近日,河北鑫达钢铁集团有限公司自主研发的“一种防止球团焙烧爆裂装置”获得国家知识产权局实用新型专利授权。该专利针对球团焙烧过程中长期存在的生球爆裂行业痛点,通过创新的刺孔取料技术,实现了生球团在烘干前的预处理优化,有效解决了因受热不均导致球团爆裂、粉碎的质量难题。这一技术突破标志着鑫达在球团制备领域再次取得关键性创新成果,为行业绿色高质量发展提供了新的技术路径。
球团是粉矿造块的重要方法之一,先将粉矿加适量水分和粘结剂制成生球,经干燥、预热后在氧化气氛中焙烧制成球团矿。由于生球团内部含有一定水分,传统烘干过程中球团通常多层堆叠在篦板上,导致球团无法全方位受热,不仅影响烘干速度,更常出现表面烘干而内部依然含水的“外干内湿”现象。
当干燥气体温度超过450℃后,生球中水分尚未脱除完全时,水分的汽化会造成生球内部压力增大,进而导致球团爆裂。爆裂的生球不仅增加了返料率、降低了生产率,还增加了能耗和生产事故风险。这一问题长期困扰着球团工序,成为制约产能提升和质量稳定的关键瓶颈。
本实用新型专利提供的防止球团焙烧爆裂装置,包括固定架,固定架上设置有接料组件,接料组件上竖直滑动设置有多个托起柱,接料组件上方水平滑动设置有取料组件,取料组件上竖直滑动设置有多个取料针。装置运行过程中,生球团输送至接料组件后,托起柱向上托举将生球团逐个顶起,随后取料组件移动至接料组件上方,取料针向下滑动刺入生球团内。取料针刺入后向上移动将生球团带起,取料组件将生球团移动至接料组件一侧,随着取料针继续向上滑动,生球团从取料组件中掉落并输送至烘干炉中进行烘干。
该装置在细节设计上独具匠心。托起柱上端设有半圆形的凹坑,用于容纳生球团、防止滑落;取料筒下端转动设置有挡板,在运输过程中封闭取料筒下端,防止生球团掉落;落料筒内固定设置有多个落料管,落料管下端连接柔性材料制成的落料袋,对掉落球团起到缓冲作用,避免直接摔落导致破裂。整套装置通过托起、刺孔、转运、缓冲输送的完整流程,实现了生球团在进入烘干炉前的标准化预处理。
该专利技术的核心价值在于取料针在生球团上刺有多个贯穿孔洞,使生球团内部与外部通过孔洞相连通。在后续烘干过程中,孔洞能够使生球团受热更加均匀,内部水汽得以快速排出,从根本上避免了因内部潮湿导致球团爆裂的情况发生。与传统技术方案相比,该装置不改变球团原有配料体系,通过物理方式即可实现防爆裂效果,具有工艺简单、成本低廉、适用性广的显著优势。同时,该装置已同步申请发明专利,体现了鑫达在该技术领域的深度布局与持续创新能力。
防止球团焙烧爆裂装置的成功研发与应用,不仅为鑫达提升球团矿产品质量、降低生产成本提供了有力支撑,更为行业球团焙烧攻克爆裂难题贡献了“鑫达方案”,对推动行业技术进步和绿色低碳转型具有积极的示范意义。未来,河北鑫达钢铁集团有限公司将坚持创新驱动发展战略,聚焦关键核心技术领域布局高价值专利,推动创新成果从“纸面”走向“应用”,为行业进步贡献更多“鑫达智慧”!