【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及冶金工業(yè)領域，具體為一種冶金廢渣風淬粒化成珠余熱回收方法及系統(tǒng)。
技術介紹
1、在冶金行業(yè)的生產過程中，產生大量的高溫廢渣。這些廢渣含有大量的熱能，傳統(tǒng)處理方式通常是將高溫廢渣通過自然冷卻或水淬處理，這不僅浪費了廢渣中蘊含的余熱資源，還會產生一系列的環(huán)境問題。尤其是水淬冷卻過程會產生大量廢水，水資源的消耗巨大，同時，冷卻水在與高溫廢渣接觸后產生的廢水中含有大量的重金屬及其他有害物質，處理不當將會對環(huán)境造成污染。此外，自然冷卻方式雖然減少了水資源的消耗，但冷卻速度慢，廢渣占用大量堆場，增加了企業(yè)的運營成本，并且未能有效回收廢渣中的熱能。
2、高溫廢渣蘊含大量熱能，但現(xiàn)有處理技術，如自然冷卻和水淬冷卻，無法有效回收這些熱能，自然冷卻雖然無需額外資源投入，但整個冷卻過程緩慢，熱能散失在空氣中，無法進行二次利用，水淬冷卻過程中，廢渣的高溫被冷卻水迅速帶走，但廢水中的熱能未被回收，導致大量能源浪費。
技術實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術的不足，本專利技術提供了一種冶金廢渣風淬?；芍橛酂峄厥辗椒跋到y(tǒng)，解決自然冷卻和水淬冷卻，無法有效回收高溫廢渣蘊含大量熱能的問題。
2、為實現(xiàn)以上目的，本專利技術通過以下技術方案予以實現(xiàn)：一種冶金廢渣風淬粒化成珠余熱回收方法及系統(tǒng)，包括：
3、廢渣風淬?；K，用于將熔融狀態(tài)的高溫冶金廢渣通過高速氣流進行冷卻和?；纬闪罨蛑闋罟腆w；
4、噴淋冷卻模塊，布置于所述廢渣風淬粒化模塊的上方或周邊，所述噴淋
5、冷凝模塊，與所述噴淋冷卻模塊相連，用于將所述冷卻介質蒸汽冷凝為液態(tài)冷卻介質；
6、余熱回收模塊，通過熱交換裝置從廢渣風淬?；K和冷凝模塊中提取廢渣?；^程及冷卻介質冷凝過程中產生的余熱，提供給需要熱能的模塊使用；
7、循環(huán)水模塊，用于收集所述噴淋冷卻模塊和冷凝模塊中回收的冷卻介質并再循環(huán)輸送至噴淋冷卻模塊中；
8、廢氣處理模塊，與所述廢渣風淬粒化模塊和噴淋冷卻模塊相連，用于凈化廢氣中的有害物質。
9、優(yōu)選的，所述廢渣風淬?；K包括?；b置，所述?；b置通過高壓氣流將熔融廢渣快速冷卻并粒化，所述高壓氣流由?；b置的高壓風機提供，并通過特定形狀的噴嘴將氣流均勻分布在廢渣表面，使冷卻速度恒定以生成大小均勻的粒狀或珠狀廢渣。
10、優(yōu)選的，所述噴淋冷卻模塊包括多個噴淋裝置，所述噴淋裝置設有自動調節(jié)閥門，能夠根據廢渣的溫度和氣流速度自動調節(jié)冷卻介質的噴灑量，并通過多個冷卻噴嘴覆蓋?；瘏^(qū)域，使廢渣和高溫氣體的充分接觸。
11、優(yōu)選的，所述冷凝模塊包括冷凝裝置，所述冷凝裝置包括多個冷凝管道和金屬冷凝板，通過冷卻水循環(huán)將冷卻介質蒸汽冷凝為液態(tài)。
12、優(yōu)選的，所述余熱回收模塊包括熱交換器，所述熱交換器由導熱材料制成，能夠傳遞冷凝過程中和廢渣?；^程中產生的余熱，所述余熱通過傳熱介質水或蒸汽傳遞至其他模塊，用于工藝加熱或空間供暖。
13、優(yōu)選的，所述循環(huán)水模塊包括儲水罐、循環(huán)泵和過濾裝置，所述儲水罐用于存儲冷凝模塊回收的冷卻介質，循環(huán)泵用于將回收的冷卻介質重新輸送至噴淋冷卻模塊，所述過濾裝置用于清除冷卻介質中的雜質。
14、優(yōu)選的，所述廢氣處理模塊包括多級廢氣凈化系統(tǒng)，所述多級廢氣凈化系統(tǒng)包括除塵器、氣體過濾器和脫硫脫硝裝置，所述除塵器用于捕捉廢氣中的顆粒物，氣體過濾器用于去除氣體中的有害化學物質，脫硫脫硝裝置用于處理廢氣中的硫氧化物和氮氧化物；
15、所述余熱回收模塊中的熱交換器與建筑物或工廠的供暖系統(tǒng)相連，用于將回收的余熱通過傳熱介質傳遞至供暖系統(tǒng)，實現(xiàn)余熱的二次利用。
16、優(yōu)選的，一種冶金廢渣風淬粒化成珠余熱回收方法，包括以下步驟：
17、s1、廢渣熔融處理：
18、將高溫冶金廢渣從冶煉爐中排出，并輸送至廢渣風淬?；b置，廢渣處于熔融狀態(tài)，并且溫度在1200℃至1600℃之間；
19、風淬?；?/p>
20、利用廢渣風淬?；K通過高速氣流將熔融的冶金廢渣快速冷卻并破碎成粒狀或珠狀固體，該過程使用高壓風機提供的氣流，將廢渣表面迅速冷卻，生成小顆粒狀廢渣；
21、s2、噴淋冷卻：
22、在?；^程中，使用噴淋冷卻模塊對高溫廢渣和廢氣進行二次冷卻，通過調節(jié)噴淋裝置的水量，根據廢渣溫度和氣流速度噴灑冷卻水，使得?；蟮膹U渣溫度進一步降低，同時捕捉?；^程中產生的高溫廢氣，吸收其熱量，生成冷卻水蒸氣；
23、s3、水蒸氣冷凝：
24、通過冷凝模塊將噴淋冷卻過程中產生的水蒸氣進行冷凝處理，水蒸氣經過冷凝管道和冷凝板后冷卻為液態(tài)水，該冷凝水將導入循環(huán)水系統(tǒng)用于后續(xù)循環(huán)使用，冷凝過程中釋放的余熱通過冷凝裝置的金屬板導熱傳遞至余熱回收模塊；
25、s4、余熱回收：
26、通過余熱回收模塊對風淬?；屠淠^程中的熱量進行回收，余熱回收模塊包括熱交換裝置，用于從粒化和冷凝過程中提取的熱量傳遞至工藝熱水、工藝預熱設備或供暖系統(tǒng)；
27、s5、循環(huán)水利用：
28、冷凝后生成的液態(tài)水通過循環(huán)水模塊返回噴淋冷卻模塊，該循環(huán)水系統(tǒng)通過儲水罐和循環(huán)泵確保冷卻水的連續(xù)供應，并通過過濾裝置對回收水進行凈化，去除雜質；
29、s6、廢氣處理：
30、在粒化和冷卻過程中產生的廢氣通過廢氣處理模塊進行處理，廢氣先經過除塵裝置去除顆粒物，再通過氣體凈化設備去除有害物質。
31、本專利技術提供了一種冶金廢渣風淬粒化成珠余熱回收方法及系統(tǒng)。具備以下有益效果：
32、1、本專利技術通過風淬?；陀酂峄厥漳K，利用高速氣流將高溫廢渣快速冷卻成固體顆粒，同時，通過余熱回收裝置回收?；^程中產生的熱能，冷卻廢渣釋放的熱量通過熱交換器回收后，可用于工藝加熱或供暖系統(tǒng)，大大提高了能源的利用效率，減少了外部熱源的消耗，具有顯著的節(jié)能效果。
33、2、本專利技術采用風淬粒化和噴淋冷卻相結合的工藝，避免了傳統(tǒng)水淬冷卻過程中大量廢水的產生，顯著減少了水資源的消耗和水污染問題，此外，通過廢氣處理模塊，有效去除冷卻和?；^程中產生的有害氣體和粉塵，確保排放的廢氣符合環(huán)保標準，從而大幅降低了廢渣處理過程對環(huán)境的影響。
34、3、本專利技術中的噴淋冷卻模塊和循環(huán)水模塊設計合理，通過噴淋系統(tǒng)對高溫廢渣和廢氣進行冷卻，冷卻水蒸發(fā)后產生的水蒸氣通過冷凝模塊冷凝為液態(tài)水，并通過循環(huán)水系統(tǒng)再次利用，整個冷卻過程實現(xiàn)了水的閉環(huán)循環(huán)使用，有效降低了水資源的消耗，尤其適用于水資源匱乏的地區(qū)。
35、4、本專利技術采用高效的風淬?；K，通過高速氣流使熔融廢渣快速冷卻和?；?，結合噴淋冷卻和余熱回收的工藝設計，顯著提高了廢渣的冷卻速度，縮短了處理時間，從而提升了整個系統(tǒng)的工作效率，能夠快速處理大量廢渣。
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1.一種冶金廢渣風淬?；芍橛酂峄厥障到y(tǒng)，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的冶金廢渣風淬?；芍橛酂峄厥障到y(tǒng)，其特征在于，所述廢渣風淬?；K包括粒化裝置，所述?；b置通過高壓氣流將熔融廢渣快速冷卻并?；?，所述高壓氣流由粒化裝置的高壓風機提供，并通過特定形狀的噴嘴將氣流均勻分布在廢渣表面，使冷卻速度恒定以生成大小均勻的粒狀或珠狀廢渣。
3.根據權利要求1所述的冶金廢渣風淬?；芍橛酂峄厥障到y(tǒng)，其特征在于，所述噴淋冷卻模塊包括多個噴淋裝置，所述噴淋裝置設有自動調節(jié)閥門，能夠根據廢渣的溫度和氣流速度自動調節(jié)冷卻介質的噴灑量，并通過多個冷卻噴嘴覆蓋?；瘏^(qū)域，使廢渣和高溫氣體的充分接觸。
4.根據權利要求1所述的冶金廢渣風淬粒化成珠余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，所述冷凝模塊包括冷凝裝置，所述冷凝裝置包括多個冷凝管道和金屬冷凝板，通過冷卻水循環(huán)將冷卻介質蒸汽冷凝為液態(tài)。
5.根據權利要求1所述的冶金廢渣風淬粒化成珠余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，所述余熱回收模塊包括熱交換器，所述熱交換器由導熱材料制成，能夠傳遞冷凝過程中和廢渣?；^程中產生的
6.根據權利要求1所述的冶金廢渣風淬粒化成珠余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，所述循環(huán)水模塊包括儲水罐、循環(huán)泵和過濾裝置，所述儲水罐用于存儲冷凝模塊回收的冷卻介質，循環(huán)泵用于將回收的冷卻介質重新輸送至噴淋冷卻模塊，所述過濾裝置用于清除冷卻介質中的雜質。
7.根據權利要求1所述的冶金廢渣風淬?；芍橛酂峄厥障到y(tǒng)，其特征在于，所述廢氣處理模塊包括多級廢氣凈化系統(tǒng)，所述多級廢氣凈化系統(tǒng)包括除塵器、氣體過濾器和脫硫脫硝裝置，所述除塵器用于捕捉廢氣中的顆粒物，氣體過濾器用于去除氣體中的有害化學物質，脫硫脫硝裝置用于處理廢氣中的硫氧化物和氮氧化物；
8.一種冶金廢渣風淬?；芍橛酂峄厥辗椒?，其特征在于，用于權利要求1-7任一項所述的冶金廢渣風淬?；芍橛酂峄厥障到y(tǒng)，包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種冶金廢渣風淬?；芍橛酂峄厥障到y(tǒng)，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的冶金廢渣風淬粒化成珠余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，所述廢渣風淬?；K包括?；b置，所述粒化裝置通過高壓氣流將熔融廢渣快速冷卻并?；?，所述高壓氣流由?；b置的高壓風機提供，并通過特定形狀的噴嘴將氣流均勻分布在廢渣表面，使冷卻速度恒定以生成大小均勻的粒狀或珠狀廢渣。
3.根據權利要求1所述的冶金廢渣風淬?；芍橛酂峄厥障到y(tǒng)，其特征在于，所述噴淋冷卻模塊包括多個噴淋裝置，所述噴淋裝置設有自動調節(jié)閥門，能夠根據廢渣的溫度和氣流速度自動調節(jié)冷卻介質的噴灑量，并通過多個冷卻噴嘴覆蓋?；瘏^(qū)域，使廢渣和高溫氣體的充分接觸。
4.根據權利要求1所述的冶金廢渣風淬粒化成珠余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，所述冷凝模塊包括冷凝裝置，所述冷凝裝置包括多個冷凝管道和金屬冷凝板，通過冷卻水循環(huán)將冷卻介質蒸汽冷凝為液態(tài)。
5.根據權利要求1所述的冶金廢渣風淬粒化成珠余熱回收系統(tǒng)，其特...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：林杰鋒，曾勇剛，王運恒，盧松海，陳永彪，
申請(專利權)人：梧州學院，
類型：發(fā)明
國別省市：
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