Рециркуляционная система для грануляции шлака Советский патент 1976 года по МПК B22D23/08 

1

Изобретеиие относится к металлургии черных металлов и может быть использовано преимущественно для грануляции доменного шлака.

При грануляции шлака отходяш,ая вода загрязняется шлаковой взвесью и растворимыми химическими соединениями.

Для предупреждения загрязнения окружающей среды, в частности рек и озер, применяют рециркуляциоиную систему грапуляции шлака.

Известные рецнркуляционпые системы для гранулягщи шлака содержат грануляционные агрегаты, водоотделители ( склады гранулированного шлака или бункера),отстойпики, насосы и водоводы оборотного цикла 1.

Более совершенной является другая система 2. Эта рециркуляционная система содержит водоструйный гранулятор с приемпой ванной, водоотделитель и отделение для очистки оборотной воды от шлака. Сравнительно крупные частицы шлака отделяются от нагретой воды в отстойнике, мелкие - в гидроциклонах. Очищенную воду перекачивают из гидроциклонов в охладитель. Охлажденная вода по трубопроводам подается к водоструйному гранулятору.

Однако осевшие в отстойнике мелкие частицы шлака цементируются и превращаются в прочный монолит, удалить который можно только при помощи отбойных молотков, для чего нужно опорожнить отстойники, отключив их от системы грануляции или остановив всю систему. Удаление сцементировавшегося осадка шлака из отстойпиков связано со значительными трудовымп затратами и простоями грануляционной установки па ремонте. Указанные грануляционные устаповки дороги и сложны в эксплуатации. Прн недостаточной степенн очистки воды от шлака быстро изиашиваются трубы и пасосы, что ведет к частой их замене. Поэтому для обеспечения необходимого осветления воды требуется увеличивать емкость отстойников.

Цель изобретения - разработка системы граиуляции шлака, в которой мелкий шлак полностью отделяется от воды в отстойнике н не цементируется иа его дне в мополит.

Это достигается тем, что воду после грануляции шлака пропускают через отстойннк, заполненный крупнозернистым пористым гранулированным шлаком, в котором содержится не менее 80% гранул размерами более 1,25 мм. Такой шлак получают путем измепения технологических параметров

грануляции, например за счет сокращения удельного расхода воды при применении дутья.

Развитая поверхность пористых зерен шлака и их химическое сродство со шлаковой взвесью обуславливают большой адгезионный эффект, благодаря чему достигается высокая степень очистки воды. Водопроницаемость находящегося в отстойнике шлака обеснечивается за счет малого содержания в последнем мелких фракций. Уловленная шлаковая взвесь равномерно распределяется между зернами шлакового наполнителя и не образует на дне емкости цементирующегося слоя. Шлаковый наполнитель периодически заменяют. Отстойник расположен в непосредственной близости к грануляционной установке, что облегчает его заполнение шлаком и уборку последнего с отгрузкой потребителям.

Со стороиы водосборника установлена нерфорированная стенка, препятствующая выносу шлака из отстойника.

На чертелсе изображена рециркуляционная система для грануляции шлака в илане.

Система содержит шлакоприемные ванны 1, наиравляющие шлаковый расплав в грануляторы 2. За грануляторами расположен водоотделитель 3 с уклоном иола к сточному желобу 4. Сточный желоб посредством распределительного лотка 5 соединен с отстойником 6, который снабжен иерфорированиой стенкой 7 и сборным лотком 8. Отстойник занолнен иористым гранулированным шлаком, содержащим не менее 80% зерен размерами более 1,25 мм. Сборный лоток соединен с отводящим желобом 9, в конце которого расположен водосборник 10. Для повторного использования очищенной воды у водосборника установлены насосы 11, соедииенные трубопроводом 12 с водоподающими соплами граиуляторов.

Потери воды на испарение возмещаются при помощи трубопровода 13. Во время грануляции шлаковый расплав из ковшей иоступает в шлакоприемные ваины 1, а из них - в грануляторы 2. Гранулированный шлак скапливается за грануляторами в водоотделителе 3. Вода по уклону пола стекает в сточный желоб 4. Основная масса шлака остается в водоотделителе и грейферными кранами отгружается потребителям. Из сточного желоба вода, содерлсащая мелкую взвесь шлака, поступает в раснределительный лоток 5 и но всей его длине переливается в отстойник 6. Проходя через шлаковый занолнитель, вода очншается от мелких частиц и через перфорированную стенку 7 ноступает в сборный лоток 8, откуда но отводящему }келобу 9 выливается в водосборник 10. Вода из водосборника насосами 11 по трубопроводу 12 подается к грануляторам. По мере необходимости в систему добавляют свежую воду но трубоироводу 13, подавая ее в водоотделитель. Этим нредотвращается образование отложеннй карбоната кальция в отстойнике.

После насыщения наполнителя мелкими частицами отстойник очищают грейферным краном или бульдозером и заполияют свежим шлаком. Извлеченный шлак отгружается потребителям.

Благодаря полному улавливанию в отстойнике и предотвращению цементации на его дне мелких частиц шлака исключаются трудоемкие онерации по удалению сцементировавшегося монолита, увеличивается срок службы насосов, трубопроводов и запорной арматуры.

Формула изобретеиия

Рециркуляционная система для грануляции шлака, содержащая расположенные последовательно шлакоприемные ванны, граиуляторы, отстойник и водосборник, с насосами, соединенными трубоироводами с водонодающими сонлами грануляторов, отлнчающаяся тем, что, с целью улавливания в отстойнике мелких частиц щлака, нредуиреждения их цементации, увеличения срока службы насосов и трубопроводов, отстойник заиолнен гранулированным шлаком, содержащим 80-100% зерен размером 1,25-20,0 мм, и снаблсен перфорированной стенкой, расположенной со стороны водосборника.

Источники информации,

нрипятые во внимание при экспертизе;

1. Отчет института ВНИИЧерметэнергоочистка № 25 «Разработка рациональной схемы водоснабл ения грануляционных установок, Донецк, 1972. 2. Патент США № 3615329, кл. В 22D 23/08, 1971 (прототип).

в 6 5 3 f

/J