Способ производства гранулированного шлака

 

Сущность изобретения: ведут водную грануляцию шлакового расплава и сгущают шлаковую пульпу осаждением. Сгущенную шлаковую пульпу подвергают обезвоживанию метательно-гравитационной сепарацией с помощью вращающегося барабана с продольными ребрами на его внешней поверхности . Сгущенную шлаковую пульпу перед метанием виброобрабатывают и обезвоживают фильтрацией. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1 1) (51)5 С 04 В 5/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

4 ,6д

I QQ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4864663/33 (22) 11,07,90 (46) 07.06.92. Бюл. ¹ 21 (71) Уральский научно-исследовательский и проектный институт строительных материалов (72) Л.Д.Розовский и А,Л.Розовский (53) 66.099.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N -1257065, кл. С 04 В 5/02, 1984.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ производства гранулированного шлака путем водной грануляции шлакового расплава и последующего сгущения шлаковой пульпы осаждением.

Однако для осуществления способа используются металлические громоздкие барабанные холодильники, длина которых составляет 30 м, либо сочетание коротких барабанов с виброгрохотами с быстроизнашиваемыми фильтрационными сетками.

Для доставки обезвоженного шлака на склад необходимо применять конвейеры, занимающие значительные производственные площади. Крометого, применение известных способов осаждения и фильтрации, даже с вибростимулированием этого процесса, не обеспечивает достаточно глубоко(54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ГРАНУЛИРОВАННОГО ШЛАКА (57) Сущность изобретения: ведут водную грануляцию шлакового расплава и сгущают шлаковую пульпу осаждением. Сгущенную шлаковую пульпу подвергают обезвоживанию метательно-гравитационной сепарацией с помощью вращающегося барабана с продольными ребрами на его внешней поверхности. Сгущенную шлаковую пульпу перед метанием виброобрабатывают и обезвоживают фильтрацией. 1 з,п. ф-лы, 1 табл, го обезвоживания сгущенной шлаковой пульпы.

Целью изобретения является снижение влажности гранулированного шлака, сокращение производственных площадей, Способ производства гранулированного шлака включает несколько последовательно осуществляемых технологических переделов: водную грануляцию шлакового расплава и три ступени обезвоживания полученной шлаковой пульпы.

Водную грануляцию шлакового расплава осуществляют гидрожелобным способом. Из гидрожелоба образовавшуюся шлаковую пульпу энергией воды подают внутрь наклонного вращающегося барабана — сгустителя. В последнем происходит разделение двух фаз. Под действием сил гравитации вниз осаждаются более тяжелые, чем вода, зерна гранулированного шлака. При вращении барабана они по уклону перемещаются в сторону, противоположную загрузочному проему, к торцовой стен1738771

50 ке, где захватываются примыкающими к ней улиточными перегружателями.

Осветленная вода, содержащая небольшое количество взвешенных к ней мелких частиц шлака, перемещается в свободном потоке в противоположном направлении и вытекают из барабана — сгустителя через зазор между гидрожелобом и загрузочным проемом.

Она стекает в водопарогазоотводную камеру и отводится в систему оборотного водоснабжения. Пары и газы отсасываются из нее в систему газоочистки и конденсации пара. Вместе с зернамл гранулированного шлака улиточные перегружатели захватывают и воду, которая заполняет межзерновые пустоты, Этим завершается первая ступень обезвоживания шлаковой пульпы — процесс ее сгущения.

Сгущенную шлаковую пульпуулиточными перегружателями извлекают из барабанного сгустителя и подают в промежуточную емкость, где подвергают виброобработке, например путем использования погружных вибронасадок, и обезвоживанию способом фильтрации, например через сетчатые участки стенок промежуточной емкости, В результате из пульпы удаляется почти вся свободная вода, которая заполняет пустоты между зернами гранулированного шлака. Сгущенная пульпа теряет связность и приобретает свойства сыпучего материала. На ее поверхности остается только пленка смачивающей воды, для удаления которой необходимо дополнительное воздействие. Этим завершается вторая ступень обезвоживания шлаковой пульпы— удаление большей части свободной воды.

Частично обезвоженный гранулированный шлак попадает в зону ударного воздействия продольных ребер, находящихся на поверхности вращающегося барабана — метателя. Они сообщают еще влажному гранулирован ному шлаку ускорение, достаточное для отбрасывания влажных зерен гранулированного шлака от вращающегося барабана. При этом происходит диспергирование капельно-жидкой воды. Кроме того, во время разгона и свободного перемещения зерен благодаря сопротивлению воздуха с поверхности зерен как бы сдирается пленка смачивающей воды, которая превращается в небольшие капли, Под действием инерционных и гравитационных сил зерна гранулированного шлака и капли воды свободно перемещаются по разным траекториям, Более крупные и обладающие большей плотностью зерна гранулированного шлака перемещаются на большие расстояния, чем капли воды, имеющие меньшие размеры и плотность. Из-за этого зерна гранулированного шлака осаждаются на различных участках приемной площадки. Вместе с каплями воды на тот же участок приемной площадки осаждается небольшое количество мелких зерен гранулированного шлака, которые обладают меньшей инерцией и потому не могут преодолеть сопротивление воздуха, Таким образом, происходит инерционно-гравитационная сепарация влажного гранулированного шлака — разделение его на слабо смоченные зерна гранулированного шлака и воду, загрязненную его мелкими частицами.

Этим завершается третья ступень обезвоживания гранулированного шлака — удаление с поверхности зерен большей части пленки смачивающей воды, Гранулированный шлак убирают с приемкой площадки известными транспортными средствами.

Способ позволяет получить гранулированный шлак с влажностью от 5 до 10%, Режимные параметры и некоторые характеристики технологического процесса приведены в таблице.

Формула изобретения

1. Способ производства гранулированного шлака путем водной грануляции шлакового расплава и последующего сгущения шлаковой пульпы осаждением, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения влажности гранулированного шлака, сокращения производственных площадей, сгущенную шлаковую пульпу подвергают обезвоживанию метательно-гравитационной сепарацией с помощью вращающегося барабана с продольными ребрами íà его внешней поверхности, 2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что сгущенную шлаковую пульпу перед метанием виброобрабатывают и обезвоживают фильтрацией.

1738771

Параметры

Значение па амет ов

Интенсивность слива шлака из шлаководного ковша, т/мин

Интенсивность подачи воды на грануляцию шлакового расплава, м /мин

Скорость истечения струй воды из сопловых отверстий, м/с

В ы сота слоя пул ьпы в барабанном сгустителе, м

Скорость перемещения осветленной воды в барабанном сгустителе, м/с

Количество воды в сгущенную пульпу,мас

Начальная скорость метания, м/мин

Средняя дальность метания зерен гранулированного шлака,м

Средняя дальность метания капель воды, м

Влажность гранулированного шлака, Содержание мелких частиц шлака в воде,, отходящей после ступени обезвоживания::

10

1,5

1;25

3000

5 — 10

0,5

Заказ 1974 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

/ю- Л

Составитель Н. Ильиных, Редактор И. Дербак Техред М,Моргентал Корректор М. Максимишинец