Установка для переработки шлакового расплава

(51)4 С 04 ЕНИЯ В.ЕСОЯЗИАЯЖ.Ла. , ЧЕ Е и ЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМ 19-33 3882138/29-33 едоватепькой теплоПЕРЕРАБОТКИ ИЛА носку желоб ления шаров в виде перфор3 з.п. ф-лы,я степени утиполучением выил в ойством для о сится к металлурпереработке расских шпаков.- повышение стезобретени отнти к ка в виде перф 7, соединенног гии, в частносплавов металлурЦель иэобрепени утилизацичением высокоп ствхо сны выхода, т ипа, соединен ла шлака с полуиальной тепловой 5 и оборудован 10 и секторным ным в выходное нерги азо ул етат я с на 13, л нспорт Устано нточн ровки ка ра эом. Распла чески пост плавил в шлаково ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗО(56) Авторское свидетельство СССР1022728, кл . С 04 В 5/02, 1978.Авторское свидетельство СССР906959, кл. С 04 В 5/02, 1980. Ж 4) УСТАНОВЕА ДЛЯОВОГО РАСПЛАВА(57) С целью повышелизации тепла шлака На чертеже изображена установка для переработки шпакового расплава, разрез, общий вид.Установка для переработки расплава шлака с утилизацией тепла содержи копильник 1 жидкого слака с шлаковой леткой 2 и чугунной леткой 3, желоб 4 подвода расплава шлака, миксер в, виде наклонно установленного барабана 5 и снабженного устрой"твом загрузки металлических шаров в виде самотечного фигурного лотка 6 и уст сокопотенциальной тепловок энергиив установке для переработки шлаковогорасплава кристаллизатор выполнен ввиде миксера с устройством для загрузки металлических шаров, соединенным с устройством для отделениия их.от охлажденного шпака, при этом последнее соединено с выходным отверстием теплообменника. Миксер целесооб-.разно выполнять в виде барабана, установпенного наклонно с возможностьювращения, устройство для загрузкиметаллических шаров в миксер - в видесамотечного лотка, примыкающего к а устройство для отдеохлажденного шпака рованного барабана.деления шаров от шларированного барабанас элеватором 8 со .с лотком 6 - со стоплообменник 9 шахтногоый с выходом барабана ый днищем-дозаторомзатвором 11, встроенотверстие, систему образного теплоносиелем 12 и теплообменниый конвейер 14 для шпака на склад. ботает следующим обв копильник 1 перит непосредственно от о агрегата или подвозитсяных ковшах. Скапливающийсяв нижней части копильника 1 расплав чугуна через чугунную летку 3 периодически сливается в специальный ковш, а через шлаковую летку 2 ижелоб 4.5 расплав шлака непрерывно поступает в барабан 5. Одновременно с расплавом шлака в барабан 5 через устройство загрузки - самотечный лоток 6 и носок желоба 4 поступают металличес кие шары, взятые в соотношении (3-6); :1 по массе с расплавом, на поверхности которых во вращающемся барабане 5 кристаллизуется определенный слой шлака При этОм температура шла ка падает, а температура шаров повышается. Шары с настывшим слое;.1 шлака иэ барабана 5 ссьпаются в шахт 1 япй теплообменник 9, где в противоп эке продуваются газообразным теплоносителем. Нагреваясь при этом, первичнь 1 й теплоноситель поступает в теплообменник 13, и отдав тепло вторичному теплоносителю, возвращается по замкнутому контуру под действием нагнетателя 12 в шахтный теплообменник 9. Охлажденные шары с настывшим шлаком через днище-дозатор 10 равномерно повсему сечению проходят в камеру выгрузки теплообменника и через секторный затвор 11 поступают в ковши элеватора 8, который перегружает их в перфорированный барабан 7. В барабане 7 в результате подъема и падения проГ исходит отделение остывшего шлака от шаров, измельчение и просеивание его через перфорацию, имеющую раэмерь 1, меньше размера шаров, на конвейер для транспортировки на склад. Нары, освобожденные от шлака, вновь возвращаются через загрузочный лоток 640 в барабан 5 для повторной кристаллизации расплава шлака. Барабан 5 на выходном участке может быть снабжен продольными скобами из прутков для предотвращения образования конгломерата при слипании нескольких шаров.В теплообменнике 13 может бытьподогрет воздух горения, доменный или природный газ для воздухонагревателей доменных печей, Возможно использование высокотемпературного газового теплоносителя для выработки пара энергетических параметров .Охлаждение расплава шлака до затвердевания путем смешения с холодными 55 металлическими шарами, т.е. до кристаллизации шпака на поверхности металлических шаровых теплоносителей, позволяет почти вс тепло щдкого шпака и теплоту кристаллизациипередать металличес.им шарам, которые в дальнейшем отдают это теплов теплообменник рабочему теплоносителю, например инертному газу иливоздуху путем непосредственного контакта.При массовом сок.но.пении металли.,еских шаров к расплаву шлака менее3 температура п.чая , :кет превыситьтсмпратуру е 1;1 с "и. э л (9001 ОС, С) и возможно об;, 1. Оцнание конг.,о,ломрэта, который впоследствие приводит к замедлению темпа охлажденияи росту толщины слоя в шахтном теплообменнике,При соотношении металлических шаров к расплаву шлака более 6 по массе температура затвердевшего шлакаонадает до 600 С, при этом значительно снижается температурный перепади конечная температура теплоносителя, т.е. его потенциал, следовательно, снижается экономическая эффективность. Кроме того, непомерновозрастает расход шаров, что приводит к усложнению и укрупнениюоборудования установки,Особенность дру , конструкциизаключается з охлпждь чш, "затвердевшегэ гл:я шлака дс 00-600 С, т,е.до состояния .рупкости шлака, и разделении их, например, в том же миксере. снабдив его на выходе решетчатым участком с полками для дробления шлака за счет падения шаровс последующей раздельной продувкойтеплоносителем.Охлаждение шаров с затвердевшимслоем шлака до состояния отделенияот них затвердевшего шлака (до 700600 С), с последующим охлаждениемв отдельных теплообменниКах позволяет интенсифицировать теплообмен,т.е. Металлические шары при этомссвобождаются от злака, который вэтом процессе играет роль изолятора.Выполчп ние кристаллизатора в виде макс ра, снабженного устройствами для загрузки металлических шаров и их отделения от шпака (послеохлаждения), позволяет высокоэффективно использовать тепло жидхогошлака и теплоту его кристаллизациипутем передачи их гетерогенному теплоносителю, в качестве которых используются металлические шары (или25 ци.3, Установка по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что устройство для загрузки металлическими шаров в миксер выполнено в виде самотечного лотка, примыкающего к носку желоба,4, Установка ло пп. 1-3, о т л ич а ю щ а я с я тем, что устройство для отделения шаров от охлажденного шлака выполнено в виде перфорированного барабана. 5 152875 метал.пгческпе элементы другой кофигура ци, например цилиндрики, кубики и тому подобное), которые вместе с настывп(ы на их поверхности слоем шпака поступают в теплообменцик и от 5 дают тепло газообразному тег(лоцосителю. Предлагаемое устройство позволяет нагреть газообразный теплооноситель до 500-700 С. Незначительная потеря тепла шпака возможна в устройстве для смешивания шаров с шлаком - в миксере.Вьв(олцецие миксера в виде наклонно установленного барабана с возможностью вращения позволяет непрерывно вести процесс смешивания металлических шаров с расплавом шлака, упростить выгрузку шаров с намороженным слоем шлака за счет наклона 20 барабана и упростить конструкцию смесителя благодаря вращению барабана, Кроме того, вращение барабана способствует повышению надежности работы устройства, а именно протипопожарной стойкости, из-за непрерывной смены поверхности барабана в точке падения расплава с шараья .Выполнение устройства для загрузки металлических шаров в виде самотечного Фигурного лотка позволяет обеспечить непрерывную загрузку шаров в барабан и упростить конструкцию кристаллиэатора. Примыкание лотка к носку желоба позволяет сбить температуру жидкого шпака еще до поступ 35 леция в барабан,и тем самым повьппает надежность работы установки.Выполнение устройства для отделе 40 ния шлака с целью многократного использовация шаров в виде перфорированного барабана, соединенного с элеватором, позволяет цепрерывно дробить настывший слой шпака на шарах, отделить их от шпака путем про 45 сеивация в процессе вращения и возг 6ратцть в лоток запру(л( в барабан вместе с новой порцей ждкого папаха.Технический эффект, достигаемый при реализации предлагаемого устройства, заключается в повышении степени утилизации тепла шака и в получении высокопотенциальцой тепловой энергии. Кроме того, благодаря исключению взрывов, исключаются выбросы вредных веществ в атмосферу (сернистых соедицеций),Формула изобретения 1. Установка для переработки шла;:.оого расплава, содержащая копильник, желоб Расплава, кристаллизатор, теплообменник с системой циркуляции теплоносителя и элеватор, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения степени утилизации тепла шпака с получением высокопотецццальной тепловой энергии, кристаллизатор выполнен в виде миксера с устройством для загрузки металлических шаров, соединенным с устройством. для отделения их от охлажденного шлака, при этом последнее соединено с выходным отверстием теплообменцика,2. Установка по и. 1, о т л и ч а ю щ а я стем, что миксер выполнен в виде барабана, устацовленцого наклонно с возможно тью враще1528755 Редактор Н. Киштулин Корректор И. Шарои зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Заказ 76 12/21ВНИИПИ Государственного113035,Составитель И. Иноземце Техред Л.Сердюкова Тираж 591митета по изобретениям сква, Ж, Раушская на Подписноеоткрытиям при ГКНТ СССР