Способ разделения гранулированного марганецсодержащего шлака

 

СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО МАРГАНЕЦСОДЕРЖАЩЕГО ШЛАКА, включающий .воздействие, на него пульсирующего водного потока, проходящего сквозь слой искусственной постели и шлака, отличающи йс я тем, что, с целью повышения степени разделения гранулированного шлака на частицы с плотностью 2,52 ,69 г/см и 2,7-3,0 г,/см, процесс осуществляют при отношении плотности гранул искусственной постели к средней плотности частиц шлака 1,4-2,2.и коэффициенте неравномерности скоростей пульсирующего водного потока-1,03-1,09, ел с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51)4 С 22 В 47/00 7/04

t

4 р ") " - Р у 7

К: АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (.1). 3715420/22-02 (22) 26.03.84 (46) 15.09.85. Бюл. Р. 34 (72) К.Д.Ивченко, Н.П.Рогачев, А.M.Îâ÷àðóê, А.В.Петров, С.Г,Грищенко, В.Л.Тарасенко, Б.Ф.Величко, В.В.Тарасенко;

В.Н.Болденков и А.Н.Кузьменко (53) 669.74.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 806123, кл. В 03 -В 7/00, 1981..

Авторское свидетельство СССР

Р 1070190, кл. С 22 В 7/04, 1984, (54) (57) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ, ГРАНУЛИРОВАННОГО ИАРГАНЕЦСОДЕРЖАЩЕГО ШЛАКА, включающий .воздействие. на него пульсирующего .водного .потока, проходящего сквозь слой искусственной постели и шпака, отличающийс я тем, что, с целью повышения степени разделения гранулированного шлака на частицы с .плотностью 2,52,69 г/смз и 2,7-3,0 г/смз, процесс осуществляют при отношении плотности гранул искусственной постели к средней плотности частиц шлака 1,4-2,2 .и коэффициенте нерав номерности скоростей пульсирующего водного потока. 1,03-1,09. номерности скоростей пульсирующего водного потока — от 1,03 до 1,12.

Результаты этих исследований приведены в табл. 1 и 2, Влияние отношения плотности гранул искусственной постели к средней плотности частиц гранулированного шлака на показатели процесса его разделения.

Влияние коэффициента неравномерности скоростей пульсирующего водного потока на показатели процесса разделения гранулированного шлака на частицы различной плотности (отношение плотности гранул искусственной постели к средней плотности частиц шлака 1,8-2,0 г/см ).

Из табл. 1 и 2 следует, что разделение гранулированного марганецсодержащего шлака на частицы различной плотности по предлагаемому способу более эффективно по сравнению с известным. Так, при оптимальном соотношении плотности гранул искусственной постели и средней плотности частиц шлака (1,8-2,0), а также коэффициенте неравномерности скоростей пульсирующего водного потока (1,031,05) выход частиц шлака плотностью

2,7-3,0 и/см в первом случае составляег 10,8-12,9Х а во втором — всего лишь 6,8Х при содержании в них 2729,1%. и 22,1Х марганца соответственно (табл. 2) .

Если соотношение плотности гранул искусственной постели к средней плотности частиц граншлака менее

1,4 (например 1,2), то показатели процесса разделения шлака на частицы плотностью 2,7-3,0 r/ñì являются низкими (выход частиц граншлака плотностью 2,7-3,0 г./см составляет

9,5%, а содержание в них марганца

2i,3X).

Увеличение отношения плотности гранул искусственной постели к средней плотности частиц шлака свыше

2,2 (например 2,4, табл. 1) также приводит к снижению степени разделения шлака на частицы различной плотности (выход частиц граншлака плотностью 2,7-3,0 г/см — 10,1Х содержание в них марганца — 24,4X) вследствие высокого механического и гидродинамического сопротивления.

В этом случае происходит недостаточное разрыхление гранул искусственной постели, что затрудняет прохождение частиц шлака плотностью 2,7-3,0 г/см .

1 1178789

Изобретение относится к металлургии марганца, в частности к обработке шлаков металлургического передела, и может быть использовано при производстве чугуна, стали и ферросплавов.

Целью изобретения является повышение степени разделения гранулированного шлака на частицы с плотностью 2,5-2,69 г/см и. 2,7-3,0 г/смз. ip

Сущность способа разделения гранулированного марганецсодержащего шлака заключается в том, что при оптимальных значениях отношения плотности гранул искусственной постели к средней плотности частиц шлака и коэффициента неравномерности скоростей пульсирующего водного потока обеспечивается необходимое механическое и гидродинамическое 2р сопротивление, возникающее в процессе перемещения частиц шлака плотностью 2,7-3,0 г/см между гранулами искусственной постели, концентрация частиц шлака плотностью 2,7-3,0 г/см . в нижней части надпостельного слоя и стабилизация процесса их разгрузки.

Таким образом, в данном способе разделения гранулированного марганецсодержащего шлака на частицы различ"

30 ной плотности роль искусственной постели и коэффициента неравномерности скоростей пульсирующего водного потока заключается в том, чтобы пропустить через искусственную постель частицы шлака с плотностью

2,7-3,0 г/см и задержать ее над поверхностью частицы шлака с-плотностью 2,5-2,69 r/ñì . При этом содержание марганца в частицах шлака с более высокой плотностью возрастает с 12-14 (исходный шлак) до 26-28Х.

Реализация способа разделения марганецсодержащего шлака может быть осуществлена в отсадочных машинах без энергоемкой операции дробления.

Пример. С целью установления оптимального режима разделения шлака проведены исследования на диафрагмовой отсадочной машине с площадью 50 решета 0,3, м, В качестве исходного материала применяли гранулированный марганецсодержащий шлак фракцич с содержанием

13,2% марганца. Отношение плотности 55 гранул искусственной постели к средней плотности частиц шлака изменяли от 1,2 до 2,6, а коэффициент неравТ а блица 1

Показатели процесса разделения граншлака на частицы плотностью

2,7-3,0 s/ñì

Варианты

1 (про- 2 тотип) Отношение плотно ти гранул искусственной постели к срединой плотности частиц граншлака

1э0 112 1ь4 1вб 1э8 2ю0 2э2 214

Выход частиц граншлака плотностью

2,7-3,0 г/смэ, 7

8,7 9,5 11,6 11,8 12,1 12,2 12 0 10 1

Содержание марганца в граншлаке плотностью 2,7-3,0 г/см, Ж

206 21 3 232

3 11787

При коэффициенте неравномерности скоростей пульсирующего вод. ого потока менее 1,03 (1-1,02) происходит идеальное расслоение шлака на частицы различной плотности, но технически это осуществлять не представляется возможным.

В случае разделения шлака на частицы при коэффициенте неравномерности скоростей пульсирующего водно- >р го потока более 1,09, показатели разделения резко ухудшаются (снижается выход частиц плотности 2,7—

3,0 г/см и содержание в них марганца, табл. 2), Это вызвано перераспределением поля скоростей пульсирующего потока воды по площади отсадочного решета, что влечет эа собой неравномерное воздействие восходящей скорости потока в каждой его элементарной площадке и, как следствие, к неравномерному раэрыхлению гранул искусственной постели.

Наиболее результативные показатели разделения шлака на частицы раз- 25 личной плотности получены в случае отношения плотности гранул искусст- венной постели к средней плотности частиц граншлака 1,8-2,0 и коэффициенте неравномерности скоростей

89 4 пульсирующего водного потока 1,031,05. При этом обеспечивается максимальный выход частиц шлака плотностью 2,7-3,0 г/см (11,1-12,97), относительно высокое в них содержание марганца (28,2-29,17) и большая про" изводительность отсадочной машины (16,3-17,8 т/ч м рабочей поверхности).

Таким образом, предложенный способ разделения гранулированного марганецсодержащего шлака на частицы с малой контрастностью по плотности позволяет выделить частицы плотностью

2,7-3,0 г/см, содержащие повышенную (в 2 раза) концентрацию марганца.

Кроме того, представляется возможным улучшить условия труда, так как в водном потоке плотностью исключается пылеобразование.

Внедрение способа позволяет повысить сквозное использование марганца на 2-ЗЙ путем применения обог гащенного шлака прн производстве агломерата, чугуна и стали, так как в настоящее время гранулированный марганецсодержащий шлак из-эа низкого (12-137) содержания марганца используется, в основном, в строительстве.

2514 28э1 28в5 28эО 24ю4

1178789

Таблица 2

Варианты

5 6

7 . 8

Составитель Н. Новиков

Редактор M. Бандура Техред М.Надь Корректор В, Синицкая

Заказ 5611/23

Подписное

Тираж 583

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Показатели процесса разделения шлака на частицы плотностью

2,7-3,0 г/см

Коэффициент неравномерности скоростей пульсирующего водного потока

Выход частиц гран-. шлака плотностью

2,7-3,0 г/см, X

Содержание марганца в граншлаке плотностью

2,7-3,0 г/смэ, Ж

1 (про- 2 тотип) 1 22 1 02 1,03 1,04 t,05 1,06 1,09 1,10

68135129118,11,11089379

22,1. 29,8 29,1 28,6 28,2 27,0 26,4 24,3