合作方式:☐整体转让 ☒技术许可 ☐作价入股 ☒合作开发 ☐其它_____
成果简介:
冶金生产中会产生大量高温熔渣(1400 ℃以上)。习惯通过对熔渣进行破碎粒化处理后,常会获得大量高温固体颗粒(约 800 ℃)。为进一步冷却颗粒及回收余热,开发了埋管移动床换热器来处理高温渣颗粒以实现热量回收。高温颗粒从移动床顶部加入,从底部流出。移动床中的埋管内部通有冷却水,管外为流动的高温颗粒。在运行过程中,高温颗粒通过间壁式换热被冷却,冷却水被加热。对于不同种类、不同初始温度、不同尺寸的固体熔渣颗粒,可通过设置不同尺寸、不同数量的埋管管束以及不同的颗粒流速、不同的水流速等方式来将颗粒冷却至所需温度(150-200 ℃),并获得所需温度的热水(80-100 ℃)或蒸汽。这种移动床技术具有结构简单、生产成本低等优点。
成熟程度及推广应用情况:
目前处于何种研发阶段:☐研发 ☐小试 ☒中试 ☐小批量生产 ☐产业化;
样机:☒有 ☐无
已投入成本:15 万。
推广应用情况:长沙凯瑞重工机械有限公司。
期望技术转移成交价格(大概金额):面议。
技术优势:
1. 系统简单且搭建及维护成本低。
2. 运行稳定且运行成本低。
3. 换热介质为水,载热能力较强且用量较少。
4. 可回收熔渣颗粒余热,且出口热水干净,可直接利用。
性能指标:
1. 余热回收率 60-80%以上。
2. 出渣温度 150-200℃。
3. 出水温度 80-100℃,蒸汽>100℃。
市场分析:
冶金等行业熔渣产量庞大,其中含有丰富的热能以及大量有益的化学元素,应将其资源化。但目前的综合利用率不到 20%,处理方式较少,主要是冷弃法、热泼法、热闷法、水淬法,但都存在诸多问题。随着国际竞争的日趋激烈、能源价格的持续上涨以及环保问题的越来越受重视,开发能够高效回收熔渣余热的技术,已成冶金行业亟待突破的技术瓶颈。
其中困难主要有两点:一是熔渣粒化困难;二是粒化后获得高温固体小颗粒,颗粒含有的热量取出困难。
本研究的移动床技术(成果)能很好的解决高温固体颗粒余热回收困难,可对多种固体熔渣颗粒(如;高炉渣、转炉渣、铜锍渣等)进行余热回收,具有适用面广、成本低等优势。同时又能方便后续的熔渣资源化应用,完全符合目前循环经济和绿色环保的需求。还可推广至其它行业的高温固体颗粒的冷却或余热回收,如:活性焦、煅后焦等。
经济效益分析:
以高炉渣为例,炉渣出炉温度在 1400~1550 ℃间,吨渣所含显 1260~1880MJ,相当于 60 kgce 的热值。如将这部分热量进行回收,热回收率为 60 %,吨钢综合能耗将减少 10.8 kgce。2019 年我国粗钢产量预计为 9.96 亿 t,按照 10.8kgce/吨钢的节能率,700 元/tce 的价格,以及过程动力消耗所占回收热量的 25 %来计算,将节省 807.8 万 tce,可创造效益 56.47 亿元。




图 4 实验装置及管路布置(去除保温棉)