液态钢渣干法处理装置及其工作方式的制作方法

1.本发明液态钢渣干法处理装置及其工作方式，涉及钢铁工业液态钢渣一次处理装置技术领域，尤其涉及液态钢渣的干法处理装置以及工作方法。

背景技术：

2.钢铁工业炼钢原渣(高温液态未经任何处理称之为高温原渣或原渣)处理分为一次处理(液态原渣经过技术处理为常温固态渣的过程)、二次处理(常温固态渣经技术处理如破碎、筛分、往返转运、选铁等手段将废钢或称之为渣钢与尾渣分离过程)、三次处理(剩余钢尾渣通过技术手段加以综合利用，如钢尾渣制成钢渣粉，钢尾渣制砖等)三个过程；而上述三个处理过程的核心是一次处理，即液态高温渣如何经过技术处理、将其变为常温固态；一次处理过程中，尽可能将钢渣破碎，破碎的尺寸越小越好，这样有利于二次处理；如果一次处理后钢渣颗粒足够小，就可以省掉传统的二次处理环节，消除二次处理过程中产生的粉尘污染、节省了二次处理过程中的能源消耗；并对三次处理有利、减少了三次处理粉尘污染与能源消耗。

3.目前市场上冶炼钢渣一次处理主流技术是“有压热闷+带罐打水法”和“水淬滚筒法”，冷却介质都是“液态水”，以“液态水”为冷媒的原渣处理过程会导致二次污染产生(粉尘、水蒸气、粉尘与水蒸气的混合物、地表水质、地下水质、局部热岛、淤泥等多种形态形式的污染)，而且二次污染难以彻底治理；产生二次污染的根本原因在于钢渣一次处理技术自身固有的局限，使得钢铁工业难以实现“碳减排”，这也是目前市场上主流技术难以逾越的瓶颈与壁垒之一。

4.由于冶炼终点出渣时液态原渣的温度在1450～1600℃之间，所以高温原渣一次处理时，与之接触的设备表面在长期运行过程中需要有足够的耐高温、抗氧化、以及长期高温状态下的热稳定性；如何解决这一问题，是一个必须面对而且回避不了的问题，这也成为钢渣处理技术难以逾越的另外一个技术瓶颈与障碍。为了突破上述技术瓶颈与壁垒，业内包括201711130103.x等专利技术做出了许多努力，但是现有技术201711130103.x仍然存在下述问题：

5.1采用“多片固定床与多片步进床自上而下依次交替呈台阶状纵向叠放形成篦床面设置于密闭步进式冷却器内”、“工作临界悬浮状态”，使得高温钢渣与多片床几乎处于直接接触状态而导致多片床直接承受千度以上高温烘烤；为了解决高温辐射，必须采用耐高温材料来制造多片床，此举导致导致设备成本上升；由于高温辐射，加速了多片床材料性能衰减和损坏速度，影响设备长期安全稳定运行，使得运行维护成本加大，而且多片床采用铸造工艺，还要机械加工，制造成本高，加上维护成本高，企业难以接受；

6.2采用“多片固定床与多片步进床中点所形成的直线与水平线形成角度a的数值范围为100～22

0”，处理设备与水平方向呈倾斜状态，使处理设备高度方向落差加大，占用空间增大，导致处理跨铸造吊车轨道标高被迫抬升，增加了结构成本；

7.3采用“多片固定床与多片步进床中点所形成的直线与水平线形成角度a的数值范

围为100～22

0”，使处理设备呈倾斜状态，增加了设计、制造、安装、调试各个方面难度；

8.4采用“密闭步进式冷却器的中部上方设有热风抽风口”有且只有一个抽风口，无法在钢渣逐渐冷却过程中将高温烟气、中温烟气、低温废气加以区别回收，又使得冷却设备内钢渣最终冷却温度难以控制，控制了钢渣最终温度而烟气温度将会降低不利于余热回收利用，控制了余热回收温度而钢渣最终冷却比常温要高，难以操作难于控制，而且不利于下一道工序作业；

9.5采用将熔融状态钢渣倾翻倒入钢渣入口时，集尘罩打开，钢渣倒入密封步进式冷却器，倾翻作业结束时，集尘罩扣合于钢渣入口之上，防止外部冷风进入降低热烟气温度”，集尘罩频繁开合导致大量冷空气进入使得内部热烟气温度产生大幅度波动，不利于余热稳定回收，而且导致扬尘污染；

10.6采用“高温隔离筛4所选用的材料，确定为60crnimo、0cr25ni22系、4cr28ni48w5si2”，高温隔离筛需要承受与液态钢渣相近的温度，于是被迫采用耐高温材料，尽管如此这些材料需要长期承受、反复交变高温辐射烘烤，材料在高温状态下的抗氧化性能、高温状态下结构尺寸的稳定性、力学性降低幅度都会影响设备长期、安全、稳定运行；

11.7采用“设有高温隔离筛，将渣中的大块钢渣以及渣坨筛出，由行车电磁吊将其吊走，钢渣经过高温隔离筛的筛析作用，已经被打碎一次”，高温隔离筛尽管能够起到筛出大块渣坨作用，但是生产作业时间稍长，钢渣就会在高温隔离筛表面逐渐结皮挂蜡、堆积凝固，筛孔就会逐渐减小，进入设备内部处理的渣量逐渐减少，通过高温格筛被排出的钢渣越来越多，以至于最后影响正常生产，不得不经常维修、甚至更换高温隔离筛；

12.8采用“高温隔离筛所选用的材料，确定为60crnimo、0cr25ni22系、4cr28ni48w5si2”，高温隔离筛尽管采用了耐高温材料，但是这些耐高温材料造价普遍高于普碳钢价格几倍甚至十几倍，致使设备整机造价高，维修、甚至更换高温隔离筛费用高，导致生产成本上升，企业难以接受；

13.9采用“步进式冷却器的篦床分为活动床和固定床，活动床与固定床是一排压一排相互交替搭接的，活动床在步进驱动装置作用下，所有横排活动床沿列向(纵向)往复运动”、“步进式冷却器的篦床为列向运动(纵向为列)，当输送钢渣时，相邻两列篦床一列纵向往复运动，一列不动。当一个运动周期结束时，上个运动周期运动的列向篦床不动，不动的列向篦床往复运动。这样交叉交错列向篦床运动，将钢渣输送出设备之外”，导致：

①

活动床与固定床相互交替搭接，所有横排活动床沿列向(纵向)往复运动时，由于篦床表面是交替搭接的平面平行状态、高温钢渣与之直接接触，虽然处于临界悬浮状态，但长时间直接接触高温钢渣仍然容易导致篦板过热而烧毁；

②

活动床与固定床相互交替搭接、交叉交错列向篦床运动、一列纵向往复运动、一列不动的运动方式，致使这种结构形式极为复杂甚至根本无法实现，而且设备纵向布置高度落差大、难以在有限空间内既要能够使整列纵向的一列篦板发生纵向运动、又要求置于其上的活动床能够单独的沿纵向运动，即难以整列纵向篦床沿纵向运动、交替搭接的活动床又要纵向运动、两套运动机构是呈平行运动关系，在高温环境下极易出现机械故障难以保证安全运行；

③

同时还由于该专利表面水平布置的活动床和固定床没有考虑行与行、列与列、每块篦板相互之间的密封，导致容易产生漏料现象，高温物料漏到篦板下面堆积，长期运行极易烧毁篦板下面安装布置的设备；

④

由于行与行、列与列、每块篦板相互之间没有考虑设置密封设施防止漏料，导致漏料时间经常发生，不得不

增设篦板下用于漏料输送的设备，增加了设备高度与实施难度；

⑤

用于漏料输送的设备由于漏料带有较高温度而容易被高温漏料烧坏导致事故发生。

14.针对上述现有技术中所存在的问题，研究设计一种新型液态钢渣干法处理装置及其工作方式，从而克服现有技术中所存在的问题是十分必要的。

技术实现要素：

15.根据上述现有技术提出的常规设备以液态水位冷媒进行冷却造成的二次污染问题，以及201711130103.x专利存在的技术问题。

16.本发明采用的技术手段如下：

17.一种液态钢渣干法处理装置包括：渣罐、电动台车、中间包、射流器、冷却器、支架；

18.进一步地，冷却器装于支架的上部；

19.进一步地，冷却器包括：壳体、水平料床；水平料床通过托轮装于支架上部；壳体罩于水平料床的上部；

20.进一步地，水平床身分为：自送料床身和他送料床身两种形式；

21.进一步地，冷却器的入口端设置有中间包，中间包的底面与水平面呈5

°

夹角，目的是让液态钢渣依靠自然重力和进入中间包的钢渣液位压差，沿底部斜面能够自然流淌；中间包的下部设置有流渣槽，流渣槽穿过冷却器的冷却壁伸入到冷却器的内部；

22.进一步地，冷却器入口端一侧的台架上设置有电动台车；

23.进一步地，渣罐设置于电动台车上，随电动台车移动到台架边缘后，将钢渣卸入到中间包中；

24.进一步地，射流器设置于冷却器入口端，位于中间包的下部，其前端口部穿过冷却器的冷却壁后向斜上方指向流渣槽的出口处，将由流渣槽处流出的高温渣流向冷却器中部吹射，射流器的射流介质为环境大气、惰性气体、环境大气与少量液态水混合物中的一种。

25.进一步地，壳体的主体为冷却壁，冷却壁为底部开放其与五个面封闭的矩形壳体结构，在其外部设置有保温层；在水冷壁之外敷设保温层用以达到保温效果借此提高热效率；

26.进一步地，冷却壁的上部设置有高温风口、中温风口和低温风口；

27.进一步地，冷却壁的上部设置有中高温汽包和中低温汽包；中高温汽包设置于高温风口和中温风口之间，并与冷却壁内部相通；中低温汽包设置于中温风口和低温风口之间，并与冷却壁内部相通；

28.进一步地，冷却壁的内部设置中高温热盾和中低温热盾；中高温热盾设置于冷却壁内部，并位于高温风口和中温风口之间；中低温热盾设置于冷却壁内部，并位于中温风口和低温风口之间。

29.进一步地，自送料床身包括：床身、支撑结构、密封结构和油缸a；

30.进一步地，床身是由多列篦板组组成，每列篦板组由多个单元篦板串联而成；单元篦板7a由普通碳素钢板采用冷加工冲压成型工艺制成；

31.进一步地，支撑结构包括：支撑梁和支撑梁b；支撑梁和支撑梁b由普通碳素钢板制成；

32.进一步地，密封结构包括：门型密封和l型密封；

33.进一步地，篦板组固定装于支撑梁的上部，支撑梁沿冷却器长度方向设置；支撑梁置于支架顶部的托轮上；

34.进一步地，支撑梁的两侧对称装有l型密封；支撑梁与l型密封将篦板组底部和两侧包裹支撑；

35.进一步地，门型密封设置于相邻的两组篦板组之间的上部，门型密封沿冷却器的长度方向设置，两端固定与冷却器上，对相邻的两组篦板组之间的缝隙进行密封；

36.进一步地，油缸a为多组，每组油缸a与一组篦板组配合装配；油缸a的缸体倾斜固定于支架上，活塞杆与支撑梁的底部相铰接，活塞杆的伸缩带动一组篦板组沿冷却器的长度方向前后移动，主动将床身上的钢渣向冷却器的出口推送；

37.进一步地，自送料床身采用自送料方式，床身上的钢渣颗粒b由进渣口到出渣口方向推动的动力由油缸提供；油缸带动支撑梁实现往复运动从而推动钢渣颗粒b在不断冷却过程中，向出口方向运动。

38.进一步地，他送料床身包括：床身、支撑结构、密封结构和钢渣推送装置；

39.进一步地，床身是由多列篦板组组成，每列篦板组由多个单元篦板串联而成；单元篦板7a由普通碳素钢板采用冷加工冲压成型工艺制成；

40.进一步地，支撑结构包括：支撑梁和支撑梁b；支撑梁和支撑梁b由普通碳素钢板制成；

41.进一步地，密封结构包括：门型密封和l型密封；

42.进一步地，支撑梁的两侧对称装有l型密封；支撑梁与l型密封将篦板组底部和两侧包裹支撑；

43.进一步地，支撑梁b设置于相邻的两组篦板组之间的上部，支撑梁b沿冷却器的长度方向设置；

44.进一步地，支撑梁b的上部设置有门型密封，门型密封对相邻的两组篦板组之间的缝隙进行密封；

45.进一步地，钢渣推送装置为多组，由耐热铸钢制成，每组钢渣推送装置均包括：油缸b、钢渣输送机和刮板；钢渣输送机装于门型密封上部，在其两侧各水平装有一个刮板；油缸b的缸体倾斜固定于支架上，活塞杆与支撑梁b的底部相铰接，活塞杆的伸缩带动钢渣推送装置沿冷却器的长度方向前后移动，降落于床身上的钢渣向冷却器的出口方向推送；

46.进一步地，他送料床身采用他送料方式，床身上的钢渣颗粒b由进渣口到出渣口方向推动的动力由油缸b提供；油缸b带动支撑梁实现往复运动，支撑梁上的刮板推动钢渣颗粒b在不断的冷却过程中，向出口方向运动。

47.进一步地，单元篦板包括：中间透气篦板和周围挡板；

48.进一步地，周围挡板为顶部开放的矩形框架结构；

49.进一步地，中间透气篦板装于周围挡板的内部；

50.进一步地，周围挡板的边缘高于中间透气篦板的上端面，而形成凹型结构。

51.进一步地，周围挡板的底部与支撑梁上设置有通风孔；在支撑梁的通风孔下部装有风量调节阀；

52.进一步地，风量调节阀包括：壳体、调节板、风孔和舌板；

53.进一步地，壳体为上下通透的矩形结构，其顶部固定装于支撑梁的底部，与支撑梁

上的通风孔相连通，底部与外部送风系统相连接；

54.进一步地，调节板装于壳体的内部，其顶部悬挂于壳体内部的轴上；

55.进一步地，调节板上设置有风孔；

56.进一步地，舌板的顶端固定装于调节板上表面上。

57.进一步地，风量平衡调节阀固定于篦板组之下，水平冷床冷却风量供应与调节，是靠风量平衡调节阀自动来完成的，根据篦板组之上的钢渣颗粒及钢渣颗粒构成的阻力，自动调节供应单元篦板的冷却风量，其作用原理是：当钢渣颗粒覆盖了透气篦板形成一定阻力，冷却气体自下而上通过风量平衡调节阀时气流分为两部分，一部分经过调节阀板与壳体之间的通道流过；另一部分经过壳体与舌板之间的通道流过；当阻力增大时或者较小时，调节阀板与壳体的夹角就会自动根据钢渣层的阻力自动调整。

58.一种液态钢渣干法处理装置的工作方式，其特征在于，所述的工作方式为：

59.a、钢渣转运：炼钢终点得到的液态原渣经过渣罐运输至处理跨，由铸造吊车吊运至台车支架置于电动台车之上，启动电动台车平缓行进至中间包处自动停止运行；电动台车上翻渣机构将渣罐内液态钢渣缓慢倒入中间包；进入中间包的渣液，在中间包底部斜面倾角(底面与水平面夹角为5

°

，目的是让液态钢渣依靠自然重力和进入中间包的钢渣液位压差，沿底部斜面能够自然流淌)作用下流入冷却器之内；

60.b、钢渣激射：固定在中间包正下方底部的射流器将冷却介质射向正前方流淌而出的高温液态渣流；将液态渣流向水平料床的方向射出；射流器的射流介质，可以是环境大气，也可以是氩气等其他惰性气体，还可以采用环境大气加少量液态水混合物形式，这样做一是为了降低钢渣颗粒a的温度，二是消解高温渣流及钢渣颗粒a中因炼钢造渣过程而多加入的氧化钙，强化消解游离氧化钙、游离氧化镁有害成分的功能，这部分液态水随着环境空气一同射流出去后遇到高温液态渣流瞬间汽化，使高温液态渣流切割、破碎效果更好、而温度进一步降低；调整射流器参数得到粒径小于≦10mm钢渣颗粒b，能够实现钢渣颗粒b在～10mm范围可调，由于钢渣颗粒≦10mm，没有必要再保留传统的钢渣二次处理工艺传统的二次处理环节粉尘污染得到了彻底根治；同时因实现了钢渣颗粒b范围在～10mm范围可调，减少了三次处理过程中钢尾渣筛分、破碎、粗磨等过程，减少了能源消耗与粉尘污染；与传统的热闷、有压热闷、以及滚筒法相比，采用磁选方法更加方便尾渣与渣钢的分离易于实现；由于采用液熔态渣流射流技术所得到的钢渣颗粒b粒度均匀在～10mm范围内可调，并且颗粒形状规则均呈现圆形或椭圆形，优化了处理工艺，缩短了流程，节省了占地，取消了二次处理环节，降低了投资；

61.c、渣流切割：高温液态渣流在射流介质的切割作用下被切割成薄片、条带状，进而在随射流介质向前飞行过程中遇到空气阻力而使其被切割成更小的薄片条带，随之渣液产生振动，进而破碎卷吸而成圆球状钢渣颗粒a，形成球状的钢渣颗粒a在射流介质的作用下呈抛物线型轨迹继续向前飞行，在极短时间内钢渣颗粒a的表面从液相快速冷却为固相，高温钢渣初步被冷却，但其芯部仍然有可能还是处于液相状态；最后落到水平料床上；

62.d、冷却壁换热：在步骤c过程中，高温液态渣流、以及在空中飞行的钢渣颗粒a，持续释放出辐射热量被冷却器的水冷壁接受，用来加热水冷壁中冷却介质，经过蒸发，得到冷却介质蒸汽存储于中高温汽包中；

63.e、料床散热：落到水平料床上的钢渣颗粒b处于堆积状态，仍有较高温度，在水平

料床向出渣口方向推送过程中，会持续释放出热量，这部分热量同样被冷却器的水冷壁接受，用来加热水冷壁中冷却介质经过蒸发，得到冷却介质蒸汽存储于中高温汽包和中低温汽包中；

64.f、冷却凝固：钢渣颗粒a落入到水平料床上后，形成钢渣颗粒b，钢渣颗粒b覆盖了中间透气篦板，于是受到由中间透气篦板下部向上喷射出的与水平方向呈45

°

～60

°

的冷却介质的喷射，继续对钢渣颗粒b实施冷却；在水平料床往复推送作用下，钢渣颗粒b进一步冷却，凝结成壳的深度越来越深而液相部分越来越少，直到完全凝固变成固体至常温状态；

65.g、烟气吸收：在步骤f中，钢渣颗粒b被冷却，空气被加热得到热烟气，于是钢渣余热被分离出来以热烟气形式出现，热烟气分别通过高温风口、中温风口、低温风口被抽出，得到钢渣余热；而中高温热盾和中低温热盾则把水平冷床以上、冷却器以内的空间分为高温区域、中温区域、和低温区域，以便于按热烟气温度范围，分别回收高温烟气、中温烟气、低温烟气，有效提高余热回收效率；

66.h、推送渣料：采用自送料方式与他送料方式中的一种，推送钢渣颗粒b到钢渣出口，输出冷却器，进入下道工序。

67.进一步地，自送料方式采用的床身为自身运动送料方式，分为下列方式：

68.进一步地，方式a：所有篦板组同时向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第一列篦板组抽回；间隔t0时间，第二列篦板组抽回，间隔t0时间，第三列篦板组抽回；

······

以此类推，直到全部篦板组抽回，重复上述动作；

69.进一步地，方式b：第一列篦板组向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第二列篦板组向钢渣出口方向推出；间隔t0时间，第三列篦板组钢渣喷射方向推出；

······

以此类推，直到全部篦板组推出，间隔t0时间，同时抽回所有篦板组，间隔t0时间，重复上述动作；

70.进一步地，方式c：第一列篦板组向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第一列篦板组抽回；间隔t0时间，第二列篦板组推出，间隔t0时间，第二列篦板组抽回，

······

以此类推，直到全部篦板组抽回，重复上述动作；

71.进一步地，自送料方式除以上输送方式外，还可以有其他运动方式用以输送钢渣；

72.进一步地，他送料方式为床身不动，依靠钢渣输送机运动输送方式，分为下列方式：

73.进一步地，方式a：所有钢渣输送机同时向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第一件钢渣输送机抽回；间隔t0时间，第二件钢渣输送机抽回，间隔t0时间，第三件钢渣输送机抽回；

······

以此类推，直到全部钢渣输送机抽回，重复上述动作；

74.进一步地，方式b：第一件钢渣输送机向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第二件钢渣输送机向钢渣出口方向推出；间隔t0时间，第三件钢渣输送机钢渣喷射方向推出；

······

以此类推，直到全部钢渣输送机推出，间隔t0时间，同时抽回所有钢渣输送机，间隔t0时间，重复上述动作；

75.进一步地，方式c：第一件钢渣输送机向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第一件钢渣输送机抽回；间隔t0时间，第二件钢渣输送机向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第二件钢渣输送机抽回；

······

以此类推，直到全部钢渣输送机抽回，重复上述动作；

76.进一步地，他送料方式除以上输送方式外，还可以有其他运动方式用以输送钢渣。

77.较现有技术相比，本发明具有以下优点：

78.1本发明提供的液态钢渣干法处理装置及其工作方式，即克服了主流处理技术使用“液态水”为冷媒导致的二次污染产生(粉尘、水蒸气、粉尘与水蒸气的混合物、地表水质、地下水质、局部热岛、淤泥等多种形态形式)问题；

79.2、本发明提供的液态钢渣干法处理装置及其工作方式，取消了传统的二次处理环节，彻底消除了传统的二次处理环节的粉尘污染，节省了二次处理环节的全部能耗；

80.3、本发明提供的液态钢渣干法处理装置及其工作方式，相对削减了三次处理环节的粉尘污染、三次处理环节的能源消耗；

81.4、本发明提供的液态钢渣干法处理装置及其工作方式，节省了占地，缩减了投资与运营成本；

82.5、本发明提供的液态钢渣干法处理装置及其工作方式，改善了现有技术201711130103.x中存在的所有问题。

83.综上，应用本发明的技术方案解决了现有技术中的常规设备以液态水位冷媒进行冷却造成的二次污染问题，以及201711130103.x专利存在的问题。

附图说明

84.为了更清楚地说明本发明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做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

85.图1为本发明结构示意图；

86.图2为图1的a

?

a视图；

87.图3为图1的b

?

b视图；

88.图4为自送料床身相邻量篦板组结构示意图；

89.图5为他送料床身相邻量篦板组结构示意图；

90.图6为单元篦板与风量调节阀结构示意图。

91.图中：

92.1、渣罐；

93.2、电动台车；

94.3、中间包 31、流渣槽；

95.4、射流器；

96.5、冷却器 51、冷却壁 521、高温风口 522、中温风口 523、低温风口 531、中高温汽包 532、中低温汽包 541、中高温热盾 542、中低温热盾 55、保温层；

97.6、高温渣流 61、钢渣颗粒a 62、钢渣颗粒b 63、钢渣颗粒c；

98.7、水平料床 7a、单元篦板 7a1、中间透气篦板 7a2、周围挡板 7b、篦板组 7c、钢渣输送机 7c1、刮板 7d、风量调节阀 7d1、壳体 7d2、调节板 7d3、风孔 7d4、舌板；

99.8、支撑梁 8’、支撑梁b；

100.9a、门型密封 9b、l型密封；

101.10、托轮；

102.11、油缸a 11b、油缸b；

103.12、支架。

具体实施方式

104.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

105.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

106.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

107.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

108.在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

109.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在

……

之上”、“在

……

上方”、“在

……

上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在

……

上方”可以包括“在

……

上方”和“在

……

下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

110.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

111.实施例1

112.如图所示，本发明提供了一种液态钢渣干法处理装置包括：渣罐1、电动台车2、中间包3、射流器4、冷却器5、支架12；冷却器5装于支架12的上部；冷却器5包括：壳体、水平料床7；水平料床7通过托轮10装于支架12上部；壳体罩于水平料床7的上部；水平床身7为自送料床身；冷却器5的入口端设置有中间包3，中间包3底面与水平面呈5

°

夹角，目的是让液态钢渣依靠自然重力和进入中间包3的钢渣液位压差，沿底部斜面能够自然流淌；中间包3的下部设置有流渣槽31，流渣槽31穿过冷却器5的冷却壁51伸入到冷却器5的内部；冷却器5入口端一侧的台架上设置有电动台车2；渣罐1设置于电动台车2上，随电动台车2移动到台架边缘后，将钢渣卸入到中间包3中；射流器4设置于冷却器5入口端，位于中间包3的下部，其前端口部穿过冷却器5的冷却壁51后向斜上方指向流渣槽31的出口处，将由流渣槽31处流出的高温渣流6向冷却器5中部吹射，射流器4的射流介质为环境大气、惰性气体、环境大气与少量液态水混合物中的一种。

113.壳体的主体为冷却壁51，冷却壁51为底部开放其与五个面封闭的矩形壳体结构，在其外部设置有保温层55；在水冷壁51之外敷设保温层55用以达到保温效果借此提高热效率；冷却壁51的上部设置有高温风口521、中温风口522和低温风口523；冷却壁51的上部设置有中高温汽包531和中低温汽包532；中高温汽包531设置于高温风口521和中温风口522之间，并与冷却壁51内部相通；中低温汽包532设置于中温风口522和低温风口523之间，并与冷却壁51内部相通；冷却壁51的内部设置中高温热盾541和中低温热盾542；中高温热盾541设置于冷却壁51内部，并位于高温风口521和中温风口522之间；中低温热盾542设置于冷却壁51内部，并位于中温风口522和低温风口523之间。

114.自送料床身包括：床身、支撑结构、密封结构和油缸a11；床身是由多列篦板组7b组成，每列篦板组7b由多个单元篦板7a串联而成；单元篦板7a由普通碳素钢板采用冷加工冲压成型工艺制成；支撑结构包括：支撑梁8和支撑梁b8’；支撑梁8和支撑梁b8’由普通碳素钢板制成；密封结构包括：门型密封9a和l型密封9b；篦板组7b固定装于支撑梁8的上部，支撑梁8沿冷却器5长度方向设置；支撑梁8置于支架12顶部的托轮10上；支撑梁8的两侧对称装有l型密封9b；支撑梁8与l型密封9b将篦板组7b底部和两侧包裹支撑；门型密封9a设置于相邻的两组篦板组7b之间的上部，门型密封9a沿冷却器5的长度方向设置，两端固定与冷却器5上，对相邻的两组篦板组7b之间的缝隙进行密封；油缸a11为多组，每组油缸a11与一组篦板组7b配合装配；油缸a11的缸体倾斜固定于支架12上，活塞杆与支撑梁8的底部相铰接，活塞杆的伸缩带动一组篦板组7b沿冷却器5的长度方向前后移动，主动将床身上的钢渣向冷却器5的出口推送；自送料床身采用自送料方式，床身上的钢渣颗粒b62由进渣口到出渣口方向推动的动力由油缸11提供；油缸11带动支撑梁8实现往复运动从而推动钢渣颗粒b62在不断冷却过程中，向出口方向运动。

115.单元篦板7a包括：中间透气篦板7a1和周围挡板7a2；周围挡板7a2为顶部开放的矩形框架结构；中间透气篦板7a1装于周围挡板7a2的内部；周围挡板7a2的边缘高于中间透气篦板7a1的上端面，而形成凹型结构。

116.周围挡板7a2的底部与支撑梁8上设置有通风孔；在支撑梁8的通风孔下部装有风量调节阀7d；风量调节阀7d包括：壳体7d1、调节板7d2、风孔7d3和舌板7d4；壳体7d1为上下通透的矩形结构，其顶部固定装于支撑梁8的底部，与支撑梁8上的通风孔相连通，底部与外

部送风系统相连接；调节板7d2装于壳体7d1的内部，其顶部悬挂于壳体7d1内部的轴上；调节板7d2上设置有风孔7d3；舌板7d4的顶端固定装于调节板7d2上表面上。

117.风量平衡调节阀7d固定于篦板组7b之下，水平冷床7冷却风量供应与调节，是靠风量平衡调节阀7d自动来完成的，根据篦板组7b之上的钢渣颗粒62及钢渣颗粒63构成的阻力，自动调节供应单元篦板7a的冷却风量，其作用原理是：当钢渣颗粒6263覆盖了透气篦板7a形成一定阻力，冷却气体自下而上通过风量平衡调节阀7d时气流分为两部分，一部分经过调节阀板7d2与壳体7d1之间的通道流过；另一部分经过壳体7d1与舌板7d4之间的通道流过；当阻力增大时或者较小时，调节阀板7d2与壳体7d1的夹角就会自动根据钢渣层的阻力自动调整。

118.液态钢渣干法处理装置的工作方式为：

119.a、钢渣转运：炼钢终点得到的液态原渣经过渣罐1运输至处理跨，由铸造吊车吊运至台车支架置于电动台车2之上，启动电动台车2平缓行进至中间包3处自动停止运行；电动台车2上翻渣机构将渣罐1内液态钢渣缓慢倒入中间包3；进入中间包3的渣液，在中间包3底部斜面倾角底面与水平面夹角为5

°

，目的是让液态钢渣依靠自然重力和进入中间包3的钢渣液位压差，沿底部斜面能够自然流淌作用下流入冷却器5之内；

120.b、钢渣激射：固定在中间包3正下方底部的射流器4将冷却介质射向正前方流淌而出的高温液态渣流6；将液态渣流6向水平料床7的方向射出；射流器4的射流介质，可以是环境大气，也可以是氩气等其他惰性气体，还可以采用环境大气加少量液态的水混合物形式，这样做一是为了降低钢渣颗粒a61的温度，二是消解高温渣流6及钢渣颗粒a61中因炼钢造渣过程而多加入的氧化钙，强化消解游离氧化钙、游离氧化镁有害成分的功能，这部分液态水随着环境空气一同射流出去后遇到高温液态渣流6瞬间汽化，使高温液态渣流6切割、破碎效果更好、而温度进一步降低；调整射流器参数得到粒径小于≦10mm钢渣颗粒b62，能够实现钢渣颗粒b62在～10mm范围可调，由于钢渣颗粒≦10mm，没有必要再保留传统的钢渣二次处理工艺，传统的二次处理环节粉尘污染得到了彻底根治；同时因实现了钢渣颗粒b62范围在～10mm范围可调，减少了三次处理过程中能源消耗与粉尘污染；与传统的热闷、有压热闷、以及滚筒法相比，采用磁选方法更加方便尾渣与渣钢的分离、易于实现；由于采用液熔态渣流射流技术所得到的钢渣颗粒b62粒度均匀在～10mm范围内可调，并且颗粒形状规则均呈现圆形或椭圆形，优化了处理工艺，缩短了流程，节省了占地，取消了二次处理环节，降低了投资；

121.c、渣流切割：高温液态渣流6在射流介质的切割作用下被切割成薄片、条带状，进而在随射流介质向前飞行过程中遇到空气阻力而使其被切割成更小的薄片条带，随之渣液产生振动，进而破碎卷吸而成圆球状钢渣颗粒a61，形成球状的钢渣颗粒a61在射流介质的作用下呈抛物线型轨迹继续向前飞行，在极短时间内钢渣颗粒a61的表面从液相快速冷却为固相，高温钢渣初步被冷却，但其芯部仍然有可能还是处于液相状态；最后落到水平料床7上；

122.d、冷却壁换热：在步骤c过程中，高温液态渣流6、以及在空中飞行的钢渣颗粒a61，持续释放出辐射热量被冷却器5的水冷壁51接受，用来加热水冷壁51中冷却介质，经过蒸发，得到冷却介质蒸汽存储于中高温汽包531中；

123.e、料床散热：落到水平料床7上的钢渣颗粒b62处于堆积状态，仍有较高温度，在水

平料床7向出渣口方向推送过程中，会持续释放出热量，这部分热量同样被冷却器5的水冷壁51接受，用来加热水冷壁51中冷却介质经过蒸发，得到冷却介质蒸汽存储于中高温汽包531和中低温汽包532中；

124.f、冷却凝固：钢渣颗粒a61落入到水平料床7上后，形成钢渣颗粒b62，钢渣颗粒b62覆盖了中间透气篦板7a，于是受到由中间透气篦板7a下部向上喷射出的与水平方向呈45

°

～60

°

的冷却介质的喷射，继续对钢渣颗粒b62实施冷却；在水平料床7的往复推送作用下，钢渣颗粒b62进一步冷却，凝结成壳的深度越来越深而液相部分越来越少，直到完全凝固变成固体至常温状态；

125.g、烟气吸收：在步骤f中，钢渣颗粒b62被冷却，空气被加热得到热烟气，于是钢渣余热被分离出来以热烟气形式出现，热烟气分别通过高温风口521、中温风口522、低温风口523被抽出，得到钢渣余热；而中高温热盾541和中低温热盾542则把水平冷床7以上、冷却器5以内的空间分为高温区域、中温区域、低温区域，以便于按热烟气温度范围，分别回收高温烟气、中温烟气、低温烟气，有效提高余热回收效率；

126.h、推送渣料：采用自送料方式，推送钢渣颗粒b62到钢渣出口，输出冷却器5，进入下道工序。

127.自送料方式采用的床身为自身运动送料方式，分为下列方式：

128.方式a：所有篦板组7b同时向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第一列篦板组7b抽回；间隔t0时间，第二列篦板组7b抽回，间隔t0时间，第三列篦板组7b抽回；

······

以此类推，直到全部篦板组7b抽回，重复上述动作；

129.方式b：第一列篦板组7b向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第二列篦板组7b向钢渣出口方向推出；间隔t0时间，第三列篦板组7b钢渣喷射方向推出；

······

以此类推，直到全部篦板组7b推出，间隔t0时间，同时抽回所有篦板组7b，间隔t0时间，重复上述动作；

130.方式c：第一列篦板组7b向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第一列篦板组7b抽回；间隔t0时间，第二列篦板组7b推出，间隔t0时间，第二列篦板组7b抽回，

······

以此类推，直到全部篦板组7b抽回，重复上述动作；

131.自送料方式除以上输送方式外，还可以有其他运动方式用以输送钢渣；

132.实施例2

133.如图所示，本发明提供了一种液态钢渣干法处理装置包括：渣罐1、电动台车2、中间包3、射流器4、冷却器5、支架12；冷却器5装于支架12的上部；冷却器5包括：壳体、水平料床7；水平料床7通过托轮10装于支架12上部；壳体罩于水平料床7的上部；水平床身7为他送料床身；冷却器5的入口端设置有中间包3，中间包3的底面与水平面呈5

°

夹角，目的是让液态钢渣依靠自然重力和进入中间包3的钢渣液位压差，沿底部斜面能够自然流淌；中间包3的下部设置有流渣槽31，流渣槽31穿过冷却器5的冷却壁51伸入到冷却器5内部；冷却器5入口端一侧的台架上设置有电动台车2；渣罐1设置于电动台车2上，随电动台车2移动到台架边缘后，将钢渣卸入到中间包3中；射流器4设置于冷却器5入口端，位于中间包3的下部，其前端口部穿过冷却器5的冷却壁51后向斜上方指向流渣槽31的出口处，将由流渣槽31处流出的高温渣流6向冷却器5中部吹射，射流器4的射流介质为环境大气、惰性气体、环境大气与少量液态水混合物中的一种。

134.壳体的主体为冷却壁51，冷却壁51为底部开放其与五个面封闭的矩形壳体结构，在其外部设置有保温层55；在水冷壁51之外敷设保温层55用以达到保温效果借此提高热效率；冷却壁51的上部设置有高温风口521、中温风口522和低温风口523；冷却壁51的上部设置有中高温汽包531和中低温汽包532；中高温汽包531设置于高温风口521和中温风口522之间，并与冷却壁51内部相通；中低温汽包532设置于中温风口522和低温风口523之间，并与冷却壁51内部相通；冷却壁51的内部设置中高温热盾541和中低温热盾542；中高温热盾541设置于冷却壁51内部，并位于高温风口521和中温风口522之间；中低温热盾542设置于冷却壁51内部，并位于中温风口522和低温风口523之间。

135.他送料床身包括：床身、支撑结构、密封结构和钢渣推送装置；床身是由多列篦板组7b组成，每列篦板组7b由多个单元篦板7a串联而成；单元篦板7a由普通碳素钢板采用冷加工冲压成型工艺制成；支撑结构包括：支撑梁8和支撑梁b8’；支撑梁8和支撑梁b8’由普通碳素钢板制成；密封结构包括：门型密封9a和l型密封9b；支撑梁8的两侧对称装有l型密封9b；支撑梁8与l型密封9b将篦板组7b底部和两侧包裹支撑；支撑梁b8’设置于相邻的两组篦板组7b之间的上部，支撑梁b8’沿冷却器5的长度方向设置；支撑梁b8’的上部设置有门型密封9a，门型密封9a对相邻的两组篦板组7b之间的缝隙进行密封；钢渣推送装置为多组，由耐热铸钢制成，每组钢渣推送装置均包括：油缸b11a、钢渣输送机7c和刮板7c1；钢渣输送机7c装于门型密封9a上部，在其两侧各水平装有一个刮板7c1；油缸b11a的缸体倾斜固定于支架12上，活塞杆与支撑梁b8’的底部相铰接，活塞杆的伸缩带动钢渣推送装置沿冷却器5的长度方向前后移动，降落于床身上的钢渣向冷却器5的出口方向推送；他送料床身采用他送料方式，床身上的钢渣颗粒b62由进渣口到出渣口方向推动的动力由油缸b11a提供；油缸b11a带动支撑梁8’实现往复运动，支撑梁8’上的刮板7c1推动钢渣颗粒b62在不断的冷却过程中，向出口方向运动。

136.单元篦板7a包括：中间透气篦板7a1和周围挡板7a2；周围挡板7a2为顶部开放的矩形框架结构；中间透气篦板7a1装于周围挡板7a2的内部；周围挡板7a2的边缘高于中间透气篦板7a1的上端面，而形成凹型结构。

137.周围挡板7a2的底部与支撑梁8上设置有通风孔；在支撑梁8的通风孔下部装有风量调节阀7d；风量调节阀7d包括：壳体7d1、调节板7d2、风孔7d3和舌板7d4；壳体7d1为上下通透的矩形结构，其顶部固定装于支撑梁8的底部，与支撑梁8上的通风孔相连通，底部与外部送风系统相连接；调节板7d2装于壳体7d1的内部，其顶部悬挂于壳体7d1内部的轴上；调节板7d2上设置有风孔7d3；舌板7d4的顶端固定装于调节板7d2上表面上。

138.风量平衡调节阀7d固定于篦板组7b之下，水平冷床7冷却风量供应与调节，是靠风量平衡调节阀7d自动来完成的，根据篦板组7b之上的钢渣颗粒62及钢渣颗粒63构成的阻力，自动调节供应单元篦板7a的冷却风量，其作用原理是：当钢渣颗粒6263覆盖了透气篦板7a形成一定阻力，冷却气体自下而上通过风量平衡调节阀7d时气流分为两部分，一部分经过调节阀板7d2与壳体7d1之间的通道流过；另一部分经过壳体7d1与舌板7d4之间的通道流过；当阻力增大时或者较小时，调节阀板7d2与壳体7d1的夹角就会自动根据钢渣层的阻力自动调整。

139.液态钢渣干法处理装置的工作方式为：

140.a、钢渣转运：炼钢终点得到的液态原渣经过渣罐1运输至处理跨，由铸造吊车吊运

至台车支架置于电动台车2之上，启动电动台车2平缓行进至中间包3处自动停止运行；电动台车2上翻渣机构将渣罐1内液态钢渣缓慢倒入中间包3；进入中间包3的渣液，在中间包3底部斜面倾角底面与水平面夹角为5

°

，目的是让液态钢渣依靠自然重力和进入中间包3的钢渣液位压差，沿底部斜面能够自然流淌作用下流入冷却器5之内；

141.b、钢渣激射：固定在中间包3正下方底部的射流器4将冷却介质射向正前方流淌而出的高温液态渣流6；将液态渣流6向水平料床7的方向射出；射流器4的射流介质，可以是环境大气，也可以是氩气等其他惰性气体，还可以采用环境大气加少量液态的水混合物形式，这样做一是为了降低钢渣颗粒a61的温度，二是消解高温渣流6及钢渣颗粒a61中因炼钢造渣过程而多加入的氧化钙，强化消解游离氧化钙、游离氧化镁有害成分的功能，这部分液态水随着环境空气一同射流出去后遇到高温液态渣流6瞬间汽化，使高温液态渣流6切割、破碎效果更好、而温度进一步降低；调整射流器参数得到粒径小于≦10mm钢渣颗粒b62，能够实现钢渣颗粒b62在～10mm范围可调，由于钢渣颗粒≦10mm，没有必要再保留传统的钢渣二次处理工艺，传统的二次处理环节粉尘污染得到了彻底根治；同时因实现了钢渣颗粒b62范围在～10mm范围可调，减少了三次处理过程中能源消耗与粉尘污染；与传统的热闷、有压热闷、以及滚筒法相比，采用磁选方法更加方便尾渣与渣钢的分离、易于实现；由于采用液熔态渣流射流技术所得到的钢渣颗粒b62粒度均匀在～10mm范围内可调，并且颗粒形状规则均呈现圆形或椭圆形，优化了处理工艺，缩短了流程，节省了占地，取消了二次处理环节，降低了投资；

142.c、渣流切割：高温液态渣流6在射流介质的切割作用下被切割成薄片、条带状，进而在随射流介质向前飞行过程中遇到空气阻力而使其被切割成更小的薄片条带状，随之渣液产生振动，进而破碎卷吸而成圆球状钢渣颗粒a61，形成球状的钢渣颗粒a61在射流介质的作用下呈抛物线型轨迹继续向前飞行，在极短时间内钢渣颗粒a61的表面从液相快速冷却为固相，高温钢渣初步被冷却，但其芯部仍然有可能还是处于液相状态；最后落到水平料床7上；

143.d、冷却壁换热：在步骤c的过程中，高温液态渣流6、以及在空中飞行的钢渣颗粒a61，持续释放出辐射热量被冷却器5的水冷壁51接受，用来加热水冷壁51中冷却介质，经过蒸发，得到冷却介质蒸汽存储于中高温汽包531中；

144.e、料床散热：落到水平料床7上的钢渣颗粒b62处于堆积状态，仍有较高温度，在水平料床7向出渣口方向推送过程中，会持续释放出热量，这部分热量同样被冷却器5的水冷壁51接受，用来加热水冷壁51中冷却介质经过蒸发，得到冷却介质蒸汽存储于中高温汽包531和中低温汽包532中；

145.f、冷却凝固：钢渣颗粒a61落入到水平料床7上后，形成钢渣颗粒b62，钢渣颗粒b62覆盖了中间透气篦板7a，于是受到由中间透气篦板7a下部向上喷射出的与水平方向呈45

°

～60

°

的冷却介质的喷射，继续对钢渣颗粒b62实施冷却；在水平料床7的往复推送作用下，钢渣颗粒b62进一步冷却，凝结成壳的深度越来越深而液相部分越来越少，直到完全凝固变成固体至常温状态；

146.g、烟气吸收：在步骤f中，钢渣颗粒b62被冷却，空气被加热得到热烟气，于是钢渣余热被分离出来以热烟气形式出现，热烟气分别通过高温风口521、中温风口522、低温风口523被抽出，得到钢渣余热；而中高温热盾541和中低温热盾542则把水平冷床7以上、冷却器

5以内的空间分为高温区域、中温区域、和低温区域，以便于按热烟气温度范围，分别回收高温烟气、中温烟气、低温烟气，有效提高余热回收效率；

147.h、推送渣料：采用他送料方式中的一种，推送钢渣颗粒b62到钢渣出口，输出冷却器5，进入下道工序。

148.他送料方式为床身不动，依靠钢渣输送机7c运动输送方式，分为下列方式：

149.方式a：所有钢渣输送机7c同时向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第一件钢渣输送机7c抽回；间隔t0时间，第二件钢渣输送机7c抽回，间隔t0时间，第三件钢渣输送机7c抽回；

······

以此类推，直到全部钢渣输送机7c抽回，重复上述动作；

150.方式b：第一件钢渣输送机7c向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第二件钢渣输送机7c向钢渣出口方向推出；间隔t0时间，第三件钢渣输送机7c钢渣喷射方向推出；

······

以此类推，直到全部钢渣输送机7c推出，间隔t0时间，同时抽回所有钢渣输送机7c，间隔t0时间，重复上述动作；

151.方式c：第一件钢渣输送机7c向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第一件钢渣输送机7c抽回；间隔t0时间，第二件钢渣输送机7c向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第二件钢渣输送机7c抽回；间隔t0时间，第三件钢渣输送机7c向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第三件钢渣输送机7c抽回；

······

以此类推，直到全部钢渣输送机7c抽回，重复上述动作；

152.他送料方式除以上输送方式外，还可以有其他运动方式用以输送钢渣。

153.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。技术特征：

1.一种液态钢渣干法处理装置，其特征在于，所述的液态钢渣干法处理装置包括：渣罐(1)、电动台车(2)、中间包(3)、射流器(4)、冷却器(5)、支架(12)；所述的冷却器(5)装于支架(12)的上部；所述的冷却器(5)包括：壳体、水平料床(7)；水平料床(7)通过托轮(10)装于支架(12)上部；壳体罩于水平料床(7)的上部；所述的水平床身(7)分为：自送料床身和他送料床身两种形式；所述的冷却器(5)的入口端设置有中间包(3)，中间包(3)的底面与水平面呈5

°

夹角；中间包(3)的下部设置有流渣槽(31)，流渣槽(31)穿过冷却器(5)的冷却壁(51)伸入到冷却器(5)的内部；所述的冷却器(5)入口端一侧的台架上设置有电动台车(2)；所述的渣罐(1)设置于电动台车(2)上；所述的射流器(4)设置于冷却器(5)入口端，位于中间包(3)的下部，其前端口部穿过冷却器(5)的冷却壁(51)后向斜上方指向流渣槽(31)的出口处，将由流渣槽(31)处流出的高温渣流(6)向冷却器(5)中部吹射，射流器(4)的射流介质为环境大气、惰性气体、环境大气与少量液态水混合物中的一种。2.根据权利要求1所述的液态钢渣干法处理装置，其特征在于，所述的壳体的主体为冷却壁(51)，冷却壁(51)为底部开放其与五个面封闭的矩形壳体结构，在其外部设置有保温层(55)；所述的冷却壁(51)的上部设置有高温风口(521)、中温风口(522)和低温风口(523)；所述的冷却壁(51)的上部设置有中高温汽包(531)和中低温汽包(532)；中高温汽包(531)设置于高温风口(521)和中温风口(522)之间，并与冷却壁(51)内部相通；中低温汽包(532)设置于中温风口(522)和低温风口(523)之间，并与冷却壁(51)内部相通；所述的冷却壁(51)的内部设置中高温热盾(541)和中低温热盾(542)；中高温热盾(541)设置于冷却壁(51)内部，并位于高温风口(521)和中温风口(522)之间；中低温热盾(542)设置于冷却壁(51)内部，并位于中温风口(522)和低温风口(523)之间。3.根据权利要求1所述的液态钢渣干法处理装置，其特征在于，所述的自送料床身包括：床身、支撑结构、密封结构和油缸a(11)；所述的床身是由多列篦板组(7b)组成，每列篦板组(7b)由多个单元篦板(7a)串联而成；单元篦板7a由普通碳素钢板采用冷加工冲压成型工艺制成；所述的支撑结构包括：支撑梁(8)和支撑梁b(8’)；支撑梁(8)和支撑梁b(8’)由普通碳素钢板制成；所述的密封结构包括：门型密封(9a)和l型密封(9b)；所述的篦板组(7b)固定装于支撑梁(8)的上部，支撑梁(8)沿冷却器(5)长度方向设置；支撑梁(8)置于支架(12)顶部的托轮(10)上；所述的支撑梁(8)的两侧对称装有l型密封(9b)；支撑梁(8)与l型密封(9b)将篦板组(7b)底部和两侧包裹支撑；所述的门型密封(9a)设置于相邻的两组篦板组(7b)之间的上部，门型密封(9a)沿冷却器(5)的长度方向设置，两端固定与冷却器(5)上，对相邻的两组篦板组(7b)之间的缝隙进行密封；

所述的油缸a(11)为多组，每组油缸a(11)与一组篦板组(7b)配合装配；油缸a(11)的缸体倾斜固定于支架(12)上，活塞杆与支撑梁(8)的底部相铰接，活塞杆的伸缩带动一组篦板组(7b)沿冷却器(5)的长度方向前后移动，主动将床身上的钢渣向冷却器(5)的出口推送；所述的自送料床身采用自送料方式，床身上的钢渣颗粒b(62)由进渣口到出渣口方向推动的动力由油缸(11)提供；油缸(11)带动支撑梁(8)实现往复运动从而推动钢渣颗粒b(62)在不断冷却过程中，向出口方向运动。4.根据权利要求1所述的液态钢渣干法处理装置，其特征在于，所述的他送料床身包括：床身、支撑结构、密封结构和钢渣推送装置；所述的床身是由多列篦板组(7b)组成，每列篦板组(7b)由多个单元篦板(7a)串联而成；单元篦板7a由普通碳素钢板采用冷加工冲压成型工艺制成；所述的支撑结构包括：支撑梁(8)和支撑梁b(8’)；支撑梁(8)和支撑梁b(8’)由普通碳素钢板制成；所述的密封结构包括：门型密封(9a)和l型密封(9b)；所述的支撑梁(8)的两侧对称装有l型密封(9b)；支撑梁(8)与l型密封(9b)将篦板组(7b)底部和两侧包裹支撑；所述的支撑梁b(8’)设置于相邻的两组篦板组(7b)之间的上部，支撑梁b(8’)沿冷却器(5)的长度方向设置；所述的支撑梁b(8’)的上部设置有门型密封(9a)，门型密封(9a)对相邻的两组篦板组(7b)之间的缝隙进行密封；所述的钢渣推送装置为多组，由耐热铸钢制成，每组钢渣推送装置均包括：油缸b(11a)、钢渣输送机(7c)和刮板(7c1)；钢渣输送机(7c)装于门型密封(9a)上部，在其两侧各水平装有一个刮板(7c1)；油缸b(11a)的缸体倾斜固定于支架(12)上，活塞杆与支撑梁b(8’)的底部相铰接，活塞杆的伸缩带动钢渣推送装置沿冷却器(5)的长度方向前后移动，降落于床身上的钢渣向冷却器(5)的出口方向推送；所述的他送料床身采用他送料方式，床身上的钢渣颗粒b(62)由进渣口到出渣口方向推动的动力由油缸b(11a)提供；油缸b(11a)带动支撑梁(8’)实现往复运动，支撑梁(8’)上的刮板(7c1)推动钢渣颗粒b(62)在不断的冷却过程中，向出口方向运动。5.根据权利要求4所述的液态钢渣干法处理装置，其特征在于，所述的单元篦板(7a)包括：中间透气篦板(7a1)和周围挡板(7a2)；所述的周围挡板(7a2)为顶部开放的矩形框架结构；所述的中间透气篦板(7a1)装于周围挡板(7a2)的内部；所述的周围挡板(7a2)的边缘高于中间透气篦板(7a1)的上端面，而形成凹型结构。6.根据权利要求5所述的液态钢渣干法处理装置，其特征在于，所述的周围挡板(7a2)的底部与支撑梁(8)上设置有通风孔；在支撑梁(8)的通风孔下部装有风量调节阀(7d)；所述的风量调节阀(7d)包括：壳体(7d1)、调节板(7d2)、风孔(7d3)和舌板(7d4)；所述的壳体(7d1)为上下通透的矩形结构，其顶部固定装于支撑梁(8)的底部，与支撑梁(8)上的通风孔相连通，底部与外部送风系统相连接；所述的调节板(7d2)装于壳体(7d1)的内部，其顶部悬挂于壳体(7d1)内部的轴上；所述的调节板(7d2)上设置有风孔(7d3)；

所述的舌板(7d4)的顶端固定装于调节板(7d2)上表面上。7.一种液态钢渣干法处理装置的工作方式，其特征在于工，所述的工作方式为：a、钢渣转运：炼钢终点得到的液态原渣经过渣罐(1)运输至处理跨，由铸造吊车吊运至台车支架置于电动台车(2)之上，启动电动台车(2)平缓行进至中间包(3)处自动停止运行；电动台车(2)上翻渣机构将渣罐(1)内液态钢渣缓慢倒入中间包(3)；进入中间包(3)的渣液，在中间包(3)底部斜面倾角作用下流入冷却器(5)之内；b、钢渣激射：固定在中间包(3)正下方底部的射流器(4)将冷却介质射向正前方流淌而出的高温液态渣流(6)；将液态渣流(6)向水平料床(7)的方向射出；c、渣流切割：高温液态渣流(6)在射流介质的切割作用下被切割成薄片、条带状，进而在随射流介质向前飞行过程中遇到空气阻力而使其被切割成更小的薄片条带状，随之渣液产生振动，进而破碎卷吸而成圆球状钢渣颗粒a(61)，最后落到水平料床(7)上；d、冷却壁换热：在步骤c的过程中，高温液态渣流(6)、以及在空中飞行的钢渣颗粒a(61)，持续释放出辐射热量被冷却器(5)的水冷壁(51)接受，用来加热水冷壁(51)中冷却介质，经过蒸发，得到冷却介质蒸汽存储于中高温汽包(531)中；e、料床散热：落到水平料床(7)上的钢渣颗粒b(62)处于堆积状态，仍有较高温度，在水平料床(7)向出渣口方向推送过程中，会持续释放出热量，这部分热量同样被冷却器(5)的水冷壁(51)接受，用来加热水冷壁(51)中冷却介质经过蒸发，得到冷却介质蒸汽存储于中高温汽包(531)和中低温汽包(532)中；f、冷却凝固：钢渣颗粒a(61)落入到水平料床(7)上后，形成钢渣颗粒b(62)，钢渣颗粒b(62)覆盖了中间透气篦板(7a)，于是受到由中间透气篦板(7a)下部向上喷射出的与水平方向呈45

°

～60

°

的冷却介质的喷射，继续对钢渣颗粒b(62)实施冷却；在水平料床(7)的往复推送作用下，钢渣颗粒b(62)进一步冷却，凝结成壳的深度越来越深而液相部分越来越少，直到完全凝固变成固体至常温状态；g、烟气吸收：在步骤f中，钢渣颗粒b(62)被冷却，空气被加热得到热烟气，于是钢渣余热被分离出来以热烟气形式出现，热烟气分别通过高温风口(521)、中温风口(522)、低温风口(523)被抽出，得到钢渣余热；而中高温热盾(541)和中低温热盾(542)则把水平冷床(7)以上、冷却器(5)以内的空间分为高温区域、中温区域、和低温区域，以便于按热烟气温度范围，分别回收高温烟气、中温烟气、低温烟气，有效提高余热回收效率；h、推送渣料：采用自送料方式与他送料方式中的一种，推送钢渣颗粒b(62)到钢渣出口，输出冷却器(5)，进入下道工序。8.根据权利要求7所述的液态钢渣干法处理装置的工作方式，其特征在于，所述的自送料方式采用的床身为自身运动送料方式，分为下列方式：方式a：所有篦板组(7b)同时向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第一列篦板组(7b)抽回；间隔t0时间，第二列篦板组(7b)抽回，间隔t0时间，第三列篦板组(7b)抽回；

······

以此类推，直到全部篦板组(7b)抽回，重复上述动作；方式b：第一列篦板组(7b)向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第二列篦板组(7b)向钢渣出口方向推出；间隔t0时间，第三列篦板组(7b)钢渣喷射方向推出；

······

以此类推，直到全部篦板组(7b)推出，间隔t0时间，同时抽回所有篦板组(7b)，间隔t0时间，重复上述动作；

方式c：第一列篦板组(7b)向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第一列篦板组(7b)抽回；间隔t0时间，第二列篦板组(7b)推出，间隔t0时间，第二列篦板组(7b)抽回，间隔t0时间，第三列篦板组(7b)推出，间隔t0时间，第三列篦板组(7b)抽回；

······

以此类推，直到全部篦板组(7b)抽回，重复上述动作。9.根据权利要求7所述的液态钢渣干法处理装置的工作方式，其特征在于，所述的他送料方式为床身不动，依靠钢渣输送机(7c)运动输送方式，分为下列方式：方式a：所有钢渣输送机(7c)同时向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第一件钢渣输送机(7c)抽回；间隔t0时间，第二件钢渣输送机(7c)抽回，间隔t0时间，第三件钢渣输送机(7c)抽回；

······

以此类推，直到全部钢渣输送机(7c)抽回，重复上述动作；方式b：第一件钢渣输送机(7c)向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第二件钢渣输送机(7c)向钢渣出口方向推出；间隔t0时间，第三件钢渣输送机(7c)钢渣喷射方向推出；

······

以此类推，直到全部钢渣输送机(7c)推出，间隔t0时间，同时抽回所有钢渣输送机(7c)，间隔t0时间，重复上述动作；方式c：第一件钢渣输送机(7c)向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第一件钢渣输送机(7c)抽回；间隔t0时间，第二件钢渣输送机(7c)向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第二件钢渣输送机(7c)抽回；间隔t0时间，第三件钢渣输送机(7c)向钢渣出口方向推出，间隔t0时间，第三件钢渣输送机(7c)抽回；

······

以此类推，直到全部钢渣输送机(7c)抽回，重复上述动作。

技术总结

本发明液态钢渣干法处理装置及其工作方式，涉及钢铁工业液态钢渣一次处理装置技术领域，尤其涉及液态钢渣的干法处理装置以及工作方法。本发明的冷却器装于支架的上部；冷却器的水平料床通过托轮装于支架上部；壳体罩于水平料床的上部；冷却器入口端设置有中间包，中间包的下部设置有流渣槽，流渣槽穿过冷却器的冷却壁伸入到冷却器的内部；冷却器入口端一侧的台架上设置有电动台车；渣罐设置于电动台车上；射流器设置于冷却器入口端，位于中间包的下部，其前端口部穿过冷却器的冷却壁后向斜上方指向流渣槽的出口处。本发明的技术方案解决了现有技术中常规设备以液态水位冷媒进行冷却造成的二次污染问题，以及201711130103.X专利存在的技术问题。利存在的技术问题。利存在的技术问题。

技术研发人员：刘春茗

受保护的技术使用者：刘春茗

技术研发日：2021.06.04

技术公布日：2021/9/24