Способ расплавления минерального сырья

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено110877 (21)2515109/29-33 с присоединением заявки ¹ (23) ПриоритетГосударственный «омнтет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 2507,79. Бюллетень ¹27

Дата опубликования описания 250779 (72) .Авторы изобретения

С.Г.Искандеров, И.И.Шандровский, A.A.Aáäóâàñèêoâ и Н.A.Скорынин (Среднеазиатский филиал Всесоюзного научно-исследовательского

71) Заявитель института использования газа в народном хозяйстве и подземного хранения нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов (54) СПОСОБ РАСПЛАВЛЕНИЯ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ

Изобретение может быть использовано в промышленности строительных мате риалов, например, для производства минеральной ваты.

В настоящее время на большйнстве о предприятий минеральную вату получают расплавлением неорганических материалов в шахтных печах с ватержакетным охлаждением плавильного пояса с использованием в них в качестве топлива

10 кокса (1) . Процесс расплава материалов на коксе заключается в следующем.

Перед йачалом работы на подину шахты печи засыпают спой кокса, разжигают его в нижней части и после устойчивого горения кокса подают через фурмы воздух в нижнюю часть слоя. После разогрева всего слоя кокса за счет тепла горения его нижней части загружают расплавляемый материал, который, расплавляясь от тепла горения кокса, каплями стекает через слой раскаленного кокса, прогревается и в достаточно жидком состоянии поступает через выпускную летку в специальное устройство, где происходит окончательная обработка расплава паром в нити.

Кокс на горение добавляется через верхнее загрузочное окно вместе с рас плавляемым материалом. Таким образом в процессе распЛавления материала кокс выполняет три функции: удерживает на себе. столб расплавляемого материала, обеспечивает его теплом для расплавления и, перегревая капли, проходящие вниз через слой, разжижает их.

Существующий процесс имеет существенные недостатки: малоэффективно используется дорогостоящее И дефицитное топливо .-, кокс, так как не достигается полнота его сгорания; использование кокса требует содержания штата обслуживания, складских помещений и спецоборудОвания; кроме того, при использовании кокса как топлива из-за большого недожега его в атмосферу выб- расываются токсичные газы, находящиеся в продуктах неполного сгорания. Все это обуславливает высокую себесто- имость выпускаемой продукции.

Известны способы использования газа для переплава чугуна в шахтных печах (вагранках), где частично или полностью кокс заменен природным газом. В слуЧае полной замены кокса газом (этот способ осуществляется в газовых вагранках), например при переплаве чугуна в газовой чугунопла;вильной печи, функцию удержания столба .расплавляемого чугуна выполняет спе"

3 675004 4 цйачьная огнеупорная площадка на по- менее одного диаметра шахты, затем дине шахты (иногда сорешеткой иэ ог- подают газовоздушную смесь в нижнюю неупоров) (23 часть слоя кокса с тем, чтобы разогВ этом случае, если расплавлять релся весь слой кокса, что приводйт в тахой печи минеральное сырье, то к перегреву жидких капель расплава оно в расплавленном состоянии входит перед его выпуском, при этом газовоэв контакт с такими же материалами, 5 душную смесь подают с коэффициентом

ЦНИИПИ Заказ 4218/17

Тираж 555 Подписное

Филиал ППП Патент, Ужгород, ул. Проектная, 4 как огнеупоры, и растворяет их, сме» расхода воздуха, равным 0,98-1,00, шивается с расплавленными огнеупора- т.е. с таким расходом воздуха, чтобы ми, тем самым не достигается высокая его хватало только на горение газа °

- температура в расплаве, расходуется Тогда кокс,не будучи топливом,не влибольшое количество огнеупоров, изме- t0 яет на повышение себестоимости про" " няется состав шлака для производст- дукции. ва минеральной ваты. Использование предлагаемого споНаиболее блиэким техническим ре- соба в производстве расплава минера-" шением к предлагаемому является спо- льной ваты исключает все те недостатсоб расплавления Ййнерального -сйрья в jj ки,которые имеются при использовании шахтной печи с холостой калошей из кокса как топлива, кроме того матевысокоуглеродистого материала, преиму- риалом, удерживающим столб расплав-:-щественно кокса, включающий. подачу в ляемых материалов и перегревающим стесреднюю часть по высоте калоши газо-, кающие вниз через слой капли расплавоздуйной смеси, которую сжигают в (0 ва, может служить вместо кокса широко последней t3):.:- - ---. доступный кусковой графит.

Недо статком этогО способа является Экономический эффект в основном тб, что при производстве мййсрйльной будет складываться от снижения удельваты высоки потери тепла, а йагфев ного расхода топлива, от использования ..........расплава невысокий . :., в качестве топлива относительного неЦелью Изобретения является сниже- дорогого природного газа (при этом ние потерь тепла и повыаения нагрева отпадает необходимоть в штатах, спецрасплава прн производстве минеральной оборудовании и т.д., имеющихся при ваты.::-;.-. .- .- - .- = : ---- .=--:--- - :".:- . использовании кокса), а также от исэто достйгается тем, что в способе . пользования на месте боя и огарков расплавления минерального сырья в З0 графитовых электродов. шахтйой гречи с хблоСтой калошей; креи- Предварительно подсчитанный, экономущественно кокса, включаюМйм йодачу мический эффект только по разнице и сжигание в последней газовоааЫной :цен на кокс и газ составляет на 1 мз смеси, последнюю подают в Мйжйюю" часть минеральной ваты 1 руб.80 коп., а по холостой калоши при коэффициенте рас- 35 Ахангаранскому комбинату — 162259,2 хода воздуха, равном 0,98-1,00., :: .руб. в год.

Действительно,- при "сйигайий" гйза с коэффициентом расхода воздуха; равном 0,98, потеря тепла от химического ФоРмУла изобРетениЯ йбйожеганеэначйтельна, а Йрй коэффици- 40 Способ расплавления минерального енте расхода воздуха, равном 1,00, сырья в шахтной печи с холостой каотсутствует -избыток окислителя. Кроме лоШей из вйсокоуглеродистого матери:того, в пределах коэффициента расхо- ала, преимущественно из кокса, вклю-. да воздуха, равном 0,98-1,00, "дости- чающий подачу и сжигание в последней гается высокотемпературное сжигание газовоздушной смеси о т л и ч а ю45

1 газа прй температуре равной темпера- шийся тем, что, с целью снижения

-туре горения кокса. В этом случае потерь тепла и повышения нагрева раскокс не будет гореть, а будет выпол- плава при.производстве минеральной нять функции удержания столба расплав- ваты, газовоздушную смесь подают в . ляемого материала и раскаленный от нижнюю часть холостой калоши при тепла газового топлива будет выпол- коэффициенте расхода воздуха, равl0 нять функции удержания столба расгйав- ном 0,98-1,00. ляемого материала и будет перегревать Источники информации, принятые расплав, тем самым, разжижая капли :: "ao внимание при экспертизе . раеплава. " 1. Воробьев В.A. и др. СтроительТретью функцию кокса,"обеспечение 55 ные материалы.- N. Стройиздат, 1976, процесса теплом, выполняет в данном с. 339-341. случае газообразное топливо. 2. Авторское свидетельство СССР

Предлагаемый способ осуществляется Р 504062, кл. Р 27 В l/08, 1972. следующим образом. 3. Грачев A.Â. и др. Применение

Высокоуглеродистый материал, на- 60 природного газа в вагранках. саратов, пример кокс, который нейтрален к шла-. Приволжское книжное издательство, кам, засыпают в Шахту На высоту не,; 1967, с. 17, 19.