沖渣溝上增設(shè)新 的沉渣池后，從鋼坯上脫落的絕大部分保護渣殘渣會直接落入到新的沉渣 池、并被其中的過濾網(wǎng)所阻擋而聚集在沉渣池中，而沖渣水則會溢出繼續(xù) 完成沖渣工作。這樣，在沖渣過程前期所分離出的保護渣殘渣就不會與后 期產(chǎn)生的氧化鐵皮混合，進入終端沉渣池的主要是氧化鐵皮，從而達到將 鐵皮渣中的保護渣殘渣和氧化鐵皮分離的目的。并且，本實用新型結(jié)構(gòu)簡 單、成本低廉，保護渣殘渣和氧化鐵皮的分離在連鑄生產(chǎn)的沖渣工藝中自 動完成，簡單方便、分離效果好。


圖1為一種連鑄氧化鐵皮與保護渣殘渣分離設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1中的A—A剖視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為圖1中的B—B剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細描述 圖中所示的連鑄氧化鐵皮與保護渣殘渣分離設(shè)備，包括鋼水連鑄系統(tǒng)中的沖渣溝1，沖渣溝1由橫截面呈V型的弧線沖渣段和直線沖渣段組合而成。沖渣溝1的直線沖渣段尾部設(shè)置有終端沉渣池4。沖渣溝1的弧線沖渣段上設(shè)置有位于鋼水結(jié)晶器12下方的初級沉渣池 5，初級沉渣池5內(nèi)設(shè)置有垂直隔板8，垂直隔板8將初級沉渣池5分隔成 底部相互連同的左、右腔室，初級沉渣池5左腔室的上部形成沖渣水進入 口，初級沉渣池5右腔室的上部形成沖渣水溢出口。初級沉渣池5左腔室 的沖渣水進入口方位應(yīng)保證絕大部分的保護渣殘渣落入其內(nèi)。初級沉渣池5右腔室的沖渣水溢出口下方設(shè)置有過濾網(wǎng)10，以阻止落 入初級沉渣池5內(nèi)的保護渣殘渣隨沖渣水溢出。初級沉渣池5右腔室的沖 渣水溢出口上方設(shè)置有遮擋板9，以防止鋼坯后續(xù)產(chǎn)生的氧化鐵皮落入初級 沉渣池5中。鋼坯13出鋼水結(jié)晶器12時，總有一部分保護渣殘渣會殘留在鋼坯13 上表面，不會馬上被沖入初級沉渣池5，而是在稍后的時間才會被沖下。為 了搜集這部分保護渣殘渣，進一步提高終端沉渣池4中氧化鐵皮的品位， 在初級沉渣池5的右側(cè)還緊鄰設(shè)置有二級沉渣池6, 二級沉渣池6內(nèi)設(shè)置有 與初級沉渣池5中結(jié)構(gòu)和作用都相同的垂直隔板8、過濾網(wǎng)10和遮擋板9。 二級沉渣池6的方位大致在沖渣溝1的弧線沖渣段與直線沖渣段交界處。 這樣，未落入初級沉渣池5內(nèi)的保護渣殘渣會被沖渣水帶進二級沉渣池6 內(nèi)，并在二級沉渣池6內(nèi)沉積下來。在沖渣溝1的弧線沖渣段頂部設(shè)置有高位沖渣水管3，高位沖渣水管3 為低壓沖渣水管，只需將從鋼坯13上脫落的保護渣殘渣沖入初級沉渣池5 內(nèi)即可，而較低的水壓也能避免落入初級沉渣池5內(nèi)的保護渣殘渣被再次 沖起。在鋼坯13被矯直運行到?jīng)_渣溝1的直線沖渣段后，其表面的保護渣 殘渣基本脫落，其后產(chǎn)生的全部為氧化鐵皮。由于氧化鐵皮的密度較大， 依靠低壓的高位沖渣水管3可能無法將其全部沖入后續(xù)段，因此，在沖渣溝1的直線沖渣段還設(shè)置有低位沖渣水管7，低位沖渣水管7為高壓沖渣水管，布置在二級沉渣池6的右側(cè)，較高的水壓可以有效地將從鋼坯13上脫 落的氧化鐵皮沖入終端沉渣池4內(nèi)。本實用新型的工作過程如下從連鑄機2輸出的鋼水經(jīng)中間包11進入 鋼水結(jié)晶器12中，形成鋼坯13后由壓輥14進行擠壓和輸送。鋼坯13表 面的保護渣殘渣大部分被冷卻水沖擊脫落，落入初級沉渣池5中，大塊的 保護渣殘渣直接沉積到初級沉渣池5底部，小塊的保護渣殘渣被過濾網(wǎng)10 擋住后也沉積下來。少量附著殘留在鋼坯13上表面的保護渣殘渣則落入到 其后的二級沉渣池6中，并在其內(nèi)過濾網(wǎng)10的作用下沉積下來。遮擋板9 的作用是防止鋼坯所產(chǎn)生的氧化鐵皮落入初級沉渣池5和二級沉渣池6中。 沖渣水和冷卻水則通過過濾網(wǎng)IO流出，與低位沖渣水管7沖出的高壓水一 起，繼續(xù)沖擊其后從鋼坯13表面脫落的氧化鐵皮，最終將其沖入終端沉渣 池4內(nèi)沉積，從而將保護渣殘渣與氧化鐵皮分離開來。經(jīng)取樣分析，沉積在初級沉渣池5中的鐵皮渣基本上為保護渣殘渣， 其成份質(zhì)量百分比為Si02占29.9%， A1203占6.97%， CaO占27.47%， MgO占4.25%, TFe占3.83%， F占5.14%， Na20占9.5%， K20占0.17%。 其含鐵量僅為3.83%。而終極沉渣池4內(nèi)所沉積的基本上為氧化鐵皮，雜質(zhì) 含量極低。從初級沉渣池5內(nèi)取出的沉淀物，含氧化鐵皮少而保護渣殘渣多，略 作磁選去鐵后，就可作為高品質(zhì)的保護渣原料，并且是預熔原料。從終端 沉渣池4內(nèi)取出的沉淀物基本為氧化鐵皮，其純度較高，可以作煉鐵煉鋼 原料而不會損壞爐體，還可以生產(chǎn)鐵粉或磁性材料。從二級沉渣池6收集 的沉淀物需進一步磁選分離后才能有效應(yīng)用。
權(quán)利要求1.一種連鑄氧化鐵皮與保護渣殘渣分離設(shè)備，包括鋼水連鑄系統(tǒng)中的沖渣溝(1)，所述沖渣溝(1)由橫截面呈V型的弧線沖渣段和直線沖渣段組合而成，所述沖渣溝(1)的直線沖渣段尾部設(shè)置有終端沉渣池(4)，其特征在于所述沖渣溝(1)的弧線沖渣段頂部設(shè)置有高位沖渣水管(3)，所述沖渣溝(1)的弧線沖渣段上設(shè)置有位于鋼水結(jié)晶器(12)下方的初級沉渣池(5)，所述初級沉渣池(5)內(nèi)設(shè)置有垂直隔板(8)，所述垂直隔板(8)將初級沉渣池(5)分隔成底部相互連同的左、右腔室，所述初級沉渣池(5)左腔室的上部形成沖渣水進入口，所述初級沉渣池(5)右腔室的上部形成沖渣水溢出口，所述初級沉渣池(5)右腔室的沖渣水溢出口下方設(shè)置有過濾網(wǎng)(10)，所述初級沉渣池(5)右腔室的沖渣水溢出口上方設(shè)置有遮擋板(9)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連鑄氧化鐵皮與保護渣殘渣分離設(shè)備， 其特征在于所述初級沉渣池(5)的右側(cè)還緊鄰設(shè)置有二級沉渣池(6)，所述二級沉渣池(6)內(nèi)設(shè)置有與初級沉渣池(5)中結(jié)構(gòu)和作 用都相同的垂直隔板(8)、過濾網(wǎng)(10)和遮擋板(9)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的連鑄氧化鐵皮與保護渣殘渣分離 設(shè)備，其特征在于所述沖渣溝(1)的直線沖渣段還設(shè)置有低位沖 渣水管(7)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的連鑄氧化鐵皮與保護渣殘渣分離設(shè)備， 其特征在于所述高位沖渣水管(3)為低壓沖渣水管，所述低位沖 渣水管(7)為高壓沖渣水管。
專利摘要一種連鑄氧化鐵皮與保護渣殘渣分離設(shè)備，包括鋼水連鑄系統(tǒng)中的沖渣溝，沖渣溝由橫截面呈V型的弧線沖渣段和直線沖渣段組合而成，沖渣溝的直線沖渣段尾部設(shè)置有終端沉渣池，沖渣溝的弧線沖渣段頂部設(shè)置有高位沖渣水管，沖渣溝的弧線沖渣段上設(shè)置有位于鋼水結(jié)晶器下方的初級沉渣池，初級沉渣池內(nèi)設(shè)置有垂直隔板，垂直隔板將初級沉渣池分隔成底部相互連同的左、右腔室，初級沉渣池左腔室的上部形成沖渣水進入口，初級沉渣池右腔室的上部形成沖渣水溢出口，初級沉渣池右腔室的沖渣水溢出口下方設(shè)置有過濾網(wǎng)，初級沉渣池右腔室的沖渣水溢出口上方設(shè)置有遮擋板。該設(shè)備能在鋼水連鑄生產(chǎn)的同時有效分離鐵皮渣中的氧化鐵皮和保護渣殘渣。
文檔編號B22D43/00GK201124232SQ20072008825
公開日2008年10月1日 申請日期2007年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月19日
發(fā)明者萬恩同, 李小云, 李慕云, 楊運超, 帆 江, 青 田, 袁作新, 鄒繼新, 饒江平, 高文芳, 魏叢艷 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司