Устройство для грануляции шлаковых расплавов

(51)4 С 04 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГННТ СССР г 01 ;1".;1, 1 ЕТЕЛЬСТВУ ния пе емешиваБюл. Р 28й инженерно-строител ко и Т,З,Кодрянска6.248,5 (088,8)свидетельство СССР21 В 3/08, 1975.идетельство СССР04 В 5/08, 1976,идетельство СССР.04 В 5/02, 1978.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАНУЛЛЦИИ ИЛАКОВ 1 ДХ РАСПЛАВОВ(57) Устройство относится к переботке, в частности к г ан ля и с ковых расплавов, образ личных производствах м химическоиобретения окисления энергетикти, Цель фективнос нений, содержащихс твращение отложени аюоЬ(исгнои 01 ношлако 5 ая пульпа К АВТОРСКОМ,Ф(56) Авторское548627, кл. САвторское сви 692789, кл, САвторское свР 734 157, кл. С ра- Р у ци шлаующихся в разеталлургии,пр омышлен н осповьппение эфсульфидных соев шлаке, прешлака на днище 912 А емкости за с 2 ет улучше Рния, Устройство содержит емкость 1с крьппкой 2 и наклонным днищем 3,вплотную над которым размещен барботажный элемент, состоящий из рядапараллельных воздуховодов-распределителей 4 с отверстиями,шлакоподающий желоб 7, патрубок 8 для подводаводы, патрубок 9 для подвода воздухапатрубок 10 для отвода водно-шлаковой пульпы, выхлопной патрубок 11для отвода парогазовоздушной смеси.Отверстия максимально приближены кповерхности днища емкости, размещеныпо возможности в одной плоскости,параллельной поверхности днища, Отверстия выполнены с продольным (походу воздуха) осями попеременно тангенциально по отношению к поперечному сечению воздуховодов-распределителей. Тангенциально расположенныеотверстия ориентированы своими продольными осями в сторону патрубкадля отвода водно-шлаковой пульпы.31497173Изобретение относится к переработке, в частности, грануляции шлаковыхрасплавов, образующихся в различныхпроизводствах металлургии, энергети-,5ки, химической промышленности и т,п,Цель изобретения - повышение эффективности окисления сульфидных соединений, содержащихся в шлаке, предотвращение отложений шлака на днищеемкости за счет улучшения перемешивания.На фиг, 1 схематично изображеноустройство, продольный разрез; нафиг. 2 - разрез,А-А на Фиг, 1, нафиг.З - разрез .Б-. Б на Фиг, 2,Устройство для грануляции шлаковых расплавов содержит емкость 1 скрышкой 2 и наклонным днищем З,вплотную над которым размещен барботажный 20элемент, состоящий из ряда параллельных воздуховодов-распределителей 4,с отверстиями 5 и 6, шлакоподающийжелоб 7, патрубок 8 для подвода воды,патрубок 9 для подвода воздуха, патрубок 10 для отвода водно-шлаковойпульпы, выхлопной патрубок 11 дляотвода парогазовоздушной смеси ватмосферу,Устройство работает следующим ЗОобразом,Шлаковый расплав по шлакоподающему желобу заливают в емкость 1, гдеструю стекающего из желоба шлакаразбивают струей воды, подаваемойпод давлением в несколько атмосфер(несколько десятых долей мегапаскаля) в емкость через водоподводящийпатрубок, Капли и частицы застывшегошлака подают в жидкость, заполняющую 4 Онижнюю часть емкости, где происходитокончательное охлаждение и грануляция шлака, Водно-шлаковая пульпа изнижней части емкости отводится черезпатрубок 10 на последующее обезвоживание. Уровень жидкости в емкостиподдерживают на нужном уровне с помощью известных устройств, не показанных на рисунке (например, переливных трубопроводов, регулировочных заслонок и т,п,), Через патрубок8 по воздуховодам-распределителям 4воздух под давлением (достаточнымдля преодоления гидравлического сопротивления воздуховодов и слояпульпы в емкости) подают в толщужидкости, по возможности равномернораспределяя его с помощью тангенциальных 5 и радиальных 6 отверстий. 24Воздух,барботирует через слой водно- шлаковой пульпы, вызывая перемешивание частиц шлака и окисление содержащихся в шлаке и в водном растворе сульфидных соединений. Образующиеся при контактировании капель и частиц шлака с водой пары и газы смешиваются с воздухом и через выхлопной патрубок 11 отводятся в атмосферу или же возвращаются вентилятором в барботажный элемент.7 ля предотвращения отложений шлака на днище емкости, для улучшения перемешивания шлака в пульпе и для повьппения эффективности окисления сульфидных соединений, содержащихся в шлаке, отверстия для выхода воздуха из воздуховодов-распределителей максимально приближены к поверхности днища емкости и размещены примерно в одной плоскости, параллельной днищу емкости, таким образом, чтобы отверстия с продольной (по ходу воздуха) осью, перпендикулярной поверхности днища и радиальной по отношению к поперечному сечению воздуховодов-распределителей, попеременно чередовались с отверстиями, у которых продольная ось размещена тангенциально, т.е, по касательной к поперечному сечению воздухавадов-распределителей, так, чтобы струи воздуха выходили вплотную к поверхности днища и параллельно ей. При этом частицы шлака, оседающие на днище, сдуваются струями воздуха, выходящего из "тангенциальных" отверстий и переводятся во взвешенное состояние, где они интенсивно перемешиваются барботируюшим воздухом, благодаря чему повьппается эффективность окисления сульфидных соединений. Кроме того, повьппение интенсивности перемешивания пульпы само па себе улучшает качество гранулированного шлака как продукта, поскольку делает более равномерным ега фракционный (па крупности частиц) состав. Струи воздуха, выходящие из ваздуховодов-распределителей перпендикулярно поверхности днища, ударяются о поверхность днища и, обтекая ее, сдуваю охлаждающиеся частицы шлака, переводя их ва взвешенное состояние, Оси тангенциальных отверстий ориентированы в сторону патрубка для отвода водно- шлаковой пульпы, т.е. их продольные оси выполнены под некоторым углом Ыи продольной оси воздуховодов-распределителей, величина которого зависит от угла наклона днища емкости к горизонтальной плоскости, При значительном угле наклона днища (поряд 5 ка 20-30 и более) когда частицы шлака сравнительно легко скатываются в сторону пульпоотводящего патрубка 10, величину угла о следует принимать порядка 60-70 . При уменьшении угла наклона. днища (менее 20 ) следует соответственно уменьшать угол 3 (до 45-30 ), Благодаря такому ориентироованию тангенциальных отверстий частицы шлака подталкиваются струями барботирующего воздуха в сторону пульпоотводяц 1 его патрубка, что также способствует предотвращению образования отложений шлака на дниц 1 е емкос ти, Экспериментальная проверка показала, что практически полностью исключается образование отложений шлака на днище при чередовании тангенциальных и радиальных отверстий, рас положенных в непосредственной близости к поверхности днища,в плоскости,параллельной поверхности днища. При прочих вапиантах размещений отверстий наблюдались отложения частиц шлака в зонах аэро-гидродинамической тени" (т,е, в застойных зонах со слабым перемешиванием пульпы), Кроме того, предлагаемое размещение отверстий наиболее благоприятно для удаления из воздуховодов-распределителей частиц шлака, которые могут попадать в них в случае прекращения подачи воздуха, Поскольку толщина слоя пульпы в емкости неодинакова и увеличивается в сторону пульпоотводящего патрубка, то при одинаковой площади поперечного сечения всех отверстий 5 и 6 может наблюдаться неравномерное распределение барботирующего воздуха по площади емкости. Для исключения такого неравномерного распределения воздуха в необходимых случаях (принизком давлении подаваемого через патрубок 8 воздуха) может оказаться целесообразным постепенное увеличе 304045 ние площади поперечных сечений тангенциальных и радиальных отверстий 5 и 6 по мере увеличения толщины слоя жидкости, При значительных.давлениях воздуха в воздуховодах-распределителях, когда высота слоя жидкости не играет существенной роли,все отверстия можно выполнять с одинаковой площадью поперечного сечения,.Применение устройства для грануляции шлаков предотвращает образование отложений шлака на днище емкости,повыщается интенсивность перемешивания частиц шлака в водно-шлаковойпульпе, повышается эффективностьокисления сульфидных соединений, содержащихся в шлаке, качество гранулированного Атака, как сырья и строительного материала, предотвращаетсявыделение токсичных газообразных веществ, в частности, сероводородапри последующей обработке, хранении,транспортировке и использовании гранулированного шлака,формула изобретенияУстройство для грануляции шлаковых расплавов, содержащее емкость, крьппку, наклонное днище, барботажный элемент, состоящий из ряда параллельных воздуховодов-распределителей с отверстиями, выхлопной патрубок, шпакоподающий желоб, патрубки для подвода воды и воздуха и отвода водно в шлаков пульпы, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности окисления сульфидных соединений, содержащихся в шлаке, предотвращения отложений шлака на днище емкости за счет улучшения перемешивания, воздуховодыраспределители размещены в одной плоскости, параллельной поверхности днища в непосредственной близости от него, а отверстия в них выполнены попеременно радиальными и тангенциальными, причем последние ориентированы в сторону патрубка для отвода водно-шлаковой пульпы.1497172 Пульп Фиг, д Составитель Т.БуклейРедактор М,Товтин Техред М. Ходанич Корре о,Мал аказ 4400/27 Тираж 591 Подписное НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 ский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 10 Производственно-из