Способ утилизации мелкой замасленной окалины

 

Использование: переработка отхода металлургической промышленности. Сущность изобретения: мелкую замасленную окалину обрабатывают кислотными растворами, после чего удаляют масло из растворов посредством пенной флотации.

Изобретение относится к переработке отходов металлургической промышленности.

Известен способ утилизации мелкой замасленной окалины фирмы "Колерэпа индастриз" (США), при котором для разделения и осушения твердых веществ и масел используют хлористый метилен и специальные стабилизаторы [1] Недостатками указанного способа являются высокая токсичность хлористого метилена, а также большие затраты, необходимые для приобретения и регенерации этого растворителя.

Известен способ утилизации мелкой замасленной окалины фирмы "Ф. Крупп Хюттенверке" (ФРГ), включающий сгущение шлама в радиальном сгустителе, очистку сгущенной фазы от масла щелочными растворами при t 80 90^oC с последующим отделением твердой фазы от масла и воды в центрифуге до содержания воды 20% и 2 3% масла. Содержание масел в исходной окалине достигает 30% Обработка щелочными растворами производится с добавками ПАВ. Расход детергента 100 кГ/т окалины. Стоимость детергента на 1 т окалины 35 немецких марок [2] Недостатками способа являются высокая стоимость его осуществления и большая сложность при эксплуатации громоздкого оборудования.

В качестве прототипа выбран способ очистки железной стружки [3] включающий обработку замасленной железной стружки промывочным раствором и отделение твердой фазы от жидкой.

Недостатком способа является невозможность получения мелкой обезмасленной окалины с остаточным содержанием масла менее 3% Замасленная окалина образуется на всех металлургических и машиностроительных предприятиях, имеющих прокатное производство, а также на всех трубопрокатных и сталепрокатных заводах.

В процессе проката металла окалина образуется на поверхности металлических заготовок и удаляется в процессе проката гидросбивом, при этом в первичных отстойниках улавливается крупная окалина (содержание масла 1 2% а мелкая окалина с размером частиц 50 70 мкм улавливается во вторичных отстойниках. Замасленность мелкой окалины составляет 15 30% что является препятствием для ее утилизации.

Крупная окалина, как правило, используется в шихте для получения железного агломерата.

Мелкая замасленная окалина не используется в процессе агломерации из-за того, что неполное сгорание масла приводит к налипанию сажи на роторы эксгаустеров системы вентиляции агломерационных машин, что приводит к их поломке. При использовании электрофильтров может произойти прожег электрофильтра из-за неэффективного удаления омасленной сажи с поверхности электрофильтра, поэтому предприятия вынуждены складировать мелкую замасленную окалину в отвалы, которые относятся к 4-й категории экологической опасности.

Предлагаемый способ направлен на получение железосодержащего сырья, отработанного масла, пригодного для повторного использования, и на предотвращение загрязнения окружающей среды.

Это достигается тем, что мелкая замасленная окалина подвергается обработке растворами, в результате которой происходит удаление масла с поверхности твердых частиц. В отличие от прототипа обработка осуществляется кислотными растворами.

После обработки кислотными растворами производят удаление масла. В отличие от прототипа удаление масла из растворов осуществляют посредством пенной флотации.

Способ осуществляется следующим образом.

Мелкая замасленная окалина в виде пульпы с содержанием 200 300 г/л твердого подвергается обработке в емкости с мешалкой отработанными травильными растворами.

Расход травильных растворов и время обработки зависят от гранулометрического состава окалины и плотности пульпы и контролируется увеличением pH пульпы в диапазоне 0,5 5.

После химической обработки пульпа подается в флотационную машину. Масло переходит в пенный продукт и удаляется из флотокамеры пеногонами в отдельную емкость. Время флотации до 60 мин.

Камерный продукт флотомашины представляет собой обезмасленную окалину с остаточным содержанием масла 2 3% и после слива в отдельную емкость для нейтрализации известковым молоком до pH-6 направляется на обезвоживание в фильтр-прессе.

Кек фильтр-пресса представляет собой плотную массу с влажностью 20% Полученная таким образом обезмасленная окалина может быть использована как добавка в железный концентрат в агломерационном или после окускования в мартеновском производствах.

Пенный продукт подвергается обработке на гидроциклоне для удаления большей части тонких шламов, которые направляются обратно в флотационную машину, после чего нейтрализуется известковым молоком до PH 6, нагревается до 80^oC и подается в трехкомпонентный центробежный сепаратор, позволяющий разделить пенный продукт на три компонента: шлам, воду и масло.

Финишная очистка масла от воды и шлама осуществляется на передвижной маслоочистительной установке ПСМ-4М.

В результате такой обработки получается отработанное масло марок ММО, МИО и др. пригодное для реализации потребителям или перевода в сорт котельного топлива.

Формула изобретения

Способ утилизации мелкой замасленной окалины, включающий обработку окалины промывочными растворами с последующим удалением масла, отличающийся тем, что обработку осуществляют кислотными растворами, а удаление масла из растворов осуществляют посредством пенной флотации.