回轉(zhuǎn)窯及應(yīng)用該回轉(zhuǎn)窯的處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及回轉(zhuǎn)窯，具體地講，涉及能夠精確地測(cè)定內(nèi)部溫度的回轉(zhuǎn)窯及應(yīng)用了該回轉(zhuǎn)窖的處理方法(Rotary Kiln and Treating Method using it)。
【背景技術(shù)】
[0002]例如，在鎳回收方法的氫還原階段，通常利用回轉(zhuǎn)窯執(zhí)行還原工序。圖1中圖示有還原工序中所使用的回轉(zhuǎn)窯。
[0003]從圖1可知，回轉(zhuǎn)窯10包括礦石所流入的裝入口 4和礦石所排出的排出口 3，主體1在其內(nèi)部形成有擋板(Baffle) la，該擋板la有助于混合通過(guò)主體1內(nèi)部的礦石ml。通常相對(duì)于水平方向傾斜預(yù)定角度α而配置主體1，使得礦石ml容易從裝入口 4移動(dòng)至排出口3，并通過(guò)排出口 3排出還原礦m2。此時(shí)，配置有向主體1內(nèi)部供給氣氛氣體的氣氛氣體供給部2。
[0004]對(duì)于這種回轉(zhuǎn)窯10來(lái)講，為了還原礦石，礦石ml的溫度尤為重要。但難以在處于高溫狀態(tài)且旋轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)窯10內(nèi)測(cè)定礦石ml的溫度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]技術(shù)問(wèn)題
[0006]本發(fā)明其目的在于提供一種用于在所述的回轉(zhuǎn)窯精確地測(cè)定爐內(nèi)部的溫度的溫度測(cè)定裝置。
[0007]技術(shù)方案
[0008]為了達(dá)到如上所述的目的，本發(fā)明提供如下回轉(zhuǎn)窯。
[0009]本發(fā)明所提供的回轉(zhuǎn)窯包括:主體，其以能夠裝入和排出原料的方式所提供，并以與驅(qū)動(dòng)單元連接而能夠旋轉(zhuǎn)的方式所支撐；內(nèi)部溫度測(cè)定部，其配置于上述主體內(nèi)部，并以能夠相對(duì)于上述主體旋轉(zhuǎn)的方式安裝；以及，支撐部，其支撐上述內(nèi)部溫度測(cè)定部，且與上述主體一起旋轉(zhuǎn)。
[0010]在本發(fā)明中上述內(nèi)部溫度測(cè)定部能夠包括:延伸部，其沿著上述主體的旋轉(zhuǎn)軸延伸；以及，溫度傳感器，其與上述延伸部連接，并從上述延伸部朝向半徑方向外側(cè)延伸而測(cè)定主體的一個(gè)點(diǎn)的溫度。
[0011]另外，上述支撐部能夠包括具有與上述主體的旋轉(zhuǎn)軸相同的中心的支撐環(huán)、以及連接上述支撐環(huán)和上述主體的內(nèi)表面的支撐桿，上述延伸部能夠貫通上述支撐環(huán)的內(nèi)部。
[0012]另外，上述內(nèi)部溫度測(cè)定部能夠包括從主體的裝入側(cè)端部延伸的第一測(cè)定部和從主體的排出側(cè)端部延伸的第二測(cè)定部而構(gòu)成。
[0013]另一方面，能夠以沿著主體的軸方向多點(diǎn)支撐上述內(nèi)部溫度測(cè)定部的方式具備多個(gè)上述支撐部。
[0014]此時(shí)，上述溫度傳感器由熱電偶(Thermocouple)構(gòu)成，并能夠包括以從延伸部朝向正下方延伸至原料內(nèi)部的方式形成而測(cè)定原料的溫度的原料溫度傳感器，上述溫度傳感器還能夠進(jìn)一步包括以從延伸部朝向上方延伸的方式形成而測(cè)定還原爐內(nèi)部的溫度的內(nèi)部溫度傳感器。
[0015]在本發(fā)明中上述溫度傳感器能夠具有金屬絲形態(tài)，上述延伸部與上述溫度傳感器通過(guò)包裹上述延伸部和溫度傳感器的環(huán)狀襯套而連接，上述襯套配置于與上述支撐環(huán)對(duì)應(yīng)的位置。
[0016]在本發(fā)明中上述主體能夠包括從上述主體的內(nèi)表面向半徑方向內(nèi)側(cè)突出形成的擋板，上述原料溫度傳感器與上述主體內(nèi)表面之間的距離大于上述擋板的突出高度。
[0017]本發(fā)明能夠進(jìn)一步包括配置于主體的外部或內(nèi)部，并對(duì)主體內(nèi)部的原料進(jìn)行加熱的加熱部。
[0018]本發(fā)明能夠提供一種應(yīng)用回轉(zhuǎn)窯的處理方法，該方法包括:通過(guò)配置于回轉(zhuǎn)窯主體內(nèi)部的內(nèi)部溫度測(cè)定部而測(cè)定主體的軸方向上的多個(gè)點(diǎn)的原料溫度的步驟；從在上述測(cè)定原料溫度的步驟所測(cè)定的測(cè)定值推測(cè)原料的狀態(tài)的步驟；以及，基于所推測(cè)的原料的狀態(tài)而控制原料的裝入、排出、主體的旋轉(zhuǎn)速度、以及回轉(zhuǎn)窯的加熱量中至少一個(gè)的步驟。
[0019]另外，本發(fā)明中上述推測(cè)原料的狀態(tài)的步驟還能夠基于在上述測(cè)定原料溫度的步驟所測(cè)定的測(cè)定值判斷原料的還原所發(fā)生的區(qū)域而計(jì)算原料的還原率，上述進(jìn)行控制的步驟還能夠基于所算出的還原率而控制原料的裝入、排出、主體的旋轉(zhuǎn)速度、以及回轉(zhuǎn)窯的加熱量中至少一個(gè)。
[0020]技術(shù)效果
[0021 ] 本發(fā)明能夠在回轉(zhuǎn)窯精確地測(cè)定窯內(nèi)部的溫度。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是圖示了現(xiàn)有回轉(zhuǎn)窯的示意圖。
[0023]圖2是本發(fā)明的回轉(zhuǎn)窯的示意圖。
[0024]圖3是本發(fā)明的回轉(zhuǎn)窯的局部剖視圖，圖3a和圖3b是回轉(zhuǎn)窯的隨旋轉(zhuǎn)的剖視圖。
[0025]圖4是本發(fā)明的回轉(zhuǎn)窯的局部放大圖。
[0026]圖5是本發(fā)明的回轉(zhuǎn)窯的另一實(shí)施例。
[0027]圖6是本發(fā)明的回轉(zhuǎn)窯的另一實(shí)施例的局部側(cè)剖視圖。
[0028]符號(hào)說(shuō)明
[0029]100—回轉(zhuǎn)窯還原爐，110—主體，111—擋板，120—冷卻區(qū)，130—裝入部，140—加熱部，150a?f一支撐部，151—支撐桿，152—支撐環(huán)，160—延伸部，170a?f一原料溫度傳感器，180a?f一內(nèi)部溫度傳感器，190—襯套。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下，參考【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的具體實(shí)施例。
[0031]圖2至圖4中圖示有本發(fā)明的一實(shí)施例。
[0032]圖2中圖示有本發(fā)明的一實(shí)施例的回轉(zhuǎn)窯的示意圖，圖3a和圖3b中圖示有回轉(zhuǎn)窯的隨旋轉(zhuǎn)的局部剖視圖，圖3b中圖示有主體從圖3a狀態(tài)旋轉(zhuǎn)的樣態(tài)。圖4中圖示有圖2所示A部分的放大剖視圖。
[0033]從圖2可知，就本發(fā)明的回轉(zhuǎn)窯而言，例如，回轉(zhuǎn)窯還原爐100的主體110以兩端部被支撐的狀態(tài)以中心軸c為中心旋轉(zhuǎn)。主體110的兩端部雖然未被圖示，但與軸承和驅(qū)動(dòng)部連接。
[0034]另一方面，在主體110的一側(cè)配置有裝入部130，且另一側(cè)配置有排出部。在本實(shí)施例中，雖然裝入部130由螺旋加料器(Screw Feeder)構(gòu)成，但并不限定于此，裝入部130能夠具有多種方式的構(gòu)成，與此相應(yīng)地、排出部也具有多種方式的構(gòu)成。
[0035]主體110具有長(zhǎng)圓筒形，從上述裝入部130供給至主體110內(nèi)部的原料m—部分堆積在底部，主體110周邊配置有加熱部140使得原料m在高溫高壓狀態(tài)下被還原。加熱部140配置成偏向于裝入部130側(cè)，且以能夠具有還原結(jié)束后冷卻原料m的冷卻區(qū)120的方式構(gòu)成。在本實(shí)施例中，雖然通過(guò)以包圍主體110的外部的方式配置而進(jìn)行加熱的構(gòu)造來(lái)說(shuō)明了加熱部140，但加熱部140根據(jù)情況還能夠以如燃燒器那樣的加熱裝置來(lái)具備于主體110的內(nèi)部。
[0036]另外，在主體的排出部側(cè)端部還能夠形成進(jìn)行減壓的減壓部以使內(nèi)部的高壓能夠以大氣壓排出，但在還原氣氛為大氣壓的情況下，當(dāng)然也可不具備減壓部。
[0037]在本發(fā)明中，包括配置于主體110內(nèi)部且以對(duì)于旋轉(zhuǎn)的主體110能夠相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方式固定于外部的內(nèi)部溫度測(cè)定部。上述內(nèi)部溫度測(cè)定部測(cè)定主體110軸方向上的多個(gè)點(diǎn)的原料溫度和內(nèi)部溫度中至少一個(gè)。此時(shí)，配置有支撐部150a?f以支撐上述內(nèi)部溫度測(cè)定部，上述支撐部150a?f與上述主體110連接而一起旋轉(zhuǎn)。
[0038]支撐部150a?f包括具有與上述主體110的旋轉(zhuǎn)軸C相同的中心的支撐環(huán)152、以及連接上述支撐環(huán)152和上述主體110的內(nèi)表面的支撐桿151，以沿著主體的軸方向多點(diǎn)支撐上述內(nèi)部溫度測(cè)定部的方式具備多個(gè)支撐部150a?f。
[0039]另一方面，內(nèi)部溫度測(cè)定部包括:延伸部160，其沿著上述主體110的旋轉(zhuǎn)軸C延伸，且固定于外部而與上述主體110的旋轉(zhuǎn)無(wú)關(guān)；以及，溫度傳感器170a?f、180a?f，其與上述延伸部160連接，且從上述延伸部160朝向半徑方向外側(cè)延伸而測(cè)定主體的一個(gè)點(diǎn)的溫度。
[0040]此時(shí)，上述內(nèi)部溫度測(cè)定部的延伸部160包括從主體的裝入側(cè)端部延伸的第一測(cè)定部161和從主體的排出側(cè)端部延伸的第二測(cè)定部162而構(gòu)成。從主體110的大致中央部隔開一定距離而配置第一測(cè)定部161與第二測(cè)定部162。測(cè)定部還能夠由非為第一測(cè)定部161和第二測(cè)定部162的、單一測(cè)定部構(gòu)成。
[0041]溫度傳感器170a?f、180a?f由熱電偶構(gòu)成，并包括以從延伸部160朝向正下方延伸至原料m內(nèi)部的方式形成而測(cè)定原料的溫度的原料溫度傳感器170a?f和以從延伸部160朝向上方延伸的方式形成而測(cè)定還原爐內(nèi)部的溫度的內(nèi)部溫度傳感器180a?f。
[0042]以與上述支撐部150a?f相同的數(shù)量來(lái)具備溫度傳感器170a?f、180a?f，該溫度傳感器170a?f、180a?f在各支撐部150a?f所配置的位置測(cè)定原料溫度和/或內(nèi)部溫度。
[0043]參考圖3來(lái)說(shuō)明支撐部150a?f和溫度傳感器170a?f、180a?f，在本實(shí)施例中，在支撐環(huán)152外表面以120度間距配置有3個(gè)支撐部150a?f的支撐桿151。但