阅读说明：本技术 一种热熔渣岩棉生产工艺 (Production process of hot-melt slag rock wool ) 是由 冯勤 冀中年 于 2020-07-06 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种热熔渣岩棉生产工艺,采用高温熔化炉熔化煤矸石生产热熔渣或采用冶金热熔渣,通过出渣口出渣至渣罐内,渣罐经运输线上的渣罐车直线运输至调温调质跨,渣罐运输线上设有在线烘烤器,可随时加热渣罐,调温调质跨内行车吊运热熔渣加入调温调质炉,经调温调质后进行成棉,生产出合格岩棉,实现了由热熔渣生产岩棉的一体化生产工艺。通过本发明将热熔炉和岩棉车间相互连接,渣罐车承载渣罐运行于出渣和调温调质之间,并通过调温调质跨内行车吊运渣罐至跨内任何一座调温调质炉,大大拉近了热熔炉与岩棉车间的距离,多座热熔炉对应多个调温调质炉,实现了热熔渣岩棉生产的连续、紧凑和动态有序。(The invention discloses a production process of hot-melt slag rock wool, which adopts a high-temperature melting furnace to melt coal gangue to produce hot molten slag or metallurgical hot molten slag, discharges the slag into a slag tank through a slag outlet, the slag tank is linearly transported to a temperature-adjusting tempering span through a slag tank car on a transport line, an online roaster is arranged on the slag tank transport line, the slag tank can be heated at any time, the temperature-adjusting tempering span is internally driven to hoist the hot molten slag to be added into a temperature-adjusting tempering furnace, and the qualified rock wool is produced after the temperature adjustment and tempering, thereby realizing the integrated production process of producing the rock wool from the hot-melt slag. According to the invention, the hot melting furnace and the rock wool workshop are mutually connected, the slag tank truck carries the slag tank to run between slag discharge and temperature regulation and tempering, and the slag tank is hoisted to any temperature regulation and tempering furnace in the span through the temperature regulation and tempering cross-internal traveling truck, so that the distance between the hot melting furnace and the rock wool workshop is greatly shortened, and the multiple hot melting furnaces correspond to the multiple temperature regulation and tempering furnaces, thereby realizing continuous, compact and dynamic ordered production of the hot melting slag rock wool.)

一种热熔渣岩棉生产工艺

技术领域

本发明属于无机非金属材料技术领域，具体涉及一种热熔渣岩棉的生产工艺。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

岩棉具有优良的绝热、吸声、防火和抗震等性能，在节能和环保领域中，发挥着重要的作用，广泛应用于石油、电力、冶金和建筑等行业，特别是建筑领域。

目前，传统的岩棉生产中，主要采用如下两种工艺：

(1)“冲天炉”工艺

采用玄武岩、辉绿岩等天然岩石为主要原料，通过燃烧焦炭或燃气产生热量熔化岩石，供后部连接的岩棉生产线。该工艺存在如下缺点：1)产生大量CO、CO₂和SO₂等废气，因其自身工艺特点而无法回收，只能焚烧并脱硫、脱销处理后才能排放，污染环境的同时，成本过高，正面临难以生存的状态；2)伴随着不断提升的环境治理，玄武岩、辉绿岩等天然岩石的开采受到了严格的限制和监管，大批矿山已被关停，严重制约了本工艺的发展。

(2)“电炉”工艺

采用天然岩石或尾渣、尾矿为主要原料，通过电加热熔化，供后部连接的岩棉生产线。该工艺利用电极加热，无需焦炭、燃气，不会产生大量废气，但是，尾渣为热熔渣冷却后的渣料，所述工艺中需二次熔化，大量显热被浪费，能耗太高。

近些年，有部分企业采用高炉、电炉冶金热熔渣经调温调质后生产岩棉，冶金热熔渣主要成分为SiO₂、Al₂O₃、CaO和MgO，而且出渣温度高达1400～1500℃，显热约1550～1750kJ/kg；生产岩棉具有成分、温度优势，但由于冶炼炉与岩棉生产线之间具有一定的距离，目前多采用汽车、火车或通过沟槽进行热熔渣运输，由于热熔渣易凝固，在运输过程中会产生凝聚，并且温度也会降低，造成能源散失或岩棉加工难度增加。

发明内容

针对上述研究背景，如何有机的连接热熔炉与岩棉生产车间，缩减运输距离，建立连续紧凑、动态有序的热熔渣运输系统，确保岩棉生产流程连续顺畅，运行成本低等是本发明的根本出发点。

基于上述技术，本发明目的在于提供一种热熔渣岩棉生产工艺，所述生产工艺的具体方案：采用高温熔化炉熔化煤矸石生产热熔渣或采用冶金热熔渣，通过出渣口出渣至渣罐内，渣罐经运输线上的渣罐车直线运输至调温调质跨，跨内行车吊运热熔渣加入调温调质炉，经调温调质后进行成棉，生产出合格岩棉，实现了由热熔渣生产岩棉的一体化生产工艺。

煤炭开采过程中产生大量的尾矿，如何加大尾矿的资源化利用是进一步解决其带来的社会、环境和经济等问题的必要途径。尾矿的主要成分为Al₂O₃、SiO₂、Fe₂O₃、CaO和MgO等，其中Al₂O₃和SiO₂二者总量高达60～90％，更适宜制备岩棉。本发明采用高温溶化炉替代传统的电炉及冲天炉，通过焦炭或燃气燃烧熔化尾矿来生产热熔渣，经成分微调后可制备岩棉，是一种良好的尾矿资源利用方式。

本发明所述的热熔渣包含以尾矿为原料经高温熔化炉所生产的热熔渣和冶金行业炼铁高炉和铁合金电炉所产生的冶金热熔渣，所述尾矿即为煤矸石，而所述岩棉车间包含调温调质跨和岩棉跨。

该工艺中，热熔炉与岩棉车间毗邻布置，且零距离衔接，并通过一条渣罐运输线相互连接，渣罐车行走于出渣位和岩棉车间之间，加快了渣罐周转，最大限度缩短了物流运输、工序顺畅、投资节省、运行成本降低。通过运输线直接衔接热熔炉与岩棉车间，能够有效加快热熔渣的周转。

以上一个或多个技术方案的有益效果是：

1.本发明利用煤炭尾矿、冶金尾渣制作岩棉，属绿色循环经济。

2.本发明提供的生产工艺有效的解决了热熔渣运输的温降问题，从出渣位出渣后，直接运至调温调质跨，缩短了渣罐运转周期～30min，提高了入调温调质工序的热熔渣温度30～40℃，有效降低后续加工难度，提高岩棉生产效率。

3.热熔炉与岩棉车间毗邻布置，且零距离衔接，热熔炉与岩棉生产线实现了零距离布置，总图占地面积大大减小。

4.本发明提供的生产工艺中，通过灵活调整渣罐运输线的位置及数量，可以满足多种目标产量的设置需求，生产系统调节更加灵活。

5.本发明提供的生产工艺相对于传统的岩棉生产方式，系统连续性增强，渣罐运转周期加快，减少了车间内的渣罐数量，降低了工程投资和运行成本。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为实施例1中所述热熔渣岩棉生产工艺示意图；

其中，100为热熔炉区域，101为热熔炉，102为出渣口，103为出渣位，200为调温调质跨，201为调温调质炉，300为岩棉跨，301为岩棉生产线，400为运输线，500为运输车，600为渣罐，700为烘烤器，800为行车。

图2为实施例2中所述热熔渣岩棉生产工艺示意图；

其中，100为热熔炉区域，101为热熔炉，102为出渣口，103为出渣位，200为调温调质跨，201为调温调质炉，300为岩棉跨，301为岩棉生产线，400为运输线，500为运输车，600为渣罐，700为烘烤器，800为行车。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

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。

正如背景技术所介绍的，针对现有热熔渣岩棉生产工艺的不足，为了解决如上的技术问题，本发明提出了热熔渣岩棉生产工艺。

本发明第一方面，提供一种热熔渣岩棉生产工艺，所述生产工艺包括以下步骤：热熔炉熔渣及热熔炉出渣、热熔渣运输、调温调质后进行成棉；其特征在于，所述热熔炉与岩棉生产线毗邻布置，所述热熔渣运输采用运输线对热熔渣进行转运。

优选的，所述运输线包括渣罐车及渣罐，所述渣罐车用于在热熔炉及岩棉生产车间之间运输渣罐，所述渣罐用于盛装热熔渣。

上述技术方案的其中一个较为优选的实施方式中，包括以下步骤：在线烘烤后的渣罐车承载空渣罐运行至热熔炉的出渣位等待出渣，热熔渣经由热熔炉的出渣口出渣至渣罐中，渣罐车承载满罐的渣罐直接运行至调温调质跨，通过调温调质跨内的行车吊运渣罐至调温调质炉，并将渣罐内的渣加至调温调质炉内，调温调质后进入成棉等岩棉生产工序，加完热熔渣的空渣罐经行车吊运至渣罐运输线上，渣罐车运行至热熔炉区域的烘烤器处，进行在线烘烤，出渣前运行至出渣口处等待出渣，进入下一个循环。

上述实施方式中，烘烤器和热熔炉布置在热熔炉区域，热熔炉设有一个或多个出渣位。

上述实施方式中，调温调质炉布置在调温调质跨中，跨中设置吊运渣罐的行车，岩棉生产线布置在岩棉跨。

进一步，渣罐运输线呈直线型，将热熔炉的出渣位与调温调质跨相互连通。

进一步，渣罐运输线上设置渣罐在线烘烤器，所述在线烘烤器用于加热空渣罐。

进一步，调温调质跨内还具有行车吊运。通过在调温调质跨内设置行车可实现一座热熔炉对应多条岩棉生产线来组织生产。

应注意的是，上述实施例中为一座热熔炉对应一条或者多条岩棉生产线，但实际设计或者组织生产时，其不仅限于一座热熔炉，而根据热熔炉与岩棉生产线的生产能力，来进行实际的调整，可采用两座甚至多座热熔炉对应多条岩棉生产线来组织生产和设计。

如图1所示，其为本发明的一体化热熔渣岩棉生产工艺的第一实施例。本实施例中，包括一个热熔炉101和两个调温调质炉201和两条岩棉生产线301。

具体来说，热熔炉区域100中布置有一个热熔炉101，热熔炉101设有一个出渣口102。其中，热熔炉可为本领域中常用炼铁高炉、铁合金电炉或尾矿高温热熔炉等。

进一步，调温调质跨200与热熔炉区域100垂直紧密布置，调温调质跨200中布置有两座调温调质炉201。

进一步，岩棉跨300与调温调质跨垂直一体布置，岩棉跨内设置有两条岩棉生产线301。

进一步，热熔炉101的出渣位103分别通过渣罐运输线400与调温调质跨相通。其中，渣罐运输线400上设置有渣罐运输车500，渣罐运输车500可沿渣罐运输线400行走，以在热熔炉101的出渣位103与调温调质跨之间运送用于盛装热熔渣的渣罐600，应注意的是，渣罐600耳轴平行于调温调质跨200。

进一步，渣罐运输线400采用宽轨，其中，渣罐车500在渣罐运输线400上通过交流变频电机驱动，且渣罐车500上设置有称重装置。

进一步，在渣罐运输线400上设有渣罐在线烘烤器700，保证了出渣时渣罐500内的温度，减少了热熔渣凝固几率。

由此，本发明改变了热熔渣运输方式，通过本渣罐运输线与行车组合，实现了两个车间的零距离直线串联，大大减少了渣罐运输距离、提高了空渣罐温度，缩短了渣罐运转周期～30min，降低了出渣温度30～40℃，节省建设费用、降低运行费用和生产成本。

如图2所示，其为本发明的一体化热熔渣岩棉生产工艺中的第二实施例。本实施例中，包括两个热熔炉101和五个调温调质炉201和五条岩棉生产线301。

具体来说，每个热熔炉区域100中布置有一个热熔炉101，热熔炉101设有一个出渣位103。

进一步，多个调温调质炉201均布置在调温调质跨200内，一个调温调质炉201对应一条岩棉生产线301。

进一步，每个热熔炉101采用一条渣罐运输线400将渣罐500直接热送至调温调质跨200内。

进一步，每一条渣罐运输线400上均布置有在线烘烤器700，并通过渣罐车500承载渣罐600运行于出渣位103和调温调质炉201之间。

进一步，根据产量，热熔炉101可设两个，甚至多个出渣口102。

本实施例中的其他结构均与第一实施例中相同，在此不再详述。

应该注意的是，本实施例中仅示出了一座(两座)热熔炉对应两条(五条)岩棉生产线的情况，但并不限于此，本发明中热熔炉和岩棉生产线的对应可根据实际情况灵活设定，如多座热熔炉对应多条岩棉生产线组织生产。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。