Устройство для переработки шлаков

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскик Социалистйческнд Республик(22) Заявлено 110478 (21) 2605768/29-33 с присоединением заявки Мо Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(088.8) Дата опубликования описания 150780 Э.Я.Лившиц, Е.С.Лидерман, Е,А,Шувалов, П,Л.Либман,В. С. Михайлин, Е. Д. Бригадиров и А. Т. Бурмистров(72) Авторы изобретения Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институтпо очистке технологических газов, сточных вод ииспользованию вторичных энергоресурсов предприятИйчерной металлургии 1 фВНПИЧерметэнергоочистка(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ШЛАКОВ Изобретение относится к чернойметаллургии и производству стройматериалов, в частности, к устройствамдля переработки жидких металлургических шлаков, например доменных,В настоящее время значительнаячасть жидких доменных шлаков подвергается переработке путем полусухойгрануляции, основанной на применейииводы в сочетании с механическим дроблением жидкого шлака и осуществляемой в основном в барабанных агрегатах, в гидрожелобных и гидроударныхустановках 1).15Такие устройства интенсивно загрязняют воздушный бассейн вреднымисернистыми выбросами - сероводородомн сернистым ангидридом, образующимися в процессе грануляции при контакте воды и воздуха с серой шлака.Известно устсязйство для переработ"ки (грануляции) шлака, в котором сернистые выбросы при грануляции частично подавляются за счет использования 25в системе оборотногЬ водоснабженияподщелачиваемой известью воды, обладающей нейтрализующими свойствами (2),Известное устройство содержит транулятор и систему оборотного водоснаб-о Рженин,включающую водовод обратногостока горячей воды, соединенные с узлом охлаждения оборотной воды (пуль"пы), узел фильтрации оборотной водычерез слой граншлака, узел приготовления известково-щелочной суспензиив виде отстойника, расположенного пбходу стока воды после узла охлаждения, узлы подпитки технической водыводовода обратного стока и,.Отстойни"ка, а также трубопроводы ннасос)тя.Работает такое устройство следу"ющим образом. После грануляции горячая вода подпитывается техническойводой и по водоводу обратного стокаподается насосом в узел охлаждения,а из него - в узел фильтрации оборотной воды через слой граншлака,Из узла фильтрации охлажденная оборотная вода поступает в отстойник, вкотором ощелачивается известью, после чего подается на грануляцию.Недостатком известного устройстваявляется снижение эффективности подавления сернистых выбросов иэвесткОво-щелочной суспензией, ррйготавливаемой с использованием охлажденной оборотной воды, снижение температуры воды, используемой для взвестегашения-при приготовлении суспенэии, замедляет гидратацию (гашение) негашеной извести, что приводит к уменьшению концеитрадин дагасившихся частиц извести в суспейеии и, тем самым, к сниже-.нию ее нейтялиэующих свойстве Крометого, а известном устройстве не испольъуетсй тепло шлака, отдаваемоесточной воде при грануляции.Целью изобретениЮ является повышение эффектианости подавления вред"ных сернистых выбросов и использования фнэического тепла шлака,Поставленная цель достигается тем,что в устройстве для переработки шлаков, содержащем гранулятор, преимущественно в виде барабана с лопастяья, и связанную с ним систему обо-ротного водоснабжения, включающую во-,довод обратного стока горячей воды,.узел приготовления йзвесткоЮб-,щелочнойсуспеизии, узлы охлаждения, подпитки и 20фильтрации оборотной воды,а такжетрубопроводй и .насосы, узел приго- товления известково-щелочной суспензии присоедийен к водоводу обратногостока горячей воды между гранулятором и узлом охлаждения.На чертеже схематично изображенопредлагаемое устройство.Устройство содержит гранулятор ввиде барабана 1 с лопастямн и систе-му оборотного водоснабжения, включающую узел охлаждейия в виде резервуара 2, к которому подведен подпиточный трубопровод 3, и от которого через насос 4 к барабану 1 подведентрубопровод 5 водовод б обратногостока горячей воды, соединенный с резервуаром 2, узел 7 приготовления известково-щелочной сусцензии, подсоединенный с .помощью водозаборного трубонровода с насосом 8 к водоводу 640" "обратного стока горячей воды и с помощью сливного трубопровода с насосом9 к трубопроводу 5. В приводимом при"мере в резервуар 2 через трубопроъод3 подпитьЬается холодная вода. 45Устройство работает следувщим образом.Облак из шлаковых ковшей сливаетсяна вращающийся барабан 1. В струюшлака из резервуара-охладителя 2 насосом 4 по трубопроводу 5 подаетсяпод напором вода. Часть воды (60-70)испаряется при грануляции эа счетохлаждения шлака. Неиспарйвшаяся вода,профильтровавшись через слой граншлака, стекает с температурой 60-80 фСпо водоводу 6 обратного стока горячейводы. Часть сточной горячей воды поступает-из водовода обратного стокапо водозаборному трубопроводу с насосом 8 .в узел 7 для приготовления иэвестково-щелочной суспензии, где используется для приготовления указанной суспенэии гашением извести. Оставшаяся часть сточной воды поступает по водоводу 6 в резервуар 2; в ко тором подпитывается и охлаждается, холодной водой, подающейся через тру" бопровод 3. Приготовленная в узле 7 известково-щелочная суспензия поступает по сливному трубопроводу с насосом 9 в трубопровод 5, в котором смешивается с водой из резервуара и поступает непосредственно на грануляцив, Возможны другие варианты осуществления изобретения, например, в систему оборотного водоснабжения устройства, кроме резервуара 2, могут входитьдругие узлы охлаждения, слив иэвестковой суспенэии иэ узла ее приготовления может осуществляться не в трубопровод 5, а в другие узлы водооборот.- ной систеьщ,.Подсоединение узла приготовления известково-щелочной суспензин к водо- воду обратнОго стока горячей воды доузлов охлаждения оборотной воды позволяет, утилизируя тепло шлака, использовать горячув сточную воду для гашения извести при приготовлении иэвестково"щелочной суспенэии. Использование горячей воды для гашения, ускоряя процесс гидратации негашеной извести, повышает концентрацию в сусйензии погасившихся известковых частиц, Са(ОН), являющихся нейтрализатором сернистых выделений иэ шлака. Тем саьым повыаается нейтрализующая способность известково-щелочной суспейзии и эффективность подавления вредных сернистых выбросов.То, что с повышением температуры воды при гашении уменьшается растворимость Са(ОН) в воде, практически не оказывает, влияния на нейтрализующие сврйства известково-щелочной суспензии, так как даже максимальная растворимость Са(ОН)2 при температуре воды 0 С составляет всего 0,173 г/л. В то же время концентрация частиц гашеной извести во взвеси в десятки-сотни раз выше, чем. и определяется эффективность подавления вредных сернистых выбросов. Подсоединение узла приготовления известково-щелочной суспензии к водоводу обратного стока горячей воды до узлов охлаждения оборотной воды позволяет приготовить гашением извести известково-щелочную суспензию с высокой, например, 20 г/л, концентрацией негашеной извести.Благодаря хорошим нейтрализующим свойствам получаемой таким образом суспензии удалось снизить вредные сернистые выбросы (Н 8 и 80) при грануляции шлака в 3"4 раза. фоРмула изобретенияУстройство для переработки шлаков, содержащеегранулятор, преимущественно в виде барабана с лопастями, и связанную с ним систему оборотного водоснабжения, включающую водовод об747834 ратного стока горячей воды, узелприготовления известково-щелочнойсуспензии, узлы охлаждения, подпиткии Фильтрации оборотной воды, а такжетрубопроводы и насосы, о т л И ч аю щ е е с я тем, что, с целью повы-шения эффективности подавления вредных сернистых выбросов и использования физического тепла шлака, узелприготовления известково-щелочнойсуспензии присоединен к водоводу об- р Составитель Л.ЧубуковаТехред К, Петко Корректор В.Вутяга1 одписн Тираж 671осударственного комитета СССРам изобретений и открнтиз 1осква, 3-35, Раушская наб., д аказ 4172 14 ИИПИпо д035 роектная, 1 т, г. Ужгород П П и Редактор Й,Эубнетова ратного стока горячей воды между гранулятором и узлом охлаждения. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Ефименко Г.Г. и др. Металлургиячугуна, Киев, Техника, 1974,с. 406.2, Шлаки черной металлургии, Труды Урал НИИЧМ, т, 22. Свердловск,1975, с. 48-50.