Установка для производства шлаковой пемзы

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ . ЕТЕЛЬСТЕУ

СОюз СОбвтских

СОЦНаИНСтНЧВСННХ

Рвспубинк

Фг

3 (63) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 26.1279 (21) 2858613/29-33 (51) М

3 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет С 04 В 5/04

ГосударстаеииыЯ комитет

СССР ио делам изобретеииЯ

N открытиЯ

Опубликовано 07,10.81.Бюллетень NДата опубликования описания 07.1081 (53) УДК 691.322. .002.5(088.8) (72) Авторы изобретения

Н.B.Îðèíèíñêèé, Л.Л.Осиповских, Н.Н,Тихоно

Р.А.Сайдулин, Н.В.Храмцова и Б.Л.Демин

Уральский научно-исследовательский институ черных металлов (7Ф) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ШЛАКОВОЙ ПЕМЗЫ

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а имен. но, к получению шлаковой пемзы из металлургических шлаков.

5 ,Известна установка для изготовления сферических частиц наполнителя из доменного шлака, представляющая собой вращающийся барабан, внутри, которого установлена система охлаждения fl), Недостатком этой. установки является недостаточно интенсивное вспучивание шлака ввиду отсутствия пориэующего агента и малого времени нахождения частиц шлака во взвешенном состоянии; получаемая пемза тяжелая, обладает малой пористостью и большим объемным весом,. что ведет к утяжелению конструкций. Имеет место быстрый износ обшивки барабана эа счет непосредственного контакта ее с раскаленным распланом.

Известна также шлакопемзовая установка, состоящая из двух вибролотков, каждый из которых представляет собой водоохлаждаемый желоб, установленный на вибрирующем корпусе стандартного грохота.По всей длине донной части желобов имеются камеры,в которые под ведена технологическая вода.Из этих 30 камер.через отверстия технологическая вода поступает внутрь лоткон.Поступаи в поризатор, расплав подвергается барботировакию, вспучивается и одновременно охлаждается до нысоковязкого состояния. Иэ поризатора вспененная масса стекает в установленные под ним шлаковоэные конши (2) .

Недостатком этой установки является быстрый износ желобов за счет коробления нх от термического воздействия расплава.

Наиболее близкой к предлагаемой установке по технической сущности и достигаемому результату является установка для производства шлаковой пемзы из расплава доменного шлака, содержащая шлакоприемную ванну, поризатор, экран и установленный под последним лопастной барабан с горизонтальной осью вращения, причем пори-. эатор выполнен в виде желоба, в торце которого находится гидронасадка и сопло для подачи воды и воздуха f, 3).

Эта установка требует использования ноэдуходувок, что значительно удорожает процесс. Кроме того, подача воздуха значительно уменьшает концентрацию сернистого газа, что затрудняет очистку образующейся парога

870368 зоной смеси в скрубберах с помощью защиты воздушного бассейна.

Целью изобретения является обеспечение воэможности удешевления производства.

Цель достигается тем, что в установке для производства шлаковой пемзы иэ расплава доменного шлака, содержащей шлакоприемную ванну, поризатор, экран и установленный под последним лопастной барабан с горизон тальной осью вращения, поризатор ны полнен н виде ряда параллельно расположенных валков и смонтированных под ними устройств для подачи воды, причем каждый иэ валков образован соосно и поочередно установленными дисками и трефами.

При этом по краям валков могут быть установлены диски, а отношение радиуса трефов и радиусу их выемок составляет 3-5.

На фиг. 1 изображена схема установки; на фиг. 2 — диск; на фиг. 3 треф.

Она включает шлакоприемную нанну 1, поризатор 2, за которым следует экран

3 и лопастной барабан 4, Поризатор состоит из ряда валков 5, например

8-10 и сопел 6 для подачи воды. При количестве валков, меньшем 8, расплав находится но взвешенном состоянии и течение времени, недостаточном. для интенсивной пориэации шлака, что отрицательно сказывается на качестве пемзы (большой объемный нес) . Валковое устройство, состоящее иэ 11 и более валков, отличается громоздкостью и металлоемкостью. Каждый иэ валков выполняется сборным из 15 дисков радиусом, например, 150 мм, и 14 трефов радиусом 250 мм и последовательности : диск (крайний) — трефдиск-...диск(крайний).В каждом трефе выполняются 4 выемки радиусом, например, 50 мм. 3а счет захвата порций воздуха выемками трефа увеличивается упругость воздушного потока и обеспечивается некоторая его дискретность, обеспечивающая перемешивание расплава с водой.

Отношение радиуса трефа к радиусу выемки трефа находится в пределах

3-5. При отношении радиусов, меньшем

3, воздушный поток становится в значительной степени дискретным, пульсирующим за счет захвата выемками трефов большого объема воздуха, шлаковый расплав подвергается интенсивному дроблению на капли, что при получении кусковой пемзы янляется нежелательным.

Отношение радиусов, большее 5, обусловливает одинаковую упругость воздушного потока по всей длине налкового устройства, что недет к слабому перемешиванию шлакового расплава с водой и к получению материала с неоднородной структурой.

Скорость вращения валков — 1450 об/мин (40 м/с) . В зазорах между валками снизу валкового устройстна расположены водяные сопла 5, предназначенные для подачи воды на поризацию расплава.

Работает установка следующим образом.

Иэ приемной ванны 1 шлаковый расплав поступает на валковое устройство 2, где под действием воды, подаваемой из сопел под большим давлением (30-40 атм) вспучивается. Эахваченный вращающимися трефами и дисками воздух обеспечивает передвижение расплава во взвешенном состоянии, исключая при этом контакт его с металлическими частями налкового устройства и повышая долговечность работы установки.

За счет различной упругости воздушного потока на поверхности трефов и

20 дисков и н зазорах между ними происходит перемешивание расплава с водой и дробление его на капли. Благодаря большой энергии воздушного потока исключается попадание шлака н зазоры между трефами. Под действием воздуш1 кого потока частицы вспучинающегося шлака и неуспевшей испариться воды набрасываются на экран 3, где происходит воссоединение их н вяэкопластичную массу, которая под действием сил тяжести падает на лопастной барабан 4 для охлаждения и фиксирования пористой структуры.

Предлагаемую установку характеризует длительный срок службы (малый износ оборудования)„ надежность и экономичность, сокращение ремонтных работ. Получаемая шлаковая пемза обладает однородной структурой и высокой прочностью (18-20 кг/см ).

40 Формула изобретения

1. Установка для производства шлаковой пемзы из расплава доменного шлака, содержащая шлакоприемную ванну, поризатор, экран и установленный

4 под последним лопастной барабан с горизонтальной осью вращения, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения возможности удешевления производства, поризатор выщ() полнен в виде ряда параллельно расположенных валков и смонтированных под ними устройств для подачи воды, причем каждый из валков образован соосно и поочередно установленными дисками и трефами

2. Установка по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что по краям валков установлены диски, а отношение радиуса трефов к радиусу их выемок составляет 3-5.

d0 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии 9 50-23048, кл. С 04 В 31/10, опублик. 1975.

2. Орининский Н.В. Шлакопемзовая

65 установка доменного цеха H-Tar s870368

Составитель Л.Чубукова

ТехредЖ.КастелевичХорректор Г.Огар

Редактор Т.Кузнецова

Заказ 8740/25 Тирам 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР пэ делам изобретений и открытий

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПНП Патент, r.Óêãoðîä, ул.Проектная, 4 ского металлургического комбината.

Сборник Вопросы шлакопереработки.

Челябинск, 1960, с. 367-370, 3. авторское свидетельство СССР9 547410, кл. С 04 B 5/04, 1975