一种改善铁矿石热爆裂性能的装置的制作方法

本实用新型涉及铁矿石热处理技术领域，具体涉及一种改善铁矿石热爆裂性能的装置。

背景技术：

铁矿石是钢铁生产企业的重要原材料，天然矿石(铁矿石)经过破碎、磨碎、磁选、浮选、重选等程序逐渐选出铁。铁矿石是含有铁单质或铁化合物能够经济利用的矿物集合体；可以直接投入炼钢炉炼钢的铁矿石旧称“平炉富矿”，可以直接用于炼铁的铁矿石旧称“高炉富矿”，都带个“富”字。这些富矿最好是磁铁矿和赤铁矿，它们的含铁量都在70％以上。

热爆裂性(decrepitation)是铁矿石的一种重要冶金性能。主要发生在天然铁矿石中。通常把一定粒度的矿样放入已加热到400～600℃并通入空气、氮气、或微还原气氛的容量中，及至试样达到炉内的温度，此时试样中的水分迅速挥发而爆裂。然后把试样取出并冷却、筛分，以测定所发生的爆裂程度。

天然铁矿石发生热爆裂是因为矿石中物理水和结晶水的迅速排出，以及矿石结构沿各晶面的热膨胀不同。若矿石的孔隙率超过10％及矿石含水量很少时不会发生热爆裂。由于矿石中的物理水随气候而变化，因之试样应考虑到贮矿场所遇到的各种情况。热爆裂性指数高的矿石将导致高炉冶炼时炉尘吹出量的增加及高炉作业指标变坏，应控制该种矿石在炉料中的配比。

目前，对于铁矿石热爆裂性能的研究主要集中在铁矿石热爆裂指数测定装置和方法的讨论与改进上，而对于改善铁矿石热爆裂性能的研究较少。因此，亟需一种改善铁矿石热爆裂性能的装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种改善铁矿石热爆裂性能的装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种改善铁矿石热爆裂性能的装置，包括预热炉、加热炉和爆裂炉，所述预热炉、加热炉和爆裂炉内部安装有加热炉丝，所述的预热炉靠近加热炉一侧安装有第二高炉煤气装置，所述第二高炉煤气装置上安装有观察窗，所述加热炉靠近预热炉一侧安装有第一高炉煤气装置，所述预热炉远离第一高炉煤气装置一端安装有传送带，所述预热炉底部安装有传送板，所述传送板的长边两端安装有防护板，所述防护板上连接有制动开关，所述传送板底部安装有底箱，所述底箱一侧开设有单扇门，所述底箱下部安装有滚轮。

优选的，所述的爆裂炉分为前挡板和后挡板，所述后挡板分布在远离传送带的一端，制动开关分别控制预热炉、加热炉、爆裂炉和第一高炉煤气装置、第二高炉煤气装置上的后挡板开闭，便于处理后的铁矿石进入下一流程。

优选的，所述的预热炉、加热炉和爆裂炉均设有前挡板和后挡板，预热炉、加热炉和爆裂炉的炉内温度范围分别为100-200℃、200-350℃和500～600℃。

优选的，所述的第二高炉煤气装置上部安装有煤气罐和运气管，所述煤气罐与运气管连接。

优选的，所述的第二高炉煤气装置内部安装有增压箱和喷头，所述增压箱与运气管连接，所述喷头与增压箱配合。

优选的，所述的第二高炉煤气装置与第一高炉煤气装置的组成相同。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、该种改善铁矿石热爆裂性能的装置分为加热区和受热区，加热区包括预热炉、加热炉和爆裂炉，预热炉、加热炉和爆裂炉炉内温度依次增加，预热炉和加热炉用于减少铁矿石内的物理水和结晶水，使铁矿石发生矿石中物理水和结晶水的缓慢排出，含水量很少时不会发生热爆裂，同时热爆裂反应在爆裂炉中预先发生，可大幅度减少铁矿石在高炉内的爆裂粉化。

2、该种改善铁矿石热爆裂性能的装置设置有第一高炉煤气装置和第二高炉煤气装置，通过调节各段煤气流量来控制铁矿石的上层温度。上层温度高使铁矿石上层充分受热爆裂；下层温度低，铁矿石上下层温度差有利于铁矿石内部热应力的释放，减少铁矿石在受热过程中裂纹的产生，改善铁矿石的热爆裂性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型爆裂炉的结构示意图；

图3为本实用新型第二高炉煤气装置的结构示意图。

图中：1、传送带；2、底箱；3、传送板；4、单扇门；5、滚轮；6、观察窗；7、防护板；8、制动开关；9、加热炉丝；10、爆裂炉；11、第二高炉煤气装置；12、加热炉；13、第一高炉煤气装置；14、预热炉；15、前挡板；16、后挡板；17、煤气罐；18、运气管；19、增压箱；20、喷头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1至图3，一种改善铁矿石热爆裂性能的装置，包括预热炉14、加热炉12和爆裂炉10，所述预热炉14、加热炉12和爆裂炉10内部安装有加热炉丝9，所述的预热炉14靠近加热炉12一侧安装有第二高炉煤气装置11，所述第二高炉煤气装置11上安装有观察窗6，所述加热炉12靠近预热炉14一侧安装有第一高炉煤气装置13，所述预热炉14远离第一高炉煤气装置13一端安装有传送带1，所述预热炉14底部安装有传送板3，所述传送板3的长边两端安装有防护板7，所述防护板7上连接有制动开关8，所述传送板3底部安装有底箱2，所述底箱2一侧开设有单扇门4，所述底箱2下部安装有滚轮5。

所述的爆裂炉10分为前挡板15和后挡板16，所述后挡板16分布在远离传送带1的一端。所述的预热炉14、加热炉12和爆裂炉10均设有前挡板15和后挡板16，预热炉14、加热炉12和爆裂炉10炉内温度分别为100-200℃、200-350℃和500～600℃。

所述的第二高炉煤气装置11上部安装有煤气罐17和运气管18，所述煤气罐17与运气管18连接。所述的第二高炉煤气装置11内部安装有增压箱19和喷头20，所述增压箱19与运气管18连接，所述喷头20与增压箱19配合。所述的第二高炉煤气装置11与第一高炉煤气装置13的组成相同。

工作原理：该种改善铁矿石热爆裂性能的装置在使用时，首先分为加热区和受热区，加热区包括预热炉14、加热炉12和爆裂炉10，预热炉14、加热炉12和爆裂炉10炉内温度依次增加，预热炉14和加热炉12用于减少铁矿石内的物理水和结晶水，使铁矿石发生矿石中物理水和结晶水的缓慢排出，含水量很少时不会发生热爆裂，同时热爆裂反应在爆裂炉10中预先发生，大幅度减少铁矿石在高炉内的爆裂粉化。第一高炉煤气装置13和第二高炉煤气装置11，通过调节各段煤气流量来控制铁矿石的上层温度。上层温度高使铁矿石上层充分受热爆裂；下层温度低，铁矿石上下层温度差有利于铁矿石内部热应力的释放，减少铁矿石在受热过程中裂纹的产生，改善铁矿石的热爆裂性能。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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