專利名稱：用于對鐵粉進行二次氫還原的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種工業(yè)爐，具體涉及一種用于對鐵粉進行二次氫還原的裝置。
背景技術(shù)：
“鐵粉二次還原的基本原理和工藝控制”(粉末冶金技術(shù)，1994年5月，俞燮廷)一 文對現(xiàn)有粉末冶金鐵粉的二次氫還原技術(shù)進行了較為詳細(xì)的介紹。該文指出，目前工業(yè)上 普遍采用鋼帶爐對粉末冶金鐵粉進行二次還原。本申請的申請人通過長期的生產(chǎn)實踐總結(jié)發(fā)現(xiàn)，采用鋼帶爐進行二次還原所存在 的主要問題是1)料層厚度(即鐵粉堆積在鋼帶上的高度)較薄(一般為20 30mm)，因而 單臺設(shè)備處理能力小，造成單位處理能力的投資較大；2)鐵粉加熱不均勻，影響還原效果。基于上述原因，需開發(fā)一種單臺產(chǎn)能較大，并且能夠保證還原效果的設(shè)備來替代 鋼帶爐實現(xiàn)對一次還原鐵粉進行二次氫還原的工藝。

實用新型內(nèi)容本實用新型所解決的技術(shù)問題是提供一種能夠取代傳統(tǒng)的鋼帶爐對鐵粉進行二 次氫還原的裝置。解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是用于對鐵粉進行二次氫還原的裝置，包括回轉(zhuǎn) 窯，所述回轉(zhuǎn)窯的窯頭上設(shè)有出料口，所述回轉(zhuǎn)窯的窯頭上還連接有兼作保護氣體輸送通 道的氫氣進氣管道，所述回轉(zhuǎn)窯的窯尾處連接有布料裝置。該裝置實質(zhì)上在現(xiàn)有回轉(zhuǎn)窯的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進行的改進，即通過設(shè)置進氣管道以及 布料裝置巧妙實現(xiàn)回轉(zhuǎn)窯的二次氫還原功能，從而突破了現(xiàn)有回轉(zhuǎn)窯的使用局限，開創(chuàng)性 的實現(xiàn)了現(xiàn)有回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)用，以利用現(xiàn)有回轉(zhuǎn)窯所具備的單臺產(chǎn)能較大，以及能夠帶動物 料運動從而保證加熱均勻等固有優(yōu)勢對鐵粉進行二次氫還原處理，獲得良好的技術(shù)及經(jīng)濟 效益。進一步的是，所述回轉(zhuǎn)窯的窯尾處設(shè)有氫氣點燃裝置。進一步的是，所述回轉(zhuǎn)窯的窯頭上靠近出料口處設(shè)置有保護氣體的進氣通道。進一步的是，所述回轉(zhuǎn)窯的窯頭處位于所述進氣管道與出料口之間設(shè)置有冷卻系 統(tǒng)。 作為優(yōu)選，所述冷卻系統(tǒng)采用循環(huán)水冷系統(tǒng)。其中，所述循環(huán)水冷系統(tǒng)采用循環(huán)水冷箱或循環(huán)水冷管。本實用新型的有益效果是一次還原后的鐵粉通過布料裝置直接進入回轉(zhuǎn)窯，同 時通過進氣管道向窯內(nèi)充入保護氣體(如氫氣或氮氣)來置換窯體里面的氧氣，然后再充 入氫氣布滿整個窯體，從而在高溫下與鐵粉發(fā)生還原反應(yīng)，由于鐵粉在回轉(zhuǎn)的過程中與還 原氣體充分的接觸，在較短的時間內(nèi)獲得了較好的還原效果，物料余熱得到充分利用，降低 了整個工藝成本，同時可大幅的提高單臺設(shè)備的產(chǎn)能，大幅降低單位處理量的投資。
圖1為本實用新型用于氫氣還原的回轉(zhuǎn)窯的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的說明。如圖1所示，該裝置采用現(xiàn)有回轉(zhuǎn)窯，包括裝有襯板的筒體1、窯頭10、窯尾7、筒 體1中部外側(cè)的大齒輪2和與之嚙合的傳動齒輪3、用于驅(qū)動該傳動齒輪3的驅(qū)動電機4、 筒體1上的輪緣5、輪緣5下部的托輥6、窯頭10下面的出料口 11等設(shè)施或部件。在此基 礎(chǔ)上，所述窯頭10上連接有兼作保護氣體輸送通道的氫氣進氣管道14，窯尾7處連接有布 料裝置8。使用時，一次還原后的鐵粉通過布料裝置8直接進入回轉(zhuǎn)窯，同時通過進氣管道 14向窯內(nèi)充入保護氣體(如氫氣或氮氣)來置換窯體里面的氧氣，然后再充入氫氣布滿整 個窯體，從而在高溫下與鐵粉發(fā)生還原反應(yīng)，由于鐵粉在回轉(zhuǎn)的過程中與還原氣體充分的 接觸，在較短的時間內(nèi)獲得了較好的還原效果，物料余熱得到充分利用，降低了整個工藝成 本，同時可大幅的提高單臺設(shè)備的產(chǎn)能，大幅降低單位處理量的投資。在此基礎(chǔ)上，所述回轉(zhuǎn)窯的窯尾7處還設(shè)有氫氣點燃裝置9(如自動電子打火裝 置)，從而使窯體內(nèi)多余的氫氣通過該氫氣點燃裝置9自動點燃、排放，還可對進入的鐵粉 進行預(yù)熱。由于氫氣從窯頭10處進入并在窯尾7處點燃，因此氫氣在窯體內(nèi)的流動方向與物 料的運動方向相反，使鐵粉充分還原。此外，所述回轉(zhuǎn)窯的窯頭10上靠近出料口 11處設(shè)置有保護氣體的進氣通道12，通 過該進氣通道12輸入保護氣體(如氮氣)可防止空氣從出料口 11進入與氫氣混合發(fā)生爆 炸。此外，所述回轉(zhuǎn)窯的窯頭10處位于所述進氣管道14與出料口 11之間設(shè)置有冷卻 系統(tǒng)。冷卻系統(tǒng)可采用循環(huán)水冷系統(tǒng)13，比如循環(huán)水冷箱或循環(huán)水冷管等，從而在對鐵粉進 行保護性還原后，起到強制冷卻物料的作用。該裝置的具體工作過程為一次還原鐵粉通過布料裝置8進入回轉(zhuǎn)窯，裝有襯板 筒體1通過齒輪傳動裝置作低速回轉(zhuǎn)，窯頭處充入氫氣或含氮氣的混合氣，氣流方向與物 料運行方向相反，物料經(jīng)過窯頭通過循環(huán)水冷方式降溫，在氮氣保護下出料。其中多余的氫 氣可在窯尾處點燃、排放。該回轉(zhuǎn)窯可廣泛應(yīng)用于粉末冶金工業(yè)，整個系統(tǒng)余熱得到充分利 用，單臺處理能力可大幅提高，節(jié)能降耗，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下可大幅降低單位處理量 的投資。
權(quán)利要求用于對鐵粉進行二次氫還原的裝置，包括回轉(zhuǎn)窯，所述回轉(zhuǎn)窯的窯頭(10)上設(shè)有出料口(11)，其特征在于所述回轉(zhuǎn)窯的窯頭(10)上還連接有兼作保護氣體輸送通道的氫氣進氣管道(14)，所述回轉(zhuǎn)窯的窯尾(7)處連接有布料裝置(8)。
2.如權(quán)利要求1所述的用于對鐵粉進行二次氫還原的裝置，其特征在于所述回轉(zhuǎn)窯 的窯尾(7)處設(shè)有氫氣點燃裝置(9)。
3.如權(quán)利要求1所述的用于對鐵粉進行二次氫還原的裝置，其特征在于所述回轉(zhuǎn)窯 的窯頭(10)上靠近出料口(11)處設(shè)置有保護氣體的進氣通道(12)。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的用于對鐵粉進行二次氫還原的裝置，其特征在于所述 回轉(zhuǎn)窯的窯頭(10)處位于所述進氣管道(14)與出料口(11)之間設(shè)置有冷卻系統(tǒng)。
5.如權(quán)利要求4所述的用于對鐵粉進行二次氫還原的裝置，其特征在于所述冷卻系 統(tǒng)采用循環(huán)水冷系統(tǒng)(13)。
6.如權(quán)利要求5所述的用于對鐵粉進行二次氫還原的裝置，其特征在于所述循環(huán)水 冷系統(tǒng)(13)采用循環(huán)水冷箱或循環(huán)水冷管。
專利摘要本實用新型公開了一種能夠取代傳統(tǒng)的鋼帶爐對鐵粉進行二次氫還原的裝置，其包括回轉(zhuǎn)窯，所述回轉(zhuǎn)窯的窯頭上設(shè)有出料口，所述回轉(zhuǎn)窯的窯頭上還連接有兼作保護氣體輸送通道的氫氣進氣管道，所述回轉(zhuǎn)窯的窯尾處連接有布料裝置。該裝置通過設(shè)置進氣管道以及布料裝置巧妙實現(xiàn)回轉(zhuǎn)窯的二次氫還原功能，從而突破了現(xiàn)有回轉(zhuǎn)窯的使用局限。使用時一次還原后的鐵粉通過布料裝置直接進入回轉(zhuǎn)窯，同時通過進氣管道向窯內(nèi)充入保護氣體(如氫氣或氮氣)來置換窯體里面的氧氣，然后再充入氫氣布滿整個窯體，從而在高溫下與鐵粉發(fā)生還原反應(yīng)，在較短的時間內(nèi)獲得了較好的還原效果，降低了整個工藝成本，同時可大幅的提高單臺設(shè)備的產(chǎn)能，降低單位處理量的投資。
文檔編號B22F9/22GK201677036SQ201020160460
公開日2010年12月22日 申請日期2010年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月15日
發(fā)明者何德武, 關(guān)曉偉, 安冬, 昝林寒, 汪云華 申請人:何德武