Способ защиты металлургических шлаков от затвердевания в ковшах

СОЮЭ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 0 аю аи 0 ф С 21 ВЗ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМ ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ С ЧЕ овенский, и П.Л.Либм а(46) 23.01.86. Бюл. У 3 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по очистке технологических газов, сточных вод и использованию вторич ных энергоресурсов предприятий чер ной металлургии и Государственный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и проектный институт металлургической промышленности "Гипросталь" (72) Е.С.Лидерман, А.И.Р Н.Н,Дубко, Г.Ф.Пшемыский (53) 669. 169.266.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР У 986926, кл. С 21 В 3/06, 1981.(54) (57) 1СПОСОБ ЗАЩИТЫ МТАЛЛУРГИСКИХ ШЛАКОВ ОТ ЗАТВЕРДЕВАНИЯ В КОВ" ШАХ, включакиций подачу на поверхность жидкого шлака теплоизоляционных материалов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения жндкоподвижнбсти шлака, исключения выбросов и уменьшениягазовьщелений из ковша, в качестве теплоизоляционного материала используют тугоплавкий пористый материал, выбранный из группы граншлака, пемзы и щебня в количестве 15-110 кг/м поверхности шлака.2. Способ по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что в качестве тугоплавкого пористого материала используют материалы, выбранные из группы вермикулита, керамзита и шлаковойваты в количестве 2,5-18 кг/м поверхности шлака.Времявиде р"жки Количество Толщина образо- вавшейся Удельный расход засыпаемозасыпаемогона порасплава послевыдержкикорки,мм. го материала,кг/м . верх- ность распла 5 О ва гран- шлака, кг подзасыпкой, ч 55 2,5 97 2,5 52120Изобретение относится к металлургии, преимущественно к защите доменного шлака от затвердевания при тран. спортировке его в ковшах, и может быть использовано для защиты расплавов черной и цветной металлургии, транспортируемых в ковшах.Цель изобретения - повышение жидкоподвижности шлака, исключение выбросов и уменьшение газовыделений из ковша.Теплоиэолирующий слой на поверхности шлака в ковше, создаваемый засыпкой тугоплавкого пористого материала, по сравнению с известным способом. характеризуется лучшими тепло- защитными свойствами, так как гран- шлак, пемза, щебень поризуются на специальных установках с диспергированием шлаковой струи и имеют, вследствие этого, более низкую, чем вспененный слой в ковше, объемную массу, а поризованные перлит, веУ-, микулит, легкий керамзит и шлаковая вата в силу пиродных свойств и технологии изготовления, еще более низкую объемную массу. Кроме того, теплозащитные свойства полученного слоя характеризуются не только объемной массой пористого материала (в куске, в цельном поризованном слое), но и насыпной массой, которая составляет примерно 507 объемной массы материала, что также способствует уменьшению теплопроводности, а следовательно, повышению надежности защиты шлака от затвердевания.Насыпная масса подаваемых на поверхность расплава в ковше граншлака, пемзы, щебня составляет 2501000 кг/м, а поризованных перлита, вермикулита, керамзита и шлаковой ваты 50-250 кг/мз.Тугоплавкий пористый материал засыпается иэ бункера или пневмопитателя (емкостью 3-5 мз), Количество тугоплавкого пористого материала, необходимого для создания на поверхности шлака теплоизолирующего слоя, определяют экспериментально.Практическое отсутствие .в течение 2-4 ч на поверхности расплава корки или образование тонкой (порядка.5 мм) непрочной, легко взламываемой при сливе корочки достигается при толщине теплоизолирующего слоя из гран- шлака, пемйы, щебня 60-110 мм, а иэ поризованных перлита, вермикулита, керамзита и шлаковой ваты 50-70 мм. 6308 1Уменьшение толщины теплоизолирующего слоя тугоплавкого пористого материала из группы граншлак, пемза,щебень ниже 60 мм, а из группы поризованные перлит, вермикулит,керамзити шлаковая вата ниже 50 мм приводитк образованию в течение 2-3 ч толстой (80-150 мм) корки шлака, а увеличение толщины насыпного слоя для 1 О материалов из группы граншлак, пемза,щебень выше 110 мм, а из группы поризованные перлит, вермикулит, керамэити шлаковая вата выше 70 мм не приводит к улучшению полученных показателей по защите шлака от затвердева"ния и ведет к неоправданному увеличению расхода материала.Исходя из этого, удельный расходзасыпаемого материала для гранвпака,пемзы и щебня составляет 15-110 кг/и,а для поризованных перлита, вермикулита, керамзита и шлаковой ваты 2,518 кг/м .Расход материала на один ковш р (при средней площади зеркала расплава 7 м) составляет для граншпака,пемзы и щебня 105-770 кг, а для поризованных перлита вермикулита, керамэита и шлаковой ваты 17,5-127 кг.П р и м е р. На поверхность шлакового расплава площадью 1 м с температурой 1350-1400 С подают тугоеплавкие пористые материалы двух групп1206308 Продолжение табл.2 Продолжение табл.1 Э 4 18,0520,0 10 2 18,0 2 20,0 2 22,0 2,5 19 10 30 22,0 2,5 2,5 3 Р 50 2,5 50 10 Из результатов, приведенных втабл.1 и 2, видно, что теплоизолирующий слой, повышающий надежнуюзащиту шлака от затвердевания, атакже обеспечивающий взрывобезопасность и уменьшение сероводородныхвыделений при образовании защитногослоя образуется при количествеграншлак 15-110 кг/м (толщина корочки, образующейся на поверхностипосле выдержки 2,5 ч, составляет 73 мм) и поризованного перлита 2,513 кг/м 2 (толщина корочки, образую-.щейся на поверхности после выдержки2,5 ч, составляет 6-2 мм).Использование предлагаемого способа позволяет в широких масштабахсохранять жидкий шлак от затвердевания, предотвращая образование толстых и прочных поверхностных корокв ковшах, и увеличивать выход жид кого шлака из ковшей. При этом уменьшаются потери шлака с неперерабатывае- .мыми корками, увеличивается количество перерабатываемого из жидкого З 5 шлака высококачественного строительного материала: граншлака, пемзы,литого щебня, обеспечивается взры-вобезопасность и уменьшаются сероводородные выделения при образовании 4 О защитного слоя, что значительноулучшает условия труда и обеспечивает безопасную работу. Кроме того,тугоплавкие пористые материалы: поризованные перлит, вермикулит, ке рамзит и шлаковая вата, являютсяхорошими заполнителями и, попадаяпри кантовке ковша на шлакоперерабатывающей установке в общую массу пе"рерабатываейого шлака, улучшают его 5 О свойства как строительного материала. Предлагаемый способ прост в осуществлении, так как граншлак пемзаи щебень производятся, как правило,на самом металлургическом заводе, 55 либо на близлежащем предприятии.Доставка их к месту засыпки в ковшможет осуществляться на действукюцихтранспортных коммуникациях. 70 70 90 90 110 2,5 110 115 115 120 2,5 3 120 3 130 30 2,5 Таблица 2 2,5 0,5 411 2,5 3 2,0 .