Установка для отделения металла от шлака

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 19) 111) А 1 6 51) 4 В 50 РРГ(ЛРг ПИСАНИЕ ИЭОБРЕТ ЬСТВ А ВТОРСКОМ,Ф онструктортут трактоавь тво СССР 1980. о СССР 1980(54)(57) 1. УСМЕТАЛЛА ОТ ШЛАКный лоток с сужраспыпительныедой, наклонныйконвейер с уст АНОВКА ДЛЯА, содержаивающейся ЕЛЕНИЯ лостьють с Восопла, емкэлеватор,енточныи иством выравнива ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(46) 30.07,86. Бюл. 9 28 (71) Рубцовский проектноский технологический инст ростроения(72) Б.М. Якименко, С.Н. Н.П. Кравцов, Ю.А. Бабкин А.Н. Радченко и М,М. Егер (53) 669.183.214(088.8) (56) Авторское свидетельс У 958365, кл. С 04 В 5/02Авторское свидетельств В 914528, кл. С 04 В 5/02 толщины смеси металла со шлаком, магнитный сепаратор, отстойник воды и насосную станцию, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью обеспечения стабильного режима грануляции и режима сепарации смеси металла и шлака при использовании шлаков различной вязкости, обеспечения надежного режима отстоя воцы и повьппения безопас- ности работы, она снабжена установленным перед приемным лотком механизмом поворота ковша со шлаком, наклон которого заблокирован от давления воды в распылительных соплах, приемный лоток выполнен со стенкой на торце и со вставленной в поду съемной графито-шамотной сливной втулкой, а выравниватель толщины слоя смеси металла и шлака выполнен в виде шторок,ф установленных под углом 15-30 к гори. эонтали.1247362 2. Установка по п. 1, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что, с целью обезвоживаниями смеси металла и шлака в едином технологическом потоке без промежуточных накоплений и повышения Изобретение относится к технике гидрогрануляции металлургического шлака, а именно к установкам для отделения металла от шлака путем грануляции и сепарации. 5Цель изобретения -обеспечение стабильного режима грануллции и режима сепарации смеси металла и шлака при использовании шлаков различной вяакостиобеспечение надежного режима 10 отстоя воды, повышение безопасности работы, а также обезвоживание смеси металла и шЛака в едином технологическом потоке без промежуточных накоплений и повышение качества магнит ного и гравитационного отделения металла из шлака.На фиг. 1 изображена установка, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - механизм накло на ковша; на фиг. 4 - приемный лоток; на фиг. 5 - выравниватель толщины слоя смеси на конвейере;на фигбцентрифуга непрерывного действия.Установка для отделения металла от 25 шлака содержит механизм 1 наклона ковша, приемный лоток 2, распылительные сопла 3, емкость 4 с водой, наклонный элеватор 5, центрифугу б непрерывного действия, ленточный кон- ЗО вейер 7, шторки 8 для выравнивания толщины смеси, магнитный сепаратор 9, переносную емкость 10, пневматический сепаратор 11, емкости 12 для металла и 13 для шлака, промежуточную емкость 14 для отстоя использованной воды, емкость 15 для подачи воды в насосную станцию 16.Механизм 1 наклона ковша состоит из стенда 17, на котором смонтирова на консоль 18, несущая тельфер 19, с подъемным крюком 20. На стенде 17 смонтированы также кронштейны 21 с вилками для установки в них ковша 22 ф на своих подвесках 23. Ковши, исполькачества мапнитного и гравитациоййого отделения металла от шлака, она снабжена центрифугой; непрерывного действия, установленной между наклонным элеватором и конвейером. зуемые для работы на установках для отделения металла от шлака, снабжаются кольцами 24. На фиг; 3 показано также относительное расположение приемного лотка 2 и распыпительного соп- ла 3. Распылительное сопло снабжено датчиком 25 контроля давления воды с выходными электрическими нормально открытыми контактами 26, которые через провода 27 блокируют электрическую цепь включения тельфера 19. Если в распылительном сопле есть давление воды, то контакты 26 замкнуты и разрешают работу тельферу 19, если в распыпительном сопле отсутствует давление воды, то контакты 26 разомкнуты и слив шлака из ковша за счет включения тельфера 19 произвести нельзя.Приемный лоток 2 выполнен с суживающейся полостью со стенкой 28 на торце. В поду лотка вставлена сливная втулка 29 с внутренним диаметром 60 мм. Назначение втулки . - формировать струю шлакового расплава определенной толщины и обеспечивать вертикальность струи, что способствует упрощению ориентировки распылительного сопла 3 относительно струи. Установление сливной втулки 29 в поду сливной воронки исключает такие факторы, влияющие на траекторию и толщину струи, как вязкость шлака, скорость слива из ковша в приемный лоток, дав-ление объема шлака. Приемный лоток выполнен иэ стального листа и футе- рован огнеупорным материалом. Сливная втулка 29 выполнена из графитошамотного материала, не обладающего смачивающимися свойствами. Втулка 29 выполняется с возможностью ее быстрой замены в случае замерзания в ней шлака.Устройство для выравнивания толщины слоя смеси на конвейере состоитиз ряда установленных под углом к продольной оси конвейера шторок 30. С помощью шторок 30 смесь равномерно распределяется не только по ширине ленты конвейера, но и по длине. Рав номерному распределению смеси по длине конвейера способствует его наклонное положение на угол 15-30 обеспечивающий перекатывание смеси, вдоль ленты при воздействии на нее 10 шторками 30, Шторки 30 выполняются с возможностью регулировки зазора между ними и лентой транспортера, а также с возможностью регулировки их угла по отношению оси конвейера и 15 их положения от краев ленты.оПри угле наклона шторок менее 15 происходит сбрасывание (сползание) шлаковой смеси с краев ленточного конвейера, а при угле наклона шторок 20 более 30 .смесь сдвигается и неравономерно распределяется в центре конвейера.Воэможность установки шторок 30. вместо сложного устройства (барабанного выравнивателя) появилась в связи с обеспечением стабильного сечения струи шлака и его траектории, выпиваемого в емкость с водой, что обеспечило равномерность подачи смеси ме- З 0 талла и шлака на ленточном конвейере.Центрифуга непрерывного действия, установленная между ковшовым элеватором и ленточным транспортером, состоит из электродвигателя 31,клиноФ35 ременной передачи 32, приводного шкива 33, изготовленного заодно с буферной тарелкой 34, вращающегося ротора 35, связанного с буферной тарелкой системой упругих буферов 36.40 Упругое соединение приводного шкива с ротором позволяет обеспечить движение ротора относительно приводного шкива в осевом направлении при их совместном вращении.45Электродвигатель 37 через клино. ременную передачу 38 вращает приводной вал 39, соединенный упругой втулочно-пальцевой муфтой с эксцентриковым валом 40. Эксцентриковый вал 50 сообщает возвратно-поступательное движение шатуну 41, головка которого помещается в стакане возбудителя вибраций, последний с помощью двух кольцевых буферов 42 передает вибрации 55 через внутренний конус 43 ротору 35.. Центрифуга имеет загрузочное уст- ройство 44, состоящее из двух сопряженных конусов, обеспечивающих равномерное распреДеление гргнулированной смеси в роторе и одновременно защищающих внутренний конус фильтрующего ротора от износа. Удаление воды из центрифуги предусмотрено через приемник фугата 45, заключенный в корпусе 46 центрифуги.Установка для отделения металла от шлака работает следующим образом.Разливочный ковш 22 при помощи цехового крана устанавливается своими подвесками 23 в вилки кронштейнов 21 сливным носком в сторону приемного лотка 2Крюк 20 тельфера 19 зацепляется за кольцо 24, приваренное к нижней части ковша, Оператор кнопкой с пульта управления может включить тельфер 19 для поворота ковша только в том случае, если электрические контакты 26 замкнуты, т.е, если в распыпительном сопле 3 есть давление воды. При включении тельфера 19 производится медленный наклон ковша 22 и через его сливной носок начинает выливаться струя шлака тонкой струей. Шлак заполняет приемный лоток 2. Графитошамотная втулка 29 обеспечивает. регламентированную толщину струи шлака (не более 50-70 мм), ее вертикаль- ность и постоянство траектории относительно распыпительного сопла 3. Во время слива шлака элеватор, вентиляция, система магнитной и гравитационной сепарации находятся в рабочем состоянии. Жидкие шлак и металл в момент слива в емкость 4 дробятся струей воды, истекающей под давлением из распыпительных сопел . Раздробленный шлаковый расплав, попадая в емкость 4 с водой разлетается на корольки металла и шлаковые гранулы, которые оседают на дно емкости, откуда они выносятся. наклонным элеватором 5. Частицы расплава шлака, погружаясь в воду емкости, вспучиваются от термоудара, превращаясь в пористый граншлак с высокой влагоудерживающей способностью (до 202). При выходе из воды смесь металла и шлака находится во влажном состоянии с большим коэффициентом слипаемости друг к другу из-за влажности. Эта смесь поступает в центрифугу 6 непрерывного действия, где проходит по кольцевой щели питающего устройстваи попадает на дно вращающегося ротора 35.Центробежной силой гранулированная смесь отбрасывается к стенке ротора 35 и под действием осевых вибраций и составляющей центробежной силыпродвигается вверх по наклонной стенке ротора,При этом под действием центробежной силы происходит отделение воды,которая, проходя через щели фильтрующего сита ротора 35, попадает в приемник фугата 45 и удаляется из центрифуги. .15Обезвоженная гранулированная смесь,разгружаясь через верхнюю кромку ротора, отбрасывается к стенка наружного корпуса 46 центрифуги и, ударяясьв него, непрерывно поступает через 2 Окольцевое пространство между наружным корпусом центрифуги и приемникомфугата на ленточный конвейер 7, расположенный под центрифугой.Обезноженная до 2,0 смесь шлака 25и металла равномерным слрем поступаетна ленточный наклонный конвейер 7,где она дополнительно выравниваетсяпо высоте устройством 8 для выравнивания толщины смеси. Далее обезвожен-ЗОная смесь поступает под магнитный сепаратор 9, где из нее извлекаютсяферромагнитные корольки металла иссыпаются в переносную емкость 10.Извлечение ферромагнитных корольковметалла в предлагаемом устройствеоблегчается по сравнению с известнымустройством и производится более качественно, поскольку минимальнаявлажность шлаковых гранул исключаетих прилипание к металлическим ферромагнитным королькам при их магнитномизвлечении из смеси.Смесь шлака с металлом, не обладающим ферромагнитными ствойствами, поступает в пневматический сепаратор 11.Пневматическое сепарирование металла из шлака дополнительно обеспечивает их подсушку с разделением иподачей в разные емкости 12 и 13. Отделние металла от шлака в пневматическом сепараторе осуществляется засчет разности их гранул в удельномвесе. Удельный вес гранул металла в4-5 раз выше чем у гранул шлака. Более тяжелые гранулы металла при сейарировании, смеси оседают Ь камеревыдающего устройства сепаратора ипоступают в емкость 12, а легкие гранулы шлака поступают в емкость 13.Очистка использованной воды от загрязнений шлака осуществляется в промежуточной емкости 14 с последующимее поступлением в емкость 15 и насосную станцию 16. При одновременном изготовлении в литейных цехах отливокиз сталей и сплавов, обладающих и необладающих ферромагнитными свойства-.ми, установка должна иметь в своемсоставе пневматический сепаратор 11,а при изготовлении отливок из сталейи сплавов, обладающими только ферромагнитными свойствами, он можетбыть исключен,Преимущество предлагаемой уста-,новки для отделения металла от шлаказаключается в том, что она обеспечивает стабильный режим грануляции засчет снабжения установки механизмомнаклона ковша со шлаком и применения лотка с выпускной втулкой, регламентирующей толщину струи и ее траекторию.Кроме того, благодаря равномерности распределения смеси на всех транспортирующих средствах установкиобеспечивается стабильный режим сепарации смеси металла и шлака при использовании шпаков различной вязкости. Стабильность всех процессов обеспечивает надежность режима отстояводы, а регламентируемая. толщина итраектория струи шлака и блокировканаклона ковша от наличия давления враспылительных соплах обеспечиваетповышение безопасности работы.Возможность получения на предлагаемой установке обезноженного шлакав едином технологическом потоке безпромежуточных накоплений значительноуменьшает массу шлака и снижает транспортные расходы на его перевозку кместу потребления. Кроме того, экономится металл, высвобождается 4 человека работающих, гранулированный шлак можно использовать в качестве строительного материала и сохранять от загрязнений окружающую среду.1247362 Составитель И. ИТехред Э.Чижмар земцева Корректор А.Тяско едактор И. Киштулинец Тираж ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 3035, Москва, Ж, Рау