Способ очистки маслосодержащих брикетов из стружки

 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в машиностроительной и металлургической промышленности при подготовке брикетов из металлической, преимущественно из цветных металлов, стружки к переплавке. Способ включает нагрев брикетов в рабочей камере, подачу продуктов горения топлива с подачей воздуха в камеру дожигания с одновременной подачей дополнительного воздуха, дожигание и использование продуктов дожигания для обогрева брикетов. Дожигание продуктов горения ведут в две стадии в камере дожигания с дозированным отбором их из нее. Камера дожигания состоит из камеры предварительного дожигания и камеры окончательного дожигания. При подаче дополнительного воздуха его делят на два потока. Один из них подают в пространство между окном отбора продуктов дожигания, направляемых на обогрев брикетов, и окном подачи их в камеру окончательного дожигания. При этом продукты дожигания отбираются без избыточного кислорода, а их объем регулируют по температуре рабочей камеры. Изобретение позволит исключить образование взрывоопасной смеси в начальный период нагрева брикетов, перегрев брикетов и их расплавление. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил.

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано на заводах машиностроительной и металлургической промышленности при подготовке брикетов из металлической (преимущественно цветной) стружки к переплавке.

Актуальная проблема переработки металлической стружки требует решения ряда задач, одной из которых является процесс очищения ее от масла и СОЖ.

Известно применение способов очистки, включающих нагрев маслосодержащих брикетов из стружки в проходных газовых печах, работающих по принципу выжигания загрязняющего стружку масла и СОЖ (см. ж-л "Masch. und Werkzeug" 1994, 95, N 20, с. 64-65). Брикеты нагреваются до 500^oC и газифицированное масло дожигается при t = 800^oC.

Недостатком данного способа является неполное дожигание выделяющихся продуктов, в результате неизбежны вредные выбросы в атмосферу.

Известен также способ очистки брикетов из маслосодержащей стружки, включающий нагрев брикетов в рабочей камере печи, снабженной подподовыми топочными коллекторами, соединенными с рециркуляционным вентилятором. Пары масла и продукты неполного сгорания топлива собираются в дополнительных подподовых коллекторах и частично сгорают за счет подсоса воздуха из окружающей среды, затем вентилятором через нагнетательные короба, в которые подается воздух, поступают в нижние топочные камеры, где дожигаются.

Такой способ позволяет избежать вредных выбросов в атмосферу за счет полного дожигания паров масла и снизить удельный расход топлива на нагрев брикетов за счет использования тепла выделяющихся продуктов (см. а. с. 1716285, кл. F 27 B 9/24, B 22 F 3/14 от 29.02.92). Недостатком данного способа очистки является то, что при нагреве брикетов из цветных металлов с высоким содержанием в них масла и влаги температура в рабочем пространстве печи поднимается выше 900^oC, что приводит к расплавлению брикетов.

Кроме того, в начальный период нагрева в рабочей камере печи при низких температурах может образовываться взрывоопасная смесь.

Задача изобретения - исключение образования взрывоопасной смеси, перегрева брикетов и их расплавления за счет дозированной подачи в рабочую камеру из камеры дожигания продуктов неполного дожигания.

Задача решается тем, что в способе очистки маслосодержащих брикетов из стружки, включающем нагрев брикетов, подачу продуктов горения топлива с подачей воздуха в камеру дожигания с одновременной подачей дополнительного воздуха, необходимого для дожигания, дожигание, и последующее использование продуктов дожигания для обогрева брикетов, дожигание продуктов горения ведут в две стадии в камере дожигания, состоящей из камеры предварительного дожигания и камеры окончательного дожигания, продукты горения подают в камеру предварительного дожигания с дозированным отбором их из нее, а при подаче дополнительного воздуха его делят на два потока, один из которых подают в пространство между окном отбора продуктов дожигания, направляемых на обогрев брикетов, и окном подачи их в камеру окончательного дожигания.

Задача решается также тем, что продукты, используемые для обогрева брикетов, отбирают без избыточного кислорода, а их объем регулируют по температуре рабочей камеры.

На фиг. 1 изображен разрез устройства для осуществления способа в горизонтальной плоскости, на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - разрез по Б-Б на фиг. 1.

Устройство включает рабочую камеру 1, тележку 2 для загрузки брикетов, термопару 3, всасывающие каналы 4 с трубопроводом 5, термопару 6, дымосос 7, нагнетательный канал 8 с каналом 9 подачи дополнительного воздуха, регулятор расхода 10, камеру предварительного дожигания 11 с горелкой 12, канал 13 дозированного отбора продуктов дожигания с окном отбора 14 и регулятором расхода 15, канал 16 подачи второго потока дополнительного воздуха, канал 17, камеру окончательного дожигания 18, канал 19 отвода продуктов дожигания в атмосферу с окном 20 и регулятором расхода 21, регулятор расхода 22.

Осуществление способа происходит следующим образом: маслосодержащие брикеты загружаются на тележку 2, которая закатывается в рабочую камеру 1. Рабочая камера 1 может быть как в холодном, так и разогретом состоянии. В начальный момент разогрева брикетов в камеру 1 из камеры предварительного дожигания 11 через окно отбора 14, регулятор расхода 15 и канал 13 производят дозированный отбор продуктов дожигания и топлива, которое вместе с воздухом поступает в горелку 12. Продукты, выделяющиеся при нагреве брикетов по всасывающим каналам 4 и трубопроводу 5 с помощью дымососа 7 поступают в камеру предварительного дожигания 11. По мере разогрева брикетов и выделения из них паров масла и влаги по каналу 9 через регулятор расхода 10 в камеру предварительного дожигания 11 подается первый поток дополнительного воздуха. Объем воздуха, подаваемый по каналу 9, подбирается таким образом, чтобы в продуктах дожигания камеры предварительного дожигания 11 после горелки 12 не было свободного кислорода. Второй поток дополнительного воздуха по каналу 16 подают в пространство между окном 14 отбора продуктов дожигания и каналом 17 подачи их в камеру окончательного дожигания 18. Это позволяет полностью дожечь выделяющиеся из брикетов пары масла. За счет дозированной подачи продуктов дожигания без избыточного кислорода в рабочей камере отсутствует самопроизвольное возгорание паров масла, температура камеры поддерживается в строго заданных пределах, поэтому отсутствуют перегрев и расплавление брикетов. Из камеры окончательного дожигания 18 через канал 19, регулятор расхода 21 и окно 20 продукты дожигания отводятся в атмосферу. После окончания процесса очистки для ускоренного охлаждения брикетов возможна подача холодного воздуха через регулятор расхода 22 по каналу 13 в рабочую камеру 1.

ПРИМЕР ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА Очистке подвергались брикеты из алюминиевой стружки с содержанием масла и СОЖ - 10-11%. Температура в рабочей камере составляла 450-500^oC. Температура в камерах дожигания 850-950^oC. Нагрев брикетов длился 1 час, после чего 1 час брикеты выдерживались.

В таблице показано содержание выделяющихся вредных веществ в начальный период и конце очистки.

Таким образом, из таблицы видно, что содержание выделяющихся вредных веществ в продуктах дожигания сведено до минимума, что позволяет не только избегать вредных выбросов в атмосферу, но и использовать продукты дожигания для обогрева брикетов.

Формула изобретения

1. Способ очистки маслосодержащих брикетов из стружки, преимущественно цветных металлов, включающий нагрев брикетов, подачу продуктов горения топлива с подачей воздуха в камеру дожигания с одновременной подачей дополнительного воздуха, необходимого для дожигания, дожигание и последующее использование продуктов дожигания для обогрева брикетов, отличающийся тем, что дожигание продуктов горения ведут в две стадии в камере дожигания, состоящей из камеры предварительного дожигания и камеры окончательного дожигания, продукты горения подают в камеру предварительного дожигания с дозированным отбором их из нее, а при подаче дополнительного воздуха его делят на два потока, один из которых подают в пространство между окном отбора продуктов дожигания, направляемых на обогрев брикетов, и окном подачи их в камеру окончательного дожигания.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что продукты дожигания, используемые для обогрева брикетов, отбирают без избыточного кислорода, а их объем регулируют по температуре рабочей камеры.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4