Установка для грануляции шлакового расплава

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскими

Соцнапистичесинк

Республик

<ц)763284 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 071076 (21) 2410172/29-33 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 150980. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 150980 51) М. Кл.

С 04 В 5/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (S3) УДК66.067.55. .669.054.82 (088.8) М.А.Шаранов, Л.А.Зайнуллин, Ф.Я.Ольгинский, И.И.Щербаков, С.В.Колпаков и Л.И.Тецер (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники и Государственный союзный институт по проектированию металлургических заводов иуралгипромези (71) Заявители (5Я) УстАнОВкА ДлЯ ГРАнулЯЦии шлАкОВОГО

РАСПЛАВА

Изобретение относится к области переработки металлургических шлаков, в том числе и частично застывших шлаков, перевозимых в ковшах для переработки за пределами плавильных цехов. 5

На широкоизвестной гидрожелобной установке получают смерзаемый при перевозке гранулированный шлак (1).Кроме того,эта установка взрывоопасна, имеет сложную систему оборотного водо-10 снабжения, которая в условиях склонности шлаковой мелочи к цементации требует больших затрат труда и средств на частые ремонты.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является установка, содержащая устройство для дробления расплава водой, бункер-отстойник, рас.положенный в последнем элеватор с пер-20 форированными ковшами и транспортер(2 „

Однако в этой установке при заполнении ковшей элеватора водой выше уровня шлака наблюдается ухудшение 25 обезвоживания иэ-эа осаждения на его поверхности мелкодисперсных частиц иэ мутной воды.

Целью изобретения является получение сухого гранулированного шлака. 30

Цель достигается тем,что предлагаемая установка дополнительно снабжена присоединенным к бункеру-отстойнику устройством для сушки гранулированного шлака, выполненным с барабанной сушилкой, вентилятором и шлюзовым питателем, имеющим поворотную течку, причем элеватор выполнен наклонным, а бункер-отстойник герметиэированным.

Бункер-отстойник может быть выполнен с переливной перегородкой и валы барабанов элеватора расположены над ней.

На фиг. 1 изображена описываемая установка, продольный разрез A-А (по оси элеватора) на фиг. 2 с частичным разрезом (по оси устройства для дробления водой); на фиг. 2 — то же, разрез по Б-Б (по оси ведомого барабана элеватора) и разрез В-В (по камере регулирования уровня воды) на фиг. 1.

Устройство содержит герметиэнрованный бункер-отстойник 1 с отделенными погруженными в воду стенками отсеками

2 выгрузки граншлака, две водяных грануляционных ванны 3 и две камеры 4 для регулирования уровня воды. Отсеки

2 выгрузки наклонными каналами 5 сообщаются с грануляцоннными ваннами 3 и каналами 6 через переливную пере763284

6() товую уплотнительную камеру 23 поступа1 ет в шлюзовый питатель 20, откуда поворотной течкой 21 направляется на соответствующий конвейер 22 для передачи в вагоны или на склад гранулиро ванного шлака. Благодаря герметичносгородку 7 с камерами регулирования уровня.В ваннах 3 размещаются устрой- ства для дробления расплава водой (гидрогрануляторы),выполненные в виде водометных колес 8 с загнутыми вперед лопастями. Водометные колеса 8 по дуге 180-200О охвачены улитками 9, над которыми расположены . шлаковые желоба 10. В каждом отсеке 2 выгрузки установлен наклонныи элеватор, состоящий нз.перфорированных ковшей 11 ведомого барабана

12, ведущего барабана-звездочки 13 и роликов 14, причем валы барабанов 15 и 16 расположены выше уровня вОды, oIIределяемого переливной перегородкой 7, с целью обеспечения надежности работы подшипников и улучшения услбвий обезвоживания гранулированного шлака при выгрузке. В хвостовой части отсек 2 над уровнем воды переходит в лоток 17 для самотечной выгрузки гранулированно-20 го шлака s устройство для сушки гранулированного шлака, содержащее барабанную сушилку 18, соединенную уплотнениями 19 с отсеком 2 и с шлюзовым пита,телем 20, снабженным .поворотной течкой 5

2i для переключения потока гранулированного шлака на две ленты транспортера 27,.Хвостовая уплотнительная камера 23 снабжена патрубком 24 для подачи вентиляторного (вентнлятор не показан) воздуха на охлаждение и сушку гранулированного шлака. В камерах 4 регулированИя уровня воды установлены эрлифты 25, соединенные трубами 26 с верхними коллекторами 27 гидрогрануляторов, и поплавковые регуляторы 28 уровня. Для аварийного слива воды предусмотрены патрубки 29. С целью герметизации грануляциониые ванны 3 и отсек 2 выгрузки изолированы от окружающей среды пере- 40 крытиями 30 и крышкой 31, в которые встроены патрубкн 32 и 33 для организованного отвода парогазовых выбросов ,по трубе 34 в скруббер 35.Последний оборудован системой нейтрализации 45 вредных выбросов, состоящей иэ эрлифта

36, разбрызгивающего устройства 37 и системы приготовления известкового молока (ие оказана) с подводом

%го по трубе 38 в верхнюю часть эрлиф-gp та 36. Уровень воды в скруббере поддерживается регулятором 39 эа счет свежей воды, поступающей по трубе 40.

Для отвода шлама и продуктов нейтрализации скруббер соединен самотечной трубой 41 с камерами 4. Над скруббером установлена труба 42 для отвода нейтральной парогазовой смеси в атмосФеру.

Описываемая установка работает следующим образом.

В исходном состоянии герметизиро-. ванный бункер-отстойник 1, состоящий иэ грануляционных ванн 3, отсеков 2 выгрузки, камер 4 регулирования уровня, и скруббер 35 долж ны быть заполнены водой до задан-ных уровней. Перед сливом расплава шлака на грануляцню включается водометное колесо 8, которое эабирает воду.с поверхности грануляционной ванны 3 и по улитке 9 выбрасывает ее в виде дисперсного потока в ограниченное с боков пространство. С целью исключения образования легковесного гранулированного шпака и для поддержания постоянного уровня в грануляционной ванне 3 пускается в работу зрлифт

25, подающий воду из камеры 4 по трубе

26 в верхний коллектор 27, в результате чего вся вода, содержащаяся выше слоя шлака, сливается через края ковшей 11 обратно .а отсек 2,т.е.происходит первоначальное обезвоживание гранулированного шлака примерно до

25%.При движении по роликам 14 в течение около 30-40 минут происходит дальнейшее обезвоживание гранулированного шлака при 80-100 С до влажности 10-12% эа счет отфильтоовывания воды через перфорацию ковшей 11, после чего на приводном барабане 13, укрепленном на валу 16, ковши опрокидываются и гранулированный шлак по лотку 17 .самотеком ссыпается во вращающуюся барабанную сушилку 18.

С противоположного конца через патрубок 24 в сушилку навстречу потоку гранулированного шлака подается вентиляторный воздух. Нагреваясь от гранулированного шлака и насытясь водяными парами, воздух при расходе 60-100 кг на 1 т гранулированного шлака прн начальной температуре гранулированного шлака 80-100оС охлаждает до. 10-20 С и высушивает гранулированный шлак до влажности 5-7%, что является достаточным для обеспечения несмерзаемости

Дальнейшее снижение влажности эа счет свободной фильтрации и сушки за счет собственйого физического тепла гранулированного шлака становится экономически нецелесообразным, так как требует значительного увеличения габаритов устройств (длины элеватора) и увеличение знергозатрат на подачу воздуха. Падсушка гранулированного исаака за счет сжигания топлива экономически невыгодна, а черезмерное снижение влажности (ниже 5Ъ) может вызвать обильное загрязнение окружающей среды шлаковой пылью и, кроме того, потребует специального затаривания при перевозках, так как гранулнрованный шлак имеет способность вытекать через щели вагонов.За счет уклона сушилки при . ее вращении гранулированный шлак, многократно пересыпаясь, перемещается навстречу потоку воздуха и через xIIoc.763284 ти системы, созданной перекрытием 30, крышкой 31, уплотнением 19 и корпусом бункера-отстойника 1, все парогазовые выделения и отработавший в сушилке и эрлифте воздух по патрубкам 32,33 и по трубе 34 отводятся в скруббер 35, где перед выбросом в атмосферу по трубе

42 нейтрализуются водой,, подаваемой эрлифтом 36 с добавкой известкового . молока по трубке 38 yr разбрызгиваемой устройством 37. Подпитка всей системы свежей водой осуществляется по трубе

40 через поплавковый регулятор 39 уровня.

Предлагаемая установка может включать несколько спаренных секций с одной системой нейтрализации вредных 15 выбросов. Г"

Взрывобезопасность процесса обеспечена с одновременным повышением качества получаемого продукта (отсутствие легковесного шлака и несмерзае- 20 мость), достигнута охрана воздушного бассейна от загрязнений; работа предлагаемого устройства имеет высокую надежность из-за упрощения систем оборотного водоснабжения (исключение наcocosÄ задвижек, трубопроводов и отстойников), более надежны обезвоживание и сушка гранулированного шлака.

Формула изобретения

1. Установка для грануляции шлакового расплава, содержащая устройство для дробления расплава водой, бункеротстойник, расположенный в последнем элеватор с перфорированными ковшами и транспортер, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью получения сухого гранулированного шлака, она дополнительно снабжена присоединенным к бункеру-отстойнику устройством для сушки гранулированного шлака, выполненным с барабанной сушилкой, вентилятором и шлюзовым питателем, имеющим поворотную течку, причем элеватор выполнен наклонным, а бункер-отстойник - герметизированным.

2. Установка по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что бункер-отстойник выполнен с переливной перегородкой и валы барабанов элеватора расположены над ней.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Авторское свидетельство СССР

Ф 138518, кл. С 04 В 5/02, 1959.

2. Патен США к 3615329, кл. 65-141, опублик. 1971.

763284

Составитель Л.Чубукова

Редактор М.Харитонова Техред М . Кузьма, Корректор И.Шароши

Заказ 6221/20 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæroðoä, ул. Проектная, 4