Способ выделения абразивного материала из шлаков для струйной обработки поверхностей

(51) 4 В 03 В 7/00 ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ПНТ СССР н двторСНОмУ СВИДЕтельСтвМ(71) Уральский научно-исследовательский институт черных металлов и Никопольский завод ферросплавов (72) А.А.Грабеклис, С,А.Леонтьев, Б.Л.Демин, Ю,В.Сорокин, В.И.Ишутин, В.Т.Зубанов, Б.Ф.Величко, А.В.Коваль, В.И,Статива, А.Н,Кузьменко, Л.М.Яковцев и К.А.Пугач(56) Авторское свидетельство СССР В 806123, кл. В 03 В 7/00, 1979Авторское свидетельство СССР В 1187884, кл. В 03 В 7/00, 1983.(54) СПОСОБ ВЬЩЕЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГОМАТКРИАЛА ИЗ ШПАКОВ ДЛЯ СТРУЙНОЙОБРАБОТКИ ПОВКРХНОСТЕЙ,(57) Изобретение относится к чернойметаллургии, в частности к переработИзобретение относится к чернойметаллургии, в частности к переработке шлаков, и может быть использовано для получения из них абразивных материалов с попутным извлечением металлических включений.Цель изобретения - улучшение абразивных свойств материала и сокращениепотерь металла с абразивным материалом,На чертеже представлена схема по-. лучения абразивного материала изшлака.Способ осуществляют следующим образом. 2ке шлаков, и м.б. использовано для получения из них абразивных материалов с попутным извлечением металлических включений. Цель изобретения улучшение абразивных свойств материала и сокращение потерь металла с абразивным материалом, Шлак охлаждают, производят его дробление до крупности минус 3-. 5 мм и подают в пневмоклассификатор, В последнем при концентрации шлака 1,5-3 кг/м и скорости воздушного потока 6-8 м/с осуществляют процесс разделения материала по крупности и плотности на три класса: крупный, мелкий и абразивный, Последний подвергают дополнительному разделению на грохоте по граничному зерну 0,3 мм. Полученный абразивный материал практически свободен от ме" таллических включений, что повьппает его абразивную способность. 1 э.п. ф-лы,1 ил ., 1 табл. аОхлажденный по известному способу и измельченный до крупности минус 3-5 мм шлак подают на пневмоклассиФикацию с выделением в бункере-приемнике металлических более плотных включений крупнее нижнего предела крупности (НПК) абразива и шлака крупнее верхнего предела крупности (ВПК) получаемого абразивного материала. В осадительную камеру классификатора с воздушным потоком поступает материал, состоящий из шлаковых частиц, размеры которых не превышают ВПК абразива, и металлических корольков более мелких, чем НПК. Пылевидные10 15 50 55 3148 частицы шлака мельче НПК воздушным готоком выносятся из классификатора и улавливаются в сборнике пыли, а абразивный материал из осадительной камеры поступает на рассев на грохоте по НПК абразивного зерна, очищаясь практически полностью от металлических включений и остатков шлаковой пыли.Параметры классификации шлака зависят от крупности, фазового и фракционного состава шлакового песка,требований, предъявляемых к абразивному материалу, определяются конструкцией пневмоклассификатора и регулируются скоростью воздушного потока и интенсивностью подачи исходногошлака.Как показали испытания способа нашлаках различных классов крупности,лучшие результаты достигаются при использовании материала, измельченногодо минус 3-5 мм, Дробление до крупности, превышающей 5 мм, существекноснижает выход абразивного класса,ухудшает условия классификации шлакаи увеличивает потери абразивного зерна с материалом крупнее И 1 К абразива.Известно, что металл в шлаке присутствует в виде шарообразных корольков,это обусловливает их низкую абразивную способность. Размер этих включений практически не превышает 5 мм.При дроблении шлака до 5-3 мм создаются наиболее благоприятные условиядля раскрытия металлических включений (отделения собственно шлака отметалла), основная масса которыхпредставляет собой корольки фракции0-3 мм, и для последующей их классиФикации. Более тонкое измельчение материала, требующее использованияэнергоемкого оборудования (мельниц),затруднено вследствие высокой прочности и пластичности металлическойфазы (например, стальных корольков)или приводит к ее интенсивному разрушению (в случае хрупких включенийФерросплавов), что значительно ухудшает разделение металлической и минеральной составляющих шлака и выделение абразивного зерна на второй стадии. При таком измельчении много ме-, талла (особенно в случае переработки песка из шлака Ферросплавного производства) теряется не только с абразивным классом, но и с мелким пылевидным продуктом классификации. 20 25 30 35 40 45 В качестве исходного материала используют конвертерный шлак и шлак от производства силикомарганца крупностью минус 5 мм,Исходный шлак загружают в приемный бункер и равномерно подают в пневмоклассификатор. Здесь при концентрации материала 1,5-3 кг/м и скорости воздушного потока 6-8 м/с осуществляют процесс разделения материала по крупности и плотности. При этом плоткость металлических включений в исследуемых видах шлаков в 2- 2,5 раза превышает плотность мике- ральной составляющей. Концентрация исходного материалав зоне классификации не должна превышать 3,0 кг/м и быть меньше 1,5 кг/мвоздуха, продуваемого через классиФикаторПри интенсивности питакияклассификатора более 3,0 кг/м, какпоказали испытания на полупромьнпленной установке, шлак не успевает сегрегироваться по крупности и значительная доля частиц абразивкого классакрупкости локализуется в буккерекрупного продукта, а в абразивномклассе увеличивается количество пылевидных частиц, Поступлекие материалана классификацию при концектрации менее 1,5 кг/м обусловливает такой режим взаимодействия воздушного потокасо шлаком, при котором резко увеличивается унос в абразивный класс крупных частич шлака с размерами большими,чем его верхкий предел крупности (ВПК),и корольков металла крупнее нижнегопредела крупности абразивного класса(НПК), последнее приводит к безвозвратной потере металла и ухудшениюабразивности материала,Для обеспечения разделения шлака по заданным классам крупности наиболее эффективна скорость воздушного потока 6-8 м/с, При меньших скоростях напор воздуха не в состоянии транспортировать определенную долю частиц абразивного класса в узел их локализации, что приводит как к снижению производительности выделения абразивного зерна, так и к изменению его Фракционного состава. Скорость воздушного потока, превышающая 8 и/с, обусловливает существенное засорение абразивного класса крупными частицами шлака5 14843 (в данном случае 2 мм) и металлическими включениями с размерами выше ИП абраэивкого материала.В процессе пкевмоклассиАикации ма 5 1 ериал разделяют на три класса - крупный, мелкий и абразивный, йри этом абразивный класс подвергают дополнительному разделению на грохоте по граничному зерну 0,3 мм,Зерновой состав продуктов разделения приведен в таблице. Материал Металл Шлак 0-0,5 20 0,3-5,0 2,0-),0 0-0,3 0,3-2,00-0,3 0-0,3 25 0,3 - 2,0 2,0-),0 0-5,0 песок Исходный шлакКласс:крупныймелкийабразивныйОтсевАбразивноезерноОбогащенный Полученные продукты разделения, мм 15 Способ особенно эффективен для шлаков от производства немагнитиых слабомагнитных) ферросплавов, содержащих металлические включения с повышенкой хрупкостью и низкой абразивной способностью.формула изобретения1, Способ выделения абразивного материала иэ шлаков для струйной обработки поверхностей, включающий охлаждение, дробление шлака, его пневмоклассиикацию с выделением крупного абразивного и мелкого классов и извлечение металлических включений, о т - . л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения абразивных свойств материала и сокращения потерь металла с абразивным материалом, дроблекие шлака производят до крупкости микус 3-) мм, а извлечение металлических включений осуществляют иэ абразивного класса ка грохоте по гракичному зерну 0,3 мм с выделением в подрешетный продукт металлических включений.30 Абразивный материал, полученный по предлагаемому способу, практически свободек от металлических включений, что существенно повышает его абразивную способность. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что пневмоклассификацию осуществляют при концентрации исходного материала (шлака) 1,5-3 кг/м и скорости воздушного потока 6-8 и/с.1484370 Г акт аказ 2967 4 Тираж 4 одписное КНТ ССС ул. Гага изводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужг 01 Составитель О.Пал Техред М,ЯндыкИИПИ Государственного комитета по изо 113035, Москва, Ж, Р