Способ обеднения шлака и устройство для его осуществления Советский патент 1986 года по МПК C21B3/06 

1

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для извлечения металла из жидких шлаков при вьшлавке черных и цветных металлов.

Целью изобретения является повышние степени извлечения металла из шлака.

На чертеже изображено устройство вертикальный разрез.

Устройство состоит из камеры восстановления 1, отстойника 2, перегородки 3, отборника 4 шлака, отборника 5 металла, желоба 6 для заливки шлака, огнеупорной футеровки 7 и приводных роликов 8.

Камера восстановления 1 футерует огнеупорным материалом и предназначена для более глубокого восстановления металлов из шлака.

Отстойник 2 предназначен для более глубокого разделения металла из шлака. Отстойник футеруется огнеупорным материалом с целью сохранени температуры шлака и металла.

Перегородка 3 выполняется из огнупорного кирпича таким образом, чтобы имелись отверстия для прохождения шлака из зоны восстановления в отстойник. Отверстия располагаютс таким образом, чтобы они смогли пропускать шлак, но восстановитель при этом не проходил.

Отборник 4 обедненного шлака изгтовляется из чугуна, стали или их зменителей и может быть водоохлаждае мым.

Отборник 5 металла изготовляется из стали, чугуна или их заменителей и может быть водоохлаждаемым. Приче отборник металла устанавливается после отборника шпака по ходу вращения .

Желоб 6 слива шлака из.плавильного агрегата может быть изготовлен из стали, чугуна или их заменителей и может быть водоохлаждаемым.

Огнеупорная футеровка 7 выполняется многослойной (асбест, шамотный кирпич, магнезитовый, хромо-магнезитовый или динасоБЫЙ кирпич). Послед- ; НИИ слой кирпича, который соприкасается со шлаком, выбирается в зависимости от химического состава шлака - основной или кислый шлак.

Приводные ролики В расположены на опорных подшипниках и предназна

5

0

чены для передачи момента вращения от приводного механизма к устройству. Обеднение шлака в устройстве осуществляется следующим образом.

По желобу заливается из плавильного агрегата (электропечи шахтной печи, конвертера, домны и т.д.) шлак в зону восстановления. Также в эту зону восстановления вместе со шлаком по мере необходимости поступает восстановитель. Шлак, проходя через восстановитель, частично восстанавливает находящиеся в нем окислы металлов до металлов с помощью углеродистого восстановителя.

Вновь восстановленный металл может являться восстановите 1ем для другого металла из окислов: шлак из зоны восстановления поступает в зону отстоя в гравитационном поле, которое создается центробежными силами. В зоне отстоя в результате действия центробежных сил на каждую частицу вращающейся массы шлака дейст5 вуют силы, которые превышают обычные силы тяжести в несколько раз.

Учитывая то, что в некоторых шлаках металлургического производства металлы находятся в мелкодисперс0 ной взвеси, под воздействием допол- . нительных сил эта мелкодисперсная взвесь будет отброшена вместе с восстановленным металлом на большее расстояние от центра устройства;

- обедненный шлак в конце зоны отстоя сливается из устройства с по- - мощью отборника обедненного шлака; по мере накопления металла в зону отстоя вводится отборник металла. Отборник металла вводится после отборника шлака по ходу вращения таким образом, чтобы вместе с металлом не попадал шлак.

0

45 П р и м е р. Из электропечи шлак поступает в центробежный обёднитель с температурой HIG-ISIO C и содержанием ,06-0,12%; ,01-0,02%; Fe 10-13%. Проходя через восстанови50 тель (углерод) Ni, Со и Fe восстанавливаются. Восстановленное Ее в сврю очередь восстанавливает Ni и Со. В зоне отстоя при повьш1енном коэффициенте гравитации происходит разде55 ление жидких фаз металла и шлака. При этом коэ ициент гравитации в зоне отстоя составляет 1,2-1,4 коэффициента гравита;ЭЬи в зоне восстановления

3 12178804

Опытные данные показывают, что приРеализация способа гс помощью

усилиях, приложенных к частице в зо-предлагаемых способа и устройству

не отстоя, меньшей чем на 20% пре-позволяет извлечь из шлака до

вышения в сравнении с зоной восста-50% никеля и кобальта, что

новления, осаждение частиц идет5 составляет из каждой тониы пшамедленно, а при превышении 40% чрез-ка 0,А5 кг иикеля и 0,7 кг

мерно усложняется установка.кобальта.

.Составитель Н.Дунаев

Редактор Т.Парфенова Техред;С.Мигуиова Корректор,М Демчик

Заказ 1082/31 Тираж 552 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ШП1 Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

1. Способ обеднения шлака, включающий восстановление металла в жидком ишаке, его центрифугирование и отстой, отличающйй- с я тем, что, с целью повышения степени извлечения металла из шлака, отстой шлака осуществляют после восстановления, причем коэффициент гравитации в зоне отстоя составляет 1,2-1,4 коэффициента гравитации в зоне восстановления. 2. Устройство для обеднения шлака, содержащее корпус, футерованный огнеупорным материалом, вьшолненньй в виде горизонтально расположенного цилиндра с возможностью его вращения, и отборники шлака и металла, отличающееся тем, что корпус снабжен кольцевой перегородкой р отверстиями для перемещения шлака, разделяющей рабочее пространство корпуса на зоны восстановления и отстоя шлака и металла. д (Л tsD 00 00