Способ обезвоживания и очистки металлосодержащих шламов

 

Изобретение относится к области обезвоживания и очистки от нефтепродуктов металлосодержащих шпамов трубопрокатного производства в черной металлургии. Цель изобретения - сокращение времени обезвоживания пшамов и повьшение степени их очистки от нефтепродуктов. Способ осуществляют при продувке снизу водонасЫщенного металлосодержащего шлама, загрязненного нефтепродуктами, дымовыми газами , при температуре 160-200 С при одновременном создании вакуума над слоем пшама с последующим удалением воды с змульгированными нефтепродуктами и доосушкой шлама путем повторной продувки дымовыми газами при механическом перемешивании. По сравнению с прототипом способ позволяет в 1,5-2 раза увеличить скорость обезвоживания шлама и повысить степень его очистки от нефтепродуктов. Повышение степени однородности шлама -по влажности улучшает условия его утилизации в агломерационном производстве. I з.п. ф-лы, 2 табл; & $ (Л с со ел эо сх 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1

y1) 4 С 02 F 11/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3948527/22-26 (22) 03.06.85 (46) 15.11.87. Бюл. )) 42 (71) Украинский государственный институт по проектированию металлургических заводов (72) С.Г. Кузнецов, А.М. Ворохов, В.С. Бродский и В.И. Ивахно (53) 628.544 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 891586, кл. С 02 F 11/12, 1979. (54) СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ И ОЧИСТКИ

МЕТАЛЛОСОДЕРЖА1ЦИХ ШЛАМОВ (57) Изобретение относится к области обезвоживания и очистки от нефтепродуктов металлосодержащих шламов трубопрокатного производства в черной металлургии. Цель изобретения — сокращение времени обезвоживания шламов и повьппение степени их очистки от нефтепродуктов. Способ осуществляют при продувке снизу водонасыщенного металлосодержащего шлама, загрязненного нефтепродуктами, дымовыми газами при температуре 160-200 С при одновременном создании вакуума над слоем шлама с последующим удалением воды с эмульгированными нефтепродуктами и доосушкой шлама путем повторной продувки дымовыми газами при механическом перемешивании. По сравнению с прототипом способ позволяет в 1,5-2 раза увеличить скорость обезвоживания шлама и повысить степень его очистки от нефтепродуктов. Повышение степени однородности шлама -по влажности улучшает условия его утилизации в агломерационном производстве.

1 з.п. ф-лы, 2 табл; стки шлама контролируют.

Проведение процесса в интервале температур 160-200 С позволяет но сравнению с известным увеличить скорость обезвоживания шлама и повысить степень его очистки от нефтепродуктов.

Благодаря вакууму, создаваемому над слоем шлама, процесс осушки шламов интенсифицируется. о

Повьппенная до 200 С температура дымовых газов позволяет не только су50

13518

Изобретение относится к обезвоживанию дисперсных сред и может быть использовано при обезвоживании металлосодержащих шламов с одновременной их очисткой от нефтепродуктов.

Цель изобретения — сокращение времени обезвоживания металлосодержащих шламов и повышение степени их очистки от нефтепродуктов.

Способ осуществляют следующим образом.

Водонасьпценньп металлосодержащий шлам трубопрокатного производства, загрязненный нефтепродуктами, помеща- 15 ют в бункер обезвоживания и снизу через перфорированные газораспределительные трубы под давлением 0,21,5 атм подают дымовые газы после котла-утилизатора мартеновской печи о при 160-200 С. Одновременно над слоем шлама создают вакуум.

При подаче в водонасьпценный шлам дымовых газов, имеющих указанную температуру, происходит интенсивное испарение воды и унос из шлама влаги в виде пара. При этом суспензия шлама резко разделяется на две фазы: воду с эмульгированными в ней нефтепродуктами (верхняя фаза) и уплотненный шлам (нижняя фаза). Это происходит благодаря воздействию высоких температур газовых пузырьков на пленочную воду, обвалакивающую дисперсные частицы шлама.

Продувку суспензии шлама произво35 дят 4-5 ч. Затем следует остановка и отстаивание шлама в течение 20-30 мин.

Далее воду с нефтепродуктами спускают В лоTKи ДымоBble газы насыщенные 4 парами воды, отсасывают эжекторами и направляют в дымовую трубу.

После удаления воды и нефтепродуктов из шлама продолжают его продувку газами для досушки. При этом для по45 вьппения степени равномерности осушки производят механическое перемешивание шламов. Степень обезвоживания и очи88 щественно увеличить вынос влаги из массы шлама, но также приводит к значительному (по сравнению с известным) уменьшению объемного веса нефтепродуктов, что облегчает всплытие их на поверхность выжимаемой газами воды.

Кроме того, у подогретых нефтепродуктов уменьшается вязкость, а следовательно, уменьшается адгезия, и нефтепродукты легче отрываются от обволакиваемых ими частиц шлама.

Используемые для продувки дымовые газы в отличие от воздуха являются восстановительной средой, благодаря чему содержащиеся в шламе-масла (нефтепродукты) не окисляются, не превращаются благодаря этому в смолы и поэтому могут быть удалены вместе с подогретой газами водой.

Экспериментальнс полученные данные при выборе условий обезвоживания и очистки металлосодержащих шламов и сравнение их с известными данными представлены в табл. 1.

Приведенные в табл. 1 данные свидетельствуют о повь|шении скорости осушки и удаления нефтепродуктов при продувке дымовыми газами с температуо рой 160-200 С по сравнению с известным. В условиях предлагаемого способа достигаются оптимальные скорости обезвоживания от 0,95 (при температуре газов 160 С) до 1,247. влажности в

1 ч и очистки шламов от нефтепродуктов от 0,43 (при нижнем пределе температур) до 0,777 содержания нефтепродуктов в 1 ч при температуре газов 200 С.

Реализация способа при продувке дымовыми газами .с температурой ниже о

160 С влечет за собой конденсацию паров воды. При этом вода реагирует с окислами серы, имеющимися в дымовых газах, с образованием серной и сернистой кислот, что приводит к коррозии металлических частей оборудования.

Использование для продувки дымоо вых газов с температурой выше 200 С приводит к возгонке нефтепродуктов, в результате чего возникает необходимость в дополнительных затратах на очистку отработанных газов, что нецелесообразно.

С целью проверки эффективности перемешивания шлама во время его досушки для повышения степени однородности

3 13S по влажности были проведены замеры влажности шлама в различных точках осушаемого шламового поля.

Данные замеров приведены в табл. 2 и свидетельствуют о том, что при переменивании шлама во время его осушки повышается степень однородности шлама по влажности, что способствует улучшению условий его утилизации в агломерационном производстве.

Преимуществом предлагаемого технического решения является возможность утилизации тепла дымовых газов металлургических агрегатов, что приводит к снижению энергозатрат при практической реализации способа.

Таблица 1

СкоСкоПримечание

Время обезВлагоИсходное соИсходная влазность шлама, Х

Содерание ефтеро уктов осле

Условия обезво вания

Пример рость обезрость удаления нефтесодера àíHå возивания, дерзание нефтепродук тов, Х возивания, после продув ки, Х

Х/ч роувки, Х продух тов, Х/ч

18,0 9,3

Наблюдается конденсация серной кислоты на металличес ких частях оборудования

0,30 Конденсация серной кислотм

2 То зе, с темпе- 35 ратурои 130 С

23 2,99 8,0 50 0,64

Продувка дымовыми газами с температурой !

50 С

37 О 20 3, l

7,1 39 ° 88 0,85

0,32 Наведается конденсация с серной кислозы

4 То зе, с темпе- 32 ратурой 160 С

9 В 307 095

О, 43 Конденсация серной кцслоты не происходит

23 2,8

24 2,5

5 То зе, с темпе- 33 ратурой 200 С

6 То зе,с темпе- 35 ратурой 2!О С

25 2,3

0,77 Появление в отходящих после сушки газах эмульгированнь!х нефтепродуктов

6,75 23,7 1,38

1 Продувка возду- 16 0 хом с температурой 60 С

1888

Формула и з о б р е т е н и я

1. Способ обезвоживания и очистки металлосодержащих шпамов, включающий их продувку снизу нагретым газообраз5 ным агентом, последующее удаЛение воды с эмульгированными нефтепродуктами, доосушку шлама путем повторной продувки, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени обезвоживания и повышения степени очистки шлама от нефтепродуктов, продувку шлама ведут дымовыми газами о при 160-200 С и при одновременном создании вакуума над слоем шлама °

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что доосушку шламов осуществляют при механическом перемешивании.

14 48 0,14 0,08

5,63 27,02 1,24 0,68 То хе

1351888 6

Таблица 2

Точка saMeКонечная влажность

Конечная влажность ров

2,4

2,0

2,6

6,9

2,5

3,1

4,1

2,5

2,5

3,2

2,4

2,2

Составитель В. Вилинская

Редактор М.Недолуженко Техред А.Кравчук Корректор И.Эрдейи

Заказ 5533/19 Тираж 851 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 шлама при .его осушке без перемешивания,X шлама при его осушке с перемешиванием, %