Способ утилизации и удаления выделяющихся в вагранке остаточных веществ

 

Изобретение относится к области металлургии, конкретно к способам утилизации выделяющихся в вагранке мокрых остаточных веществ и содержащихся в них металлов. Сущность изобретения: мокрые компоненты остаточных веществ улавливают посредством системы мокрой очистки, осушают посредством горячего газа, отходящего из системы, и утилизируют повторным введением в вагранку и/или переводят в шлак. Благодаря этому исключаются большие затраты на специальное хранение и оптимально используются имеющиеся вещества и энергия отходящего газа. 6 з.п.ф-лы, 1 ил.

Данное изобретение относится к способу утилизации скапливающихся в вагранке мокрых остаточных веществ.

На основании строгих законов по борьбе с загрязнением воздуха устройства по охране окружающей среды являются обязательными составными частями литейных устройств. При этом утилизация и удаление отходов литейных веществ намечаются в качестве важнейшей задачи будущего.

Шахтные печи, в частности вагранки, уже давно используются для плавления железа. При этом металлическая шихта расплавляется при подаче носителей энергии, причем чугун, оборотный материал и скрап с носителями энергии попадают в шихту в изменяющихся долях.

Газы, которые возникают в процессе плавления металлов в шахтной печи, соответственно, в вагранке содержат значительное количество припыла. Как правило, этот припыл загрязнен металлом. Это происходит вследствие того, что вагранка обычно загружается затвердевшим чугуном, а также скрапом, причем состав последнего сильно зависит от его происхождения, а количество загружаемого материала - от рыночной цены. Соответственно этому состав припыла, скапливающегося в вагранке и фильтрующем устройстве, различен и не всегда пригоден для применения в процессе рециркуляции, как это, например, известно из DE 3942902. В этом документе описан способ обогащения выделяющегося в вагранке припыла и содержащегося в нем металла и/или окислов, причем припыл улавливается в системе с помощью фильтрующего устройства, при этом металлосодержащий припыл повторно вносится в вагранку, пока не получится заданная концентрация металла или его окислов.

Улавливаемый в вагранке припыл должен быть очищенным от названных загрязнений. Это производится или в сухих фильтрующих установках, или мокрой промывкой, большей частью с помощью дезинтегратора.

При мокром пылеулавливании скапливается или шлам, или обезвоженный в фильтрпрессе кек. Затем кек, как отход, удаляют на хранение. Однако из-за сильного загрязнения этого кека такими металлами, как Zn, Pb, Cd и т.д., которые в связи с плавлением образуют остатки в кеке, его необходимо удалять на специальное хранение. Это приводит к большим затратам.

Припыл из сухой пылеулавливающей установки может снова вводиться в зону плавления в вагранке в качестве недорогого заменителя кокса, в частности посредством подсоса или вдувания. Этот способ позволяет исходя из успешно опробованного способа замены кокса посредством многократной рециркуляции припыла повысить содержание металла до такой величины, которая достаточна для промышленного повторного извлечения.

Это означает существенную разгрузку для окружающей среды и значительную экономию затрат на хранение.

Стремление повторно извлекать припыл при мокрой газоочистке в форме брикетов не может быть успешным из-за повышенного истирания в шахтной печи.

Исходя из описанного уровня техники,задачей изобретения является создание способа, обеспечивающего промышленную и воспроизводимую утилизацию мокрого припыла в шахтной печи или в вагранке.

Эта задача решается в способе утилизации и удаления выделяющихся в вагранке или других процессах остаточных веществ и содержащихся в них металлов, включающий их улавливание и повторное введение в вагранку за счет того, что остаточные вещества и содержащиеся в них металлы улавливают посредством системы мокрой очистки и полученные мокрые компоненты остаточных веществ осушают с помощью горячих газов, отходящих из системы. При этом является целесообразным использовать мокрые компоненты остаточных веществ в виде шлама или кека, а полученную пыль вводить в вагранку. Причем пыль получают или она возникает в вагранке. Кроме того, пыль может являться посторонней пылью, которую вводят в вагранку для утилизации. Кроме того, отработанный воздух из циклона вводят перед мокрым обеспыливанием в поток колошникового газа, а воздух, отходящий из циклона, вводят в горячий воздух вагранки.

Предпочтительный пример выполнения изобретения поясняется подробнее с помощью прилагаемого чертежа. На чертеже в схематичном изображении показана вагранка 1, из которой отводится возникающий в течение процесса расплавления припыл и подводится к дезинтегратору 2. Дезинтегратор 2 служит в качестве установки для мокрой очистки припыла. В подсоединенной далее не показанной на чертеже емкости может быть осажен полученный шлам, который затем вводится в пресс 3. Полученный таким образом еще мокрый кек направляется в устройство для осушки кека 4. Им может быть, например, конвекционный осушитель. Шламы или кек осушаются в устройстве 4 отходящими горючими газами, которые после топочной камеры 9 отводятся из системы и посредством вентилятора нагнетаются с необходимым давлением в сушильную секцию. Получающаяся смесь из газа и сухой золы затем разделяется в циклоне 5. Пыль подается пневматическим передающим устройством в хранилище 7 системы повторного введения пыли и через сопла засасывается или нагнетается в вагранку. Газы возвращаются в газовую систему печи, причем возврат отработанного газа может осуществляться из циклона 5 как в поток колошникового газа перед мокрой очисткой в дезинтеграторе, так и в горячий воздух вагранки.

Особые преимущества описанного воздуха согласно изобретению заключаются в следующем: - исключении больших затрат на специальное складирование; - оптимальном использовании имеющейся энергии отходящего газа; - повторном извлечении составных частей пыли (Zn, Rb и других остаточных продуктов).

Формула изобретения

1. Способ утилизации и удаления выделяющихся в вагранке или в других процессах остаточных веществ и содержащихся в них металлов, включающий их улавливание и повторное введение в вагранку, отличающийся тем, что остаточные вещества и содержащиеся в них металлы улавливаются посредством системы мокрой очистки и полученные мокрые компоненты остаточных веществ осушают с помощью горячих газов, отходящих из системы.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что мокрые компоненты остаточных веществ используют в виде шлама или кека.

3. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что пыль выделяют из циклона или ту, которая возникает в вагранке.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что выделенную пыль вводят в вагранку.

5. Способ по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что для утилизации в вагранке используют постороннюю пыль.

6. Способ по любому из пп.1 - 5, отличающийся тем, что в поток колошникового газа перед мокрой очисткой вводят отработанный воздух из циклона.

7. Способ по любому из пп.1 - 6, отличающийся тем, что отработанный воздух из циклона вводят в горячий воздух, который подают в вагранку.

РИСУНКИ

Рисунок 1