Способ расплавления минерального сырья

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическикРеспублик 61) Дополиител авт. свид-в 2) Заявлено 110877 (23)2515109/29-3 заявки с ттрисоедин (23) Приори арствеииый омиСССРделам изобретеиии открытий тетОп Да ковано 2507,7 летень М 2 публикования описания 250779(54 ОБ 1Изобретение может быть использова в промышленности строительных мате риалов, например, для производства минеральной ваты,В настоящее время на большйнстве оредприятий минеральную вату получаю расплавлением неорганических матерна лов в шахтных печах с ватержакетным: охлаждением плавильного пояса с использованием в них в качестве топлив кокса 11, Процесс расплава материалов на коксе заключается в следующем Перед йачалом работы на подину шахты печи засыпают слой кокса, разжигают его в нижней части и после устойчивого горения кокса подают через Фур мы воздух в нижнюю часть слоя. После разогрева всего слоя кокса за счет тепла горения его нижней части загружают расплавляемый материал, которьй, расплавляясь от тепла горения кокса, каплями стекает через слой раскаленного кокса, прогревается и в достаточно жидком состоянии поступае через выпускную летку в специальное устройство, где происходит окончательная обработка расплава паром в нит Кокс на горение .добавляется через верхнее загрузочное окно вместе с р плавляемым материалом. Таким образо но в процессе распЛавления материалакокс выполняет три Функции: удерживает на себе столб расплавляемого материала, обеспечивает его теплом длярасплавления и, перегревая капли, прот ходящие вниз через слой, разжижает их.в Существующий процесс имеет существенные недостатки: малоэффективно используется дорогостоящее и дефицитное а . топливо .-, кокс, так как не достигается полнота его сгорания; использование кокса требует содержания штатаобслуживания, складских помещений испецоборудОвания; кроме того, при использовании кокса как топлива из-забольшого недожега его в атмосферу выб-расываются токсичные газы, находящиесяв продуктах неполного сгорания. Всеэто обуславливает высокую себесто имость выпускаемой продукции.Известны способы использованиягаза для переплава чугуна в шахтныхпечах (вагранках), где частично или т полностью кокс заменен природным газом. В слуЧае полной замены коксагазом (этот способ осуществляется в и.газовых вагранках), например припереплаве чугуна в газовой чугуноплаильной печи, функцию удержания столбаасплавляемогО чугуна выполняет спе" п ЬЗОи р Среднеазиатский филиал Всесоюзного научно-исследовательского) Заявитель института использования газа в народном хозяйстве и подземногохранения нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов3 675004цйачьная огнеупорная площадка на по- менее одного диаметра шахты, затемдине шахты (иногда сорешеткой иэ ог- подают газовоздушную смесь в нижнююнеупоров) 12) часть слоя кокса с тем, чтобы разогВ этом случае, если расплавлять релся весь слой кокса, что приводйтв тахой печи минеральное сырье, то к перегреву жидких капель расплаваоно в расплавленном состоянии входит перед его выпуском, при этом газовоэв контакт с такими же материалами, 5 душную смесь подают с коэффициентомкак огнеупоры, и растворяет их, сме расхода воздуха, равным 0,98-1,00,шиваетсяс расплавленными огнеупора- т,е. с таким расходом воздуха, чтобыми, 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 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 -сййья в 15 ки,которые имеются при использованиишахтной печи с холостой калошей из кокса как топлива, кроме того матевысокоуглеродистогоматериала, 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 в20 ва, может служить вместо кокса широкопоследней 3):.: :. " доступный кусковой графит.недогтатком этого способа является экономический эФфект в основномтб, что при производстве мййсрйльнойбудет складываться от снижения удельваты высоки потери тепла, а йагрев ного расхода топлива, от использованиярасплава невысокий . :. , в качестве топлива относительного неЦелью Изобретения является" сниже- дорогого природного газа (при этомние потерь тепла и повыаения нагрева отпадает необходимоть в штатах, спецрасплава прн производстве минеральной оборудовании и т,д., имеющихся приваты.:.:-;-":в . ; :": . использовании кокса), а также от исэто достйгается тем, что в способе . пользования на месте боя и огарковрасплавления минерального сырья в 3 О графитовых электродов.шахтйой гречи с хблоСтой калошей; йреи- Предварительно подсчитанный, экономущественно кокса, включающем"йодачу мический эфФект только по разницеи сжигание в последней газовоааыной:цен на кокс и газ составляет на 1 мЗсмеси, последнююподают енижйюю" часть минеральной ваты 1 руб.80 коп., а похолостой калоши при коэффициенте .рас Ахангаранскбму комбинату - 162259,2хода воздуха, равном 0,98-1,00, .: .руб, в год.Действительно,- при"сйи 1"айий"гйзас коэффициентом расхода воздуха; рав"ном 0,98, потеря тепла от химического ФоРмУла изобРетениЯЙбйожеганеэначйтельна,"а йрйкоэффици Способ расплавления минеральногоенте расхода воздуха, равном 1,00, сырья вшахтной печи с холостой каотсутствует -избыток окислителя, КромелоШей 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 последнейгается высокотемпературное сжигание газовоздушной смеси о т л и ч а ю 45Ргазапрй температуре равной темпера" щ и й с я тем, что, с целью снижения-туре горения кокса. В этом случаепотерь тепла и повышения нагрева раскокс не будет гореть, а будет выпал- плава при.производстве минеральнойнять функции удержания столба расплав- ваты, газовоздушную смесь подают в .ляемогоматериала и раскаленный от . нижнюю часть холостой калоши притепла газового топлива будет выпол- коэффициенте расхода воздуха, равЮнять функции удержания столба расгйав- ном 0,98-1,00,ляемого материала и будет перегревать Источники информации, принятыерасплав, тем самым, разжижая капли : ъо внимание при экспертизе. раеплава. "1. Воробьев В.А, и др. СтроительТретью функцию кокса,"обеспечение 55 ные материалы.- М.: Стройиздат, 1976,процесса теплом, выполняет в данном с. 339-341случае газообразное топливо, 2Авторское Свидетельство СССРПредлагаемый способ осуществляется Р 504062, кл. Р 27 В 1/08, 1972,следующим образом,3. Грачев А.В, и др. ПрименениеВысокоуглеродистый материал, на природного газа в вагранках, саратов,пример кокс, который нейтрален к шла- Приволжское книжноеиздательство,кам, засыпают в Шахту На высоту не1967, с. 17, 19,ЦНИИПИ Заказ 4218/17 . Тираж 555 Подписное