II + I уральский научно-исследователу ский инсти ут черных металлов, Сибирский государствевный институт / по проектированию металлургических змкщов и Западно-С бирский металлургический завод

», (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ДОМЕННОГО ШЛАКА

Изобретение относится к переработке доменных шлаков на продукты различных фракций и может быть использовано при переработке ковшовых ос5 татков доме нного шлака.

Известен способ переработки доменного шлака, включающий предварительное механическое расщепление струи шлакового расплава на частицы с последующим размельчением и охлаждением частиц расплава струей гаэообразного энергоносителя. Достоинством способа является измельчение большей части расплава до размера частиц не выше 10 мм, которые после измельчения могут быть использованы для удобрения !11.

Однако этот способ применим не во всех случаях. Он малопроизводителен, сопровождается быстрым износом цент- 20 рифуги и не обеспечивает защиты атмосферы из-за большого количества газов, пыли и волокон, выделяющихся в окружающую среду. Он эффективен лишь на установках небольшой производительности, оборудованных системой улавливания и нейтрализации вредностей.

Известен также способ переработкй доменного шлака, заключающийся в 30 кристаллизации шлака в емкости с последующим охлаждением слитка погружением в воду (2j.

Этот способ имеет ряд недостатков.

Погружение в воду слитков с температурой 600-900оС вызывает интенсивное парообраэование, причем пар содержит токсичные соединения серы Н о5 и SO, При этом происходит загрязнение окружающей среды, ухудшаются условия работы обслуживающего персонала, ускоряется износ (коррозия1 оборудования. Кроме того,, после охлаждения в воде слитка степень его дробления изза термических напряжений невелика, соответственно мала доля мелких (менее 5 мм) фракций. При этом возрастают затраты на дробление и помол шлака.

Известен способ переработки доменного шлака путем подачи шлакового расплава в траншею, охлаждения на воздухе 20-30 мин, охлаждения водой до 50-60оС 25-35 мин; выдержку на воздухе до полного удаления металла могут осуществлять и при подаче шлакового расплава в траншею и после переработки доменного шлака 3).

Недостатки этого способа заключаются в обильном образовании па881032

50 мас.%

80 ра, содержащего сероводород и сер-, нистый ангидрид. Это ухудшает санитарно-гигиенические условия труда

I условия службы оборудования, при этом получают большой процент шлака фракции более 70 мм и повышенное содержание металла.

Цель изобретения - улучшение условий труда и работы оборудования, снижение содержания металла и фракции выше 70 мм в полу4енном продук те.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу переработки доменного шлака, преимущественно ковшовых остатков путем подачи его в траншею, охлаждения на воздухе 1020 мин, охлаждения водой и отделения кускОв металла, охлаждение водой ведут при расходе 0,3-0,8 м на тонну

Э доменного шлака 10-30 мин при одновременном перемешивании шлака, после чего перед отделением металла в траншею подают отвальный шлак и перемешивают весь массив шлака 10-20 мин.

Причем отвальный шлак подают в траншею в количестве 10-50% от общей массы шлака.

Пример. По известному способу шлак (ковшовые остатки) подают в траншею, охлаждают на воздухе 15 мин затем в траншею подают воду в количестве 1,7 м /г 40 мин. После завершения поливки шлака производят отбор крупных магнитных металловключений.

По предложенному способу ковшовые остатки подают в траншею и 15 мин охлаждают на воздухе, затем для ускорения процесса охлаждения шлак подвергают перемешиванию (перелопачиванию) ковшом магнитно-грейферного крана в течение 25 мин с одновременной подачей воды для охлаждения в количестве 0,5 м /т. После завершения поливки шлака в траншею подают отвальный шлак в количестве 30% от общего веса материала в траншее и подвергают весь массив шлака повторному перемешиванию (перелопачиванию) ковшом магнитно-грейферного крана в течение 15 мин беэ подачи охлаждающей воды. Затем отсепаровывают металл.

Из материала, переработанного по двум описанным процессам, отбирают

Нейтрализующая способность,% сасо>

Содержание металловключений,% от массы шлака пробы весом по 50 кг каждая. У проб определяют фракционный состав (0-1 мм, 0-70 мм,свыше 70мм).У фракций 0-1мм и

0-70мм определяют, содержание металловключений. Кроме того, у фракции

5 0-1 определяют нейтралиэуахаую способность по методике Алямовского), В процессе поливов шлака водой определяют концентрацию наиболее ток.сичного,гаэа - сероводорода в отходящем паре. Визуально сравнивают также интенсивность парообраэования.

Таким образом, по визуальной оценке интенсивность парообраэования в предложенном способе в 2-3 раза ниже, чем в известном способе. Средняя

15 концентрация H S в отходящем паре по замерам составляет в данном способе 300-5 0, а в известном 5001000 мг/м. По сравнению с известным предложенный способ обеспечивает в р0 2-3 раза меньшее парообраэование и в 4-6 раз меньшее суммарное выделение H S в атмосферу. Это позволяет улучшить санитарно-гигиенические усо ловия труда и условия эксплуатации оборудования. Фракционный состав шлака, обработанного в траншее по обоим способам, приведен в таблице. Как видно из приведенных данных перера( ботка коржей (ковшовых остатков) по предлагаемому способу обеспечивает увеличение доли фракций 0-1 мм и 070 мм за счет снижения доли фракций выше 70 мм. Это благоприятствует переработке шлака на удобрения и стрИйматериалы. Содержание металловключений в шлаке по фракциям 0-1 мм и 070 мм приведено в таблице. В шлаках, переработанных по предлагаемому способу, содержание металловключений значительно ниже. Снижение количества

40 металла в удобрениях и строительных материалах повышает их качество, и следовательно, эффективность использования в сельском хозяйстве и строительстве. Нейтрализующая способность

4 шлака фракции 0-1 мм мало зависит от способа переработки и составляет в среднем 80% СаСО .

Сравнительные показатели шлакового продукта по фракциям представлены в таблице.

881032

Составитель Л.Чубукова

Техред Ж.Кастелевич Корректор М.Демчик

Редактор В.Бобков

Заказ 9856/38 Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Перелопачивание позволяет усреднить шлак различных плавок, допол-, нительно измельчить его, а в сочетании с водой вЂ” осуществить быстрое и равномерное охлаждение шлака по всему объему при минимальном расходе воды. Это позволяет уменьшить долю Фракций выше 70 мм, снизить общее парообразованне и концентрацию Н 5 в отходящем паре.. Ввод в траншею холодного отвального шлака и его перемешивание (путем перелопачивания) с основной массой шлака в траншее имеет важное значение. Отвальный шлак имеет мелкий грансостав, что сразу резко увеличивает долю фракций ниже 70 мм. Отвальный шлак фракции 0-70 мм содержит в 3-4 раза меньше металловключений, чем ковшовые остатки, поэтому ввод отвального шлака в траншею резко снижает относительное содержание металла в 20 шлаке (Ъ металловключений от массы шлака) . Снижение содержания металловключений повышает качество шлаковых продуктов и облегчает переработку шлака из траншеи в готовые продух- р ты, например, помол шлака фракции

0-5 мм на муку. Ввод холодного мелкого отвального шлака и его перемешивание с коржами позволяет дополни-. тельно снизить температуру шлаково,го массива в траншее без воздействия воды, снизить ее расход.

Отличительные параметры позволяют оптимизировать процесс и жестко регламентировать расход воды.

Формула изобретения 1. Способ переработки доменного шлака, преимущественно ковшовых остатков путем подачи его в траншею, охлаждения на воздухе 10-20 мин, охлаждения водой и отделения кусков металла, отличающийся тем, что, с целью улучшения условий труда и работы оборудования, снижения содержания металла и фракции выше 70 мм. в получаемом продукте, охлаждение водой ведут при расходе 0,3-.0,8 м на тонну доменного шлака 10-30 мин при одновременном перемешивании шлака, после чего перед отделением металла в траншею подают отвальный шлак и перемешивают весь массив шлака 10-20 мин.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что отвальный шлак подают в траншею в количестве 1050Ъ от общей массы шлака.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство .СССР

9 631504, кл. С 05 .0 3/04, 1977 °

2. Авторское свидетельство СССР

9 267438, кл. С 04 В 23/04, 1967.

3. Романенко А.Г.Металлургические шлаки. М., "Металлургия", 1977, с.97-100.

Похожие патенты: