一種堿金屬收集裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種堿金屬收集裝置，安裝在還原爐的外壁上，所述堿金屬收集裝置，包括：裝置外殼；堿金屬收集管，位于所述裝置外殼內，且所述堿金屬收集管的進氣端穿過所述裝置外殼的底端伸入到所述還原爐內，所述堿金屬收集管的出氣端從所述裝置外殼的頂端伸出；加熱體，位于所述堿金屬收集管和所述裝置外殼之間。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本技術公開了一種堿金屬收集裝置，安裝在還原爐的外壁上，所述堿金屬收集裝置，包括：裝置外殼；堿金屬收集管，位于所述裝置外殼內，且所述堿金屬收集管的進氣端穿過所述裝置外殼的底端伸入到所述還原爐內，所述堿金屬收集管的出氣端從所述裝置外殼的頂端伸出；加熱體，位于所述堿金屬收集管和所述裝置外殼之間。【專利說明】一種堿金屬收集裝置
本技術涉及煉鐵
，尤其涉及一種堿金屬收集裝置。
技術介紹
在煉鐵過程中，由于鐵礦石中存在鉀、鈉和鋅等金屬化合物，這些金屬化合物在高溫下被還原后會形成堿金屬蒸氣(鉀的沸點為760°C，鈉的沸點為883°C、鋅的沸點為906°C )，這三種元素的蒸氣會在高爐上部的低溫區域冷凝下來，并在高爐爐壁上形成結瘤或滲入到高爐耐火爐襯的縫隙內侵蝕爐襯，對高爐造成很大破壞。
技術實現思路
本申請實施例通過提供一種堿金屬收集裝置，解決了現有技術中堿金屬蒸氣在高爐上部的低溫區域冷凝，對高爐爐襯造成損傷的技術問題。 本申請通過本申請的一實施例提供如下技術方案: 一種堿金屬收集裝置，安裝在還原爐的外壁上，所述堿金屬收集裝置，包括: 裝置外殼； 堿金屬收集管，位于所述裝置外殼內，且所述堿金屬收集管的進氣端穿過所述裝置外殼的底端伸入到所述還原爐內，所述堿金屬收集管的出氣端從所述裝置外殼的頂端伸出； 加熱體，位于所述堿金屬收集管和所述裝置外殼之間。 優選的，所述堿金屬收集裝置，還包括: 熱電偶，設置在所述裝置外殼內。 優選的，所述堿金屬收集裝置，還包括: 底部耐火隔板，設置在所述裝置外殼的底端； 頂部耐火隔板，設置在所述裝置外殼的頂端； 其中，所述堿金屬收集管的進氣端穿過所述底部耐火隔板，所述堿金屬收集管的出氣端穿過所述頂部耐火隔板。 優選的，所述堿金屬收集管為螺旋狀銅管。 優選的，所述堿金屬收集管與所述裝置外殼可分離。 本申請實施例中提供的一個或多個技術方案，至少具有如下技術效果或優點: 1、在本申請實施例中，使用安裝在高溫還原爐體外部的堿金屬收集裝置來收集高溫還原氣體在降溫后凝結的堿金屬，從而解決了現有技術中堿金屬蒸氣在高爐上部的低溫區域冷凝對高爐爐襯造成損傷的技術問題，實現了保護高爐爐襯技術效果。 2、在本申請實施例中，堿金屬收集裝置內的溫度可根據實驗要求進行調節，滿足了不同的實驗要求。 3、在本申請實施例中，采用本堿金屬收集裝置，可比較不同礦石還原后的堿金屬的富集情況，來研究堿金屬的富集率；且可通過調節堿金屬收集裝置的溫度來模擬高爐內部不同溫度段的堿金屬富集情況。 4、在本申請實施例中，堿金屬收集裝置對于研究高爐合理使用含堿金屬超標原料、保護高爐爐襯和研究合理的排堿方法具有重要意義。 【專利附圖】【附圖說明】 圖1為本申請實施例中堿金屬收集裝置的剖面圖； 圖2為本申請實施例中堿金屬收集裝置的工作剖面圖。 【具體實施方式】 本申請實施例通過提供一種堿金屬收集裝置，解決了現有技術中堿金屬蒸氣在高爐上部的低溫區域冷凝，對高爐爐襯造成損傷的技術問題。 本申請實施例的技術方案為解決上述技術問題，總體思路如下: 一種堿金屬收集裝置，安裝在還原爐的外壁上，所述堿金屬收集裝置，包括:裝置外殼；堿金屬收集管，位于所述裝置外殼內，且所述堿金屬收集管的進氣端穿過所述裝置外殼的底端伸入到所述還原爐內，所述堿金屬收集管的出氣端從所述裝置外殼的頂端伸出；加熱體，位于所述堿金屬收集管和所述裝置外殼之間。 為了更好的理解上述技術方案，下面將結合說明書附圖以及具體的實施方式對上述技術方案進行詳細的說明。 實施例一 如圖1、圖2所示，本實施例提供了一種堿金屬收集裝置6，能夠安裝在還原爐15(例如:高爐)的外壁上，所述堿金屬收集裝置6，包括: 裝置外殼18 ； 堿金屬收集管11，位于裝置外殼18內，且堿金屬收集管11的進氣端17穿過裝置外殼18的底端伸入到還原爐15內，堿金屬收集管11的出氣端8從裝置外殼18的頂端伸出； 加熱體7，位于堿金屬收集管11和裝置外殼18之間。 在具體實施過程中，如圖1所示，裝置外殼18可以為管狀，其中，從外至內依次設置有加熱體7、堿金屬收集管11。 在具體實施過程中，堿金屬收集裝置6放置還原爐15外側壁的支架12上，并通過螺栓3固定在還原爐15上部的外壁上。堿金屬收集管11的進氣端17通過連接套筒5與還原爐15內的還原罐13的氣體出口 2連接，其中，堿金屬收集管11的進氣端17與還原罐13的氣體出口 2可分離。 在具體實施過程中，加熱體7的溫度可調，具體溫度可根據實驗要求進行調節，從而滿足了不同的冶煉或實驗的要求。 在具體使用過程中，將(鐵礦石)試樣14裝入到還原罐13中，再將還原氣體由還原罐13的氣體入口 I通入，還原后氣體由氣體出口 2經連接套筒5排入到堿金屬收集管11中，通過加熱體調節堿金屬收集管11的溫度，使得大多數堿金屬整體凝結在堿金屬收集管11中，從而解決了現有技術中堿金屬蒸氣在高爐上部的低溫區域冷凝，對高爐爐襯造成損傷的技術問題，實現了對高爐爐壁進行保護的技術效果。 在具體實施過程中，堿金屬收集管11可以為螺旋狀銅管，采用螺旋形狀可以增加堿金屬蒸氣與堿金屬收集管的接觸面積，從而提高堿金屬的收集量。 可選的，在本實施例中，所述堿金屬收集裝置6，還包括: 電熱偶9，位于裝置外殼18內，且靠近堿金屬收集管11 (具體可以位于堿金屬收集管11的螺旋內)，用于實時采集堿金屬收集管11的溫度，所采集到的溫度信息可以作為調節加熱體7溫度的參考值。 可選的，在本實施例中，在堿金屬收集裝置6的頂端和底端安裝有頂端耐火隔板10和底端耐火隔板4，這樣可以保證其內部溫度均勻穩定。 可選的，在本實施例中，所述堿金屬收集管與所述裝置外殼可分離，可將堿金屬收集管從裝置外殼內取出。 本堿金屬收集裝置6可用于研究不同還原溫度和時間下礦石中的堿金屬蒸氣的富集量和規律，為高爐合理的排堿和保爐襯和提供指導依據。本堿金屬收集裝置6的使用方法，具體如下: 試驗前，將鐵礦試樣14裝入還原罐13中，并稱量堿金屬收集管11重量，然后將還原罐13放入還原爐15內，把堿金屬收集管11放置在堿金屬收集裝置6內部中心，堿金屬收集管11頭部要插入還原爐15內并通過連接套筒5與還原罐13氣體出口 2連接，將還原爐15升溫至還原溫度，將堿金屬收集裝置6升溫至模擬溫度。 試驗時,通過氣體入口 I通入還原氣體,鐵礦石中鉀、鈉和鋅等化合物在高溫下被還原后會形成堿金屬蒸氣進入銅質螺旋形狀的堿金屬收集管11內，因管內溫度較低會凝固到其內壁上。 試驗結束后，將堿金屬收集管11取下，并稱取重量，通過計算試驗前后的增重，來比較和分析該溫度條件的堿金屬元素的富集情況。 通過該裝置能夠有效的研究在不同還原溫度和時間下礦石中的堿金屬蒸氣的富集量和規律，為高爐合理的排堿和保爐襯和提供指導依據。 上述本申請實施例中的技術方案，至少具有如下的技術效果或優點: 1、在本申請實施例中，使用安裝在高溫還原爐體外部的堿金屬收集裝置來收集高溫還原氣體在降溫后凝結的堿金屬，從而解決了現有技術中堿金屬蒸氣在高爐上部的低溫區域冷凝對高爐爐襯本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種堿金屬收集裝置，安裝在還原爐的外壁上，其特征在于，所述堿金屬收集裝置，包括：裝置外殼；堿金屬收集管，位于所述裝置外殼內，且所述堿金屬收集管的進氣端穿過所述裝置外殼的底端伸入到所述還原爐內，所述堿金屬收集管的出氣端從所述裝置外殼的頂端伸出；加熱體，位于所述堿金屬收集管和所述裝置外殼之間。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：肖志新，陳令坤，鄒祖橋，文志軍，李勇波，
申請(專利權)人：武漢鋼鐵集團公司，
類型：新型
國別省市：湖北;42