Способ и установка для изготовления легких заполнителей из шлаковых расплавов

(и) 601247 Союз Советских Социалистических Республик(23) Пр пор птетв(088.8) делам изобретении и открытий 45) Дата опубликования опи ацпя 28,03.78 72) Авторы изобретения(7) Заявители Государственный научно-исследовательский институт строительных материалов и изделий и Ждановский металлургический завод Азовсталь(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЕГКИХ ЗАПОЛНИТЕЛЕЙ ИЗ ШЛАКОВЫХ РАСПЛАВО И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯИзобретение относится к области переработки попутных продуктов металлургической и химической промышленности в строительные материалы, а именно к области производства легких заполнителей для бетона из доменных и химических шлаковых расплазоз.Известна установка для производства шароподобного легкого заполнителя, включающая водовоздушный гранулятор и приемную траншеюперекрытую сверху откидной крышкой и разделенную внутри дренирующей перегородкой на два отделения. В первом из нпх расположен разгрузочный конец водозоздушного гравулятора, второе выполнено с уклоном в сторону первого 1.Наиболее близким техническим решением является способ и устройство для изготозления пористых материалов из огнеупорчо-жидких металлургических шлаков 21,Способ включает диспертацию, охлаждение и паризацию шлакового расплава с последующим отбрасыванием его по восходящейОсуществление способа в устройстве, включающем воронку, желоба с гидромониторными насадками и экран между ними, позволяет получить пористые материалы.Огвнако работа этого устройства отличается ненадежностью и неэффективностью, например, при транспортировке и складировании пемзы может происходить непрерывное выделение токсичных примесей из ее,каверн и пор,а также в результате испарения влаги, чтоприводит к загрязнению атмосферы ца оослуживающпх плогцадках устройства,Цель изобретения - прпддцпе заполнителю формы тела вращения.Это достигается тем, что з процессе движения по восходящей трдсктсрпп частицамсообщают вращательное дзи с,помощьювоздушсчых и водяны струй, подаваемых соскоростью 20 - 50 н сек,Для осуществления этого способа устройство снабжено отражательным лотком, установленным за последним желобом с возможностью поворота в вертикальной плоскости, ана кромке лотка шарнирно закреплены воздушные и водяные сопла.Способ,произзодства легких здлолнителейиз шлаковых расплавов заключается в следу 1 ощемДлдкозый расплав, прошедший,предварительную обработку в последовательно расположенных желобах с гпдромоцпторпымп насадками, вылетает пз последнего желоба впоризованном, несколько охлажденном и дпспергированцом на мелкие частицы виде. Дляпридания этим частицам формы тел вращенияи охлаждения пх до томпературы 100 С пмсообщается необходимый угол взлета, враща 601247тельное движение воздействием воздушных и водяных струй, обеспечивается оптимальное время полета и;степень насыщения капельками воды среди полета.В зависимости от исходной температуры 5 шлакового расплава и степени его охлаждения в последовательно раоположенных желобах выбирается время полета частиц, определяемое длиной навесной траектории полета.Изменением угла наклона восходящей ветви 10 этой траектории от 15 до 75 и начальной скорости частиц от 20 до 50 л,сек достигается различная длина траектории и время полета частиц. Степень насыщения капельниками воды среди полета регулируется изменением 15 расхода воды из водяных сопел,в пределах от атмосферной влажности,до 1004 со взвешенными в воздухе капельками воды.На фиг, 1 изображена установка, необходимая,для осуществления предлагаемого спо соба, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - видА фиг. 1.Установка для производства легких заполнителей из шлаковых расплавов состоит из воронки 1, верхнего желоба 2 с экраном 3 и нижнего желоба 4. На желобах 2 и 4 смонтированы гидромониторные насадки 5. К по- дине нижнего желоба 4,посредством шарнира 6 подвешен отражающий лоток 7. Лоток 7 посредством шарнира 8 несет воздушные сопла 9 и водяные сопла 10.Под нижней кромкой отражающего лотка 7 расположен склиз 11.Шлаковый расплав из печи или из прибора транспорта сливается через воронку 1 в 35 желоб 2. Струями воды из гидромониторной насадки 5 шлаковый расплав диспергируется, охлаждается, поризуется, разгоняется и набрасывается на экран д. С экрана шлакэвый расплав стекает,в желоб 4, где подвер гается такой же обработке, водой как и в желобе 2 и набрасывается на отражающий лоток 7, последний направляет полет шлаковых частичек по;восходящей ветви навесной траектории полета. За выходящей промывкой лот ка 7,шлаковые частички подхватываются струями воздуха и:воды или только воздуха, или воды, им сообщается дополнительное ускорение по касательной к траектории полета, а также, вращательное ускорение вокруг их 50 центров тяжести.Благодаря,последнему, возникают центробежные силы,;придающие шлаковой частице форму тела вращения с пустотой внутри этой частицы. Долетев до апогея навесной траек тории, шлаковые частицы снижаются и падают на промежуточный склад. Во время полета, происходит также петрификация и охлаждение шлаковых частиц до температуры 100 С. б 0В зависимости от физико-химических свойств исходного шлакового расплава и степени его охлаждения при обработке в желобах устанавливается требуемое время полета частиц и связанная с этим, длина навесной б 5 траектории полета. Это достигается соответствующим углом наклона отражательного лотка 7 и углом наклона воздушных и водяных сопел 9 и 10 а также необходимой скоростью воздушных и,водяных струй. Случайные крупные куски шлака, попавшие на лэтэк 7 спускаются на склиз 11 и последним подаются на склад кусковой шлаковой пемзы.Шлаковые частицы, скопившиеся на промежуточном складе, представляющие собой шароподэбный пористый шлаковый щебень, подаются на сортировочный, комплекс и оттуда на склад фракционированной готовой продукции,Придание заполнителям формы тел вращения способствует их более компактной укладке в бетоне. Межзерновая пустотность при этом снижается с 50 до 30%, пропорционально этому уменьшается расход цемента на производство легких бетонов и соответственно уменьшается вес легкого бетона. Снижение веса легкого бетона повышает его теплозащитные свойства и ведет к уменьшению толщины ограждений (стен) .Если из,приведенного перечня выгод, приносимых заполнителями шаровидной формы, принять в расчет только уменьшение расхода цемента на одну треть, что примерно составляет 100 кг цемента марки 400 на один кубометр легкого бетона, то в деньгах это составит 2 руб. 30 коп. на кубометр бетона или одни рубль 50 коп. на кубометр шлакового заполнителя,Формула изобретения1, Способ изготовления легких заполнителей из шлаковых расплавов, включаюший диспергацию, охлаждение и поризацию шлакового расплава с последующим отбрасыванием по восходящей траектории, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью придания заполнителю формы тела вращения, частицам в процессе движения их по восходящей траектории соэбщают вращателыное движение с помощью воздушных и водяных струй, подававмых со скоростью 20 - 50 лх/сек.2. Установка,для осуществления спосооа по п. 1, содержащая воронку, желоба с гидромониторными насадками и экран между ними, отл ич а ющая ся тем, что она снабжен а отр а жательным лоткомустановленным за последннм желобом с возможностью,поворота в,вертикальной плоскости, а на кромке лэтка шарнирно закреплены воздушные и водяные сопла.Истэчники информации, принягые вэ внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР323384, кл. С 04 В 5/04, 1970,2. Авторское свидетельство СССР234922, кл. С 04 В 23,02, 1967.аказ 106/213НПО Изд. Ъв 115 арственного комит по дедам изобрет Москва, 5 К, Рау Тираж 763та Совета Министрений и открытийшская наб., д. 4/5ред. Патент Тип. рьк. фил. п