Способ сухой грануляции шлака Советский патент 1975 года по МПК C21B3/06 

(54) СПОСОБ СУХОЙ ГРАНУЛЯЦИИ ШЛАКА

1

Изобретение относится к черной металлургии, в частности, к способам грануляции доменных шлаков, а также может быть реализовано в других отраслях промышленности, где гранулируются расплавы, например, для шлака термофосфорного производства.

Известны следующие способы грануляции: механическое распыление (дробление) и охлаждение расплава струями воды или струями воды вместе с воздухом; термическое дробление расплава, сливаемого в емкость с водой; сочетание указанных способов с использованием пара в качестве дополнительного энергоносителя и охлаждающего агента.

Все эти способы имеют следующие недостатки: загрязнение воздушного бассейна паром или газами; дополнительные затраты на оборотное водоснабжение; наличие осадков, загрязняющих систему водоснабжения; необходимость обезвоживания и подсушки граншлака для предотвращения его смерзаемости в вагонах при транспортировке; перевозка значитель}1ого количества остаточно балластной воды и необходимость сушки граншлака у потребителя; способность возникновения взрывов при попадании чугуна в воду.

Целью изобретения является повышение экономичности и упрощение процесса.

Это достигается тем, что поток жидкого расплава разбивают твердыми частицами, в качестве которых применяют гранулированный шлак. Использование достаточно плотных

твердых частиц увеличивает кинетическую энергию потока за счет возрастания его массы, что позволяет осуществить дробление расплава при незначительных скоростях и направлять частицы его по заданной траектории, при

этом жидкие капли расплава в полете затвердевают, отдавая тепло в окружающую среду. Благодаря интенсификации дробления и теплообмена температура щлака быстро переходит через диапазон вязкого течения, что

предотвращает образование шлаковаты - нежелательного компонента, сопутствующего обычному процессу.

Одновременно предотвращается интенсивное окисление серы, которое, как известно, протекает наиболее заметно при температурах более 1000°С, в результате чего уменьшается выброс S02 в атмосферу.

Обработка расплава твердыми частицами может осуществляться, например, пескометными или дробеметными аппаратами, широко используемыми в литейном деле для набивки опок и очистки литья, сбросом материала с ленты, движушейся горизонтально с большой скоростью и другими Методами.

Грануляция протекает в следующей последовательности (для случая шлака). В месте схода струи из желоба расплав разбрызгивается потоком твердого граишлака на гранулы, остывшие по ходу дальнейшего полета. Часть расплава шлака сплавляет твердые частицы или частично спекается с ними. Другая часть отрывается от твердых гранул, совершая свободный полет самостоятельно. Дальнейшее остывание гранул осушествляется в процессе транспортировки сыпучей массы на склад или непосредственно на складе. Подача остывшего граншлака для дробления расплава производится только с определенной узкой фракцией. Масса и направление потока твердых частиц относительно массы и направления потока расплава, скорость подачи потока твердых частиц и количество раздельных потоков определяются по расчету и конструктивно в зависимости от особенностей расплава (мощности струи, вязкости и т. д.). Дробление и остывание расплава мол-сет осуществляться как на открытых пространствах, так и в закрытых камерах. Ввиду частичного спекания частпц в процессе грануляции шлака величина его зерен увеличена, кроме того, из-за исключения воды, вспучивающей шлак, плотность зерен, как известно из опыта сухой грануляции, возрастает в два раза. В результате этого пылеобразование по данному способу минимально.

Предмет изобретения

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве твердых частиц применяют гранулированный шлак.