Способ переработки шлака

Изобретение относится к области металлургии, а именно способам переработки шлака для получения сырья с высоким содержанием железа. Мелкодисперсное железо с фракцией не более 50 мм с общим содержанием железа более 70% получают путем загрузки железосодержащего шлака в роторную дробилку с высоты, обеспечивающей необходимую скорость его вхождения в дробилку за счет свободного падения. Дробление шлака в роторной дробилке осуществляют с линейной скоростью вращения била не менее 40 м/с. После чего проводят многократное разделение продукта на фракции магнитной сепарацией. Способ обеспечивает повышение процентного содержания железа в конечном продукте и повышение производительности переработки шлака. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области металлургии, а именно к способам переработки шлака для получения сырья с высоким содержанием железа.

Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения является техническое решение из патента RU 2511556. Способ включает предварительное грохочение с выделением негабаритных кусков, сепарацию с выделением металлоконцентрата, дробление шлака, грохочение, дополнительное дробление и магнитную сепарацию с выделением магнитного и немагнитного продуктов. Дробление шлака осуществляют до фракции -10,0+0,0 мм с последующим его грохочением на три фракции: -10,0+1,0 мм, -1,0+0,315 мм и -0,315+0,0 мм. Фракцию -10,0+1,0 мм подвергают дополнительному дроблению и возвращают на грохочение. Каждую из двух фракций: -1,0+0,315 мм и -0,315+0,0 мм раздельно сушат. Затем двумя разделенными потоками подвергают сначала электросепарации с разделением на проводниковые и непроводниковые фракции. Каждую из полученных фракций подвергают последовательно сначала слабомагнитной, а затем сильномагнитной сепарации с выделением сильномагнитной фракции в виде железного скрапа и крупной и мелкой фракций металлической фазы ферросплавов и выделением немагнитной непроводниковой фракции в виде высокоглиноземистого концентрата.

Однако данный способ предполагает многоцикловое измельчение, что увеличивает время проведения операции, ресурсо- и трудоемкость процесса.

Техническая проблема, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в низкой эффективности существующих способов обработки шлака с целью получения железа металлического.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение процентного содержания железа в конечном продукте при повышении производительности переработки.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в способе переработки шлака железосодержащий шлак дробят в роторной дробилке с линейной скоростью вращения била не менее 40 м/с, после чего осуществляют магнитную сепарацию.

В способе может быть использована роторная дробилка с вертикальным валом вращения.

После магнитной сепарации могут осуществлять разделение на фракции.

После разделения на фракции могут осуществлять дополнительную магнитную сепарацию с последующим разделением на фракции.

Заявляемое изобретение проиллюстрировано фигурой, на которой изображено семейство экспериментальных графиков зависимости процентного содержания Fe-железа в извлекаемом (конечном продукте) от скорости вращения била.

Способ осуществляют следующим образом.

Для получения железосодержащего продукта нужного качества используют одноцикловое непрерывное дробление в роторной дробилке, например, с вертикальным валом, с линейной скоростью вращения била 40 м/с и выше. При такой скорости воздействия била происходит разрушение большинства шлаковых образований из-за собственной хрупкости без разрушения кусочков и частиц железа, которые не крошатся и не дробятся благодаря своей пластичности, за счет чего повышается процентное содержание железа в конечном продукте.

Время дробления шлака определяется отрезком времени связанным с прохождением шлака в свободном падении через зону воздействия била, т.е. инструмента разрушения. Для повышения скорости прохождения продукта через дробилку можно загрузку в дробилку осуществлять с определенной высоты, обеспечивающей необходимую скорость вхождения продукта в дробилку за счет свободного падения.

Для дробления используют высокопроизводительные специальные дробилки, позволяющие с большой механической мощностью воздействовать на сырье-шлак, в частности, роторные дробилки с вертикальным валом вращения, позволяющие получать скорости более 100 м/с и сохраняющие свою работоспособность. Например, может быть использована роторная дробилка в соответствии с патентом RU 2305007.

На выходе дробилки получают сильно измельченный железосодержащий продукт фракции 0-50 мм. Далее измельченный продукт проходит многократное разделение на фракции (рассев) с магнитной сепарацией и получают мелкодисперсное железо (МДЖ).

Для магнитной сепарации и рассева по фракциям получаемого продукта можно использовать любые стандартные устройства, обеспечивающие необходимую производительность и состав выходного продукта МДЖ. На выходе магнитного сепаратора получают железосодержащий продукт с нужным содержанием Fe общего, т.е. Fe-металлического и FeO- в окислах.

Заявляемым способом осуществляют углубленную переработку твердых шлаковых отходов от металлургического производства, в результате которого образуется новый вид продукта (сырья) для металлургического производства, характеризуемый размером частиц от 0 до 50 мм с общим содержанием железа общего более 70% и называемый мелкодисперсное железо (МДЖ).

Особенностью данного способа переработки железосодержащих шлаков является прямая зависимость глубины извлечения железа из шлака и получаемая величина железа общего в продукте на выходе от линейной скорости била. Началом эффективной переработки шлака является линейная скорость 40 м/с воздействия била. При дальнейшем линейном увеличении скорости била показатели глубины извлечения железа из шлака увеличиваются с одновременным увеличением содержания железа общего в получаемом продукте МДЖ. Подобрав необходимую линейную скорость била в интервале 40 м/с и более можно получить желаемое извлечение железа из сталеплавильного шлака и качество продукта мелкодисперсного железа (МДЖ).

Заявляемый способ позволяет как извлечь, так и доизвлечь из шлака Fe-металлического и в FeO- в окислах дополнительный объем, а также улучшить качество железосодержащих отходов до требуемого технологией качества и повысить качество уже имеющихся железосодержащих отходов.

Приведенные примеры являются частными случаями и не исчерпывают всех возможных реализаций заявляемого изобретения.

Специалисту в данной области техники должно быть понятно, что различные вариации заявляемого способа не изменяют сущность изобретения, а лишь определяют его конкретные воплощения.

1. Способ получения мелкодисперсного железа с фракцией не более 50 мм с общим содержанием железа более 70%, характеризующийся тем, что осуществляют загрузку железосодержащего шлака в роторную дробилку с высоты, обеспечивающей необходимую скорость его вхождения в дробилку за счет свободного падения, последующее дробление шлака в роторной дробилке с линейной скоростью вращения била не менее 40 м/с и многократное разделение продукта на фракции с магнитной сепарацией.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют роторную дробилку с вертикальным валом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу и установке для обработки, в частности к обработке шлака для извлечения из него одного или более полезных компонентов. Способ обработки материала, который представляет собой верхний слой из процесса плавки металла, причем указанный верхний слой представляет собой шлак и содержит одну или более солей и один или более металлов, включающий: а) подачу шлака в пресс для шлака и прессование шлака; б) подачу прессованного шлака на стадию измельчения, включающую стадию дробления; где стадии (а) и (б) осуществляют до того, как температура шлака, извлеченного из печи, понизится ниже 350°C; указанный способ также включает: в) подачу шлака на стадию выщелачивания; г) получение продукта выщелачивания со стадии выщелачивания; д) подачу продукта выщелачивания на стадию распылительной сушки; е) получение твердого вещества со стадии распылительной сушки.

Изобретение относится к способу переработки шлама доменной печи, содержащего железо и 4,5 – 12 мас.% цинка. Этот способ включает стадию выщелачивания, на которой выщелачивающие агенты включают хлористоводородную кислоту и хлорат, и значение рН фильтрата, непосредственно полученного в результате этой стадии выщелачивания, устанавливается строго ниже 1,5.

Изобретение относится к фьюминг-печи для обработки содержащих свинец материалов с возможностью сбора и выпуска свинца. Фьюминг-печь содержит корпус, в котором размещены горн с фурмой, на дне горна образуется ванна расплава, в корпусе печи выполнены отверстие для выпуска шлака и отверстие для выпуска свинца, корпус печи имеет кожух водяного охлаждения днища печи и кожух водяного охлаждения горна печи, внутренняя стенка кожуха водяного охлаждения днища печи снабжена слоем огнеупорного кирпича с выполненным в нем каналом для сбора и выпуска свинца, соединенным с отверстием для выпуска свинца и включающим линейный основной канал и кольцевой или линейный ответвляющиеся каналы, соединенные с основным каналом, при этом канал сбора и выпуска свинца соединен с ванной расплава через стыки между огнеупорными кирпичами, образующими слой огнеупорного кирпича.

Изобретение раскрывает способ сухого помола нефтекокса, включающий добавление добавок к нефтекоксу и сухой помол нефтекокса вместе с указанными добавками, характеризующийся тем, что в качестве указанных добавок используют комбинацию по меньшей мере одной органической добавки, выбранной из группы, состоящей из алканоламинов, таких как трипропаноламин, полиолов, таких как диэтиленгликоль, полиамидов, сложных полиэфиров, простых полиэфиров, поликарбоксилатных сложных эфиров, поликарбоксилатных простых эфиров, полиоксиалкиленалкилкарбоната натрия, солей аминов, солей полиолов и их комбинаций, и по меньшей мере одной неорганической добавки, выбранной из группы, состоящей из известняка, доломитового известняка, золы-уноса, шлака, глины, латерита, боксита, железной руды, песчаника и их комбинаций, причем добавки добавляют в нефтекокс в количестве от 0,51 до 10% масс.
Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при переработке огненно-жидких доменных шлаков. Огненно-жидкий доменный шлак послойно сливают в траншею, осуществляют охлаждение массива шлака, выемку шлакового массива, укладку в штабель и перелопачивание.
Изобретение относится к флюсующим материалам для агломерационного процесса на основе шлаков вторичной металлургии, к использованию этих флюсующих материалов в агломерационном процессе при получении агломерата, предназначенного для использования в качестве металлической части шихты в доменных печах, и к способу получения флюсующих материалов на основе шлака вторичной металлургии или на основе смеси шлака вторичной металлургии с другими материалами.

Изобретение относится к способу и системе для комплексной очистки газа в процессе получения алюминия электролизом в электролитиченской ячейке. Способ включает подачу нефторированного глинозема в электролитическую ячейку, содержащую кожух, причем верхняя область кожуха представляет собой анодное устройство, при этом по меньшей мере одно из нефторированного глинозема и фторированного глинозема образует псевдоожиженный слой внутри анодного устройства, удаление газообразных фторидов из технологических газов, вырабатываемых электролитическим элементом, путем адсорбции газообразных фторидов с использованием нефторированного глинозема в псевдоожиженном слое, причем указанная адсорбция газообразных фторидов нефторированным глиноземом создает фторированный глинозем и полуочищенные технологические газы, фильтрацию твердых частиц фторидов, уносимых в полуочищенных технологических газах, причем указанная фильтрация происходит внутри анодного устройства над псевдоожиженным слоем, получение очищенных технологических газов и выпуск очищенных технологических газов из анодного устройства в открытое окружающее пространство снаружи электролитической ячейки.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Способ улучшения качества титансодержащего сырья включает окисление титансодержащего сырья с использованием газообразного кислорода и одновременное селективное хлорирование примесных металлов в титансодержащем сырье.

Изобретение относится к поточной линии для переработки алюминиевых шлаков. Линия содержит бункер с питателем, классификатор, а также имеет две ветви по переработке шлака-правую и левую, при этом в правой имеется два ленточных конвейера, валковая дробилка, установка для загрузки шлака в передвижной грохот-вибропитатель, передвижной грохот-вибропитатель, два ленточных конвейера, причем один с барабанным магнитным сепаратором, грохот, а в левой ветви ленточный конвейер, передвижная щековая дробилка, ленточный транспортер, передвижной грохот-вибропитатель, два ленточных конвейера, причем один с барабанным магнитным сепаратором, грохот и валковая дробилка.

Изобретение относится к переработке побочных продуктов черной металлургии, а именно отвальных металлургических шлаков сталеплавильного производства. Установка для переработки шлаков сталеплавильного производства включает устройство для загрузки шлака, первое и второе устройства для транспортировки, валковую дробилку с гладкими валками и два устройства для отбора ферромагнитных частиц с регулируемой величиной магнитного поля.

Изобретение относится к области переработки техногенного углеродсодержащего сырья и может быть использовано при переработке различных видов подобного сырья, в частности золошлаковых отходов.

Группа изобретений относится к способу переработки отходов сжигания угля и может быть использована на тепловых электростанциях и котельных, работающих на каменном угле.

Изобретение относится к области переработки продуктов сгорания и может быть использовано на тепловых электростанциях и котельных, работающих на каменноугольных топливах, предпочтительно в качестве узла приготовления пульпы из золошлаковых отходов.

Изобретение относится к области энергетики, конкретно к способу и установке для комплексной переработки золы отвалов тепловых электростанций. Способ комплексной переработки золы отвалов тепловых электростанций включает разделение пульпы золы на крупную и мелкую фракции, флотацию и магнитную сепарацию с получением целевых продуктов.

Изобретение относится к области переработки продуктов сгорания и может быть использовано на тепловых электростанциях и в котельных, работающих на каменноугольных топливах.

Изобретение относится к области переработки продуктов сгорания и может быть использовано на тепловых электростанциях и котельных, работающих на каменноугольных топливах.

Изобретение относится к способам и устройству для обработки зольных продуктов сгорания для безопасной и экономичной утилизации. Техническим результатом является улучшение термической среды сжигательной установки.

Изобретение относится к области переработки золошлаковых отходов от сжигания углей и может быть использовано для комплексного извлечения товарных продуктов в виде целевых концентратов как непосредственно на тепловых электростанциях, так и на шламовых полях ТЭС.

Изобретение относится к области переработки золошлаковых отходов от сжигания углей тепловых электростанций. Основным достигаемым результатом изобретения является получение в результате его применения кондиционных зольных продуктов с гарантированными стабильными и воспроизводимыми характеристиками и качеством, которые могут использоваться в строительстве и промышленности строительных материалов по широкому спектру направлений - в качестве минеральной добавки при производстве цемента, в качестве добавки и наполнителя при производстве растворов и бетонных смесей, в сухих строительных смесях, в качестве минерального порошка при производстве асфальтобетонных смесей и в других областях.

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к переработке отвального металлургического шлака. Установка для переработки шлака содержит бункер, устройство для извлечения «коржей» и кусков шлака более 350 мм и шаровую мельницу.

Изобретение относится к области металлургии, а именно способам переработки шлака для получения сырья с высоким содержанием железа. Мелкодисперсное железо с фракцией не более 50 мм с общим содержанием железа более 70 получают путем загрузки железосодержащего шлака в роторную дробилку с высоты, обеспечивающей необходимую скорость его вхождения в дробилку за счет свободного падения. Дробление шлака в роторной дробилке осуществляют с линейной скоростью вращения била не менее 40 мс. После чего проводят многократное разделение продукта на фракции магнитной сепарацией. Способ обеспечивает повышение процентного содержания железа в конечном продукте и повышение производительности переработки шлака. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Наверх