AT406056B - METHOD AND INSTALLATION FOR THE PROCESSING OF IRON AND OIL-CONTAINING RESIDUES - Google Patents
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Description
AT 406 056 BAT 406 056 B
Verfahren und Anlage zum Verarbeiten von eisen- und ölhaltigen HüttenwerksreststoffenProcess and plant for processing iron and oil-containing metallurgical residues
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verarbeiten von eisen- und ölhaltigen Hüttenwerksreststoffen, insbesondere von Walzzunder, und zum Wiederverwerten der eisen- und ölhaltigen Hüttenwerksreststoffe in einem Schmelz- und/oder Reduktionsaggregat, sowie eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for processing iron and oil-containing metallurgical residues, in particular mill scale, and for recycling the iron and oil-containing metallurgical residues in a melting and / or reduction unit, and a plant for carrying out the method.
Ein Verfahren dieser Art ist beispielsweise aus der DE 101 584 A1 bekannt. Hierbei wird Walzzunder nach Zugabe von Melasse und Calciumhydroxid als Bindemittel brikettiert und im Stahlerzeugungsprozeß wiederverwertet. Dieses Verfahren ist aufwendig und teuer.A method of this type is known for example from DE 101 584 A1. After adding molasses and calcium hydroxide, mill scale is briquetted as a binder and reused in the steelmaking process. This process is complex and expensive.
Aus der DE 727 576 C1 ist es bekannt, feinkörnige eisenhaltige Nebenprodukte von Stahl-und Hüttenwerken, wie Gichtgasstaub, Gichtgasschlamm, Walzsinter u. dgl. mitFrom DE 727 576 C1 it is known to produce fine-grained iron-containing by-products from steelworks and metallurgical plants, such as blast furnace gas dust, blast furnace gas sludge, roll sinter and the like. Like with
Tonerdeschmelzzement als Binder und Kies, Kalk oder Schlacke als Zuschlagstoff zu mischen, zu stückigem Material zu formen und in den Hochofen einzusetzen. Der Kalk dient hierbei in der Form als Kalkstein nur als nicht-reaktiver Zuschlagstoff. Auch dieses Verfahren ist kostenintensiv.Mixing alumina cement as a binder and gravel, lime or slag as an additive, forming it into pieces and using it in the blast furnace. The lime serves as a limestone only as a non-reactive aggregate. This process is also expensive.
Ein Verfahren zum Wiederverwerten von ölhaltigem Walzzunder, das ähnlich dem in der DE 4 101 584 A1 beschriebenen Verfahren ist und auch dessen Nachteile aufweist, ist auch aus der US 4 585 475 A bekannt. Hierbei wird ölhaltiger Walzzunder mit einem Bindemittel, wie einer Mischung aus Melasse und Calciumhydroxid oder einer Mischung aus Natriumsilikat und Portlandzement, gemischt, die Mischung agglomeriert und es werden die dabei gebildeten Agglomerate in ein Stahlschmelzbad eingesetzt. Gegebenenfalls werden dem Walzzunder auch Eisenoxidfeinteilchen zugemischt.A method for recycling oil-containing mill scale, which is similar to the method described in DE 4 101 584 A1 and also has its disadvantages, is also known from US Pat. No. 4,585,475. Here, oil-containing mill scale is mixed with a binder, such as a mixture of molasses and calcium hydroxide or a mixture of sodium silicate and Portland cement, the mixture is agglomerated and the agglomerates formed are used in a molten steel bath. If necessary, iron oxide fine particles are also mixed into the mill scale.
Nachteilig bei diesen bekannten Verfahren ist, daß neben Kalk, in Form von Kalkstein bzw. Calciumhydroxid, auf jeden Fall noch ein weiteres Bindemittel zugefügt werden muß, um entsprechende Bindekräfte für eine Agglomerierung aufzubringen.A disadvantage of these known processes is that in addition to lime, in the form of limestone or calcium hydroxide, another binder must be added in any case in order to apply the appropriate binding forces for agglomeration.
Aus der US 5 505 903 A ist ein Verfahren zur Herstellung von Briketts aus magnetitischem Material und hämatitischem Material bekannt bei dem das magnetitische Material mit dem hämatitischen Material gemischt wird und anschließend ein Binder, wie Molasse oder gelöschter Kalk, zugesetzt wird und die so erhaltene Masse kaltgeformt wird.From US 5 505 903 A a process for the production of briquettes from magnetitic material and haematitic material is known in which the magnetitic material is mixed with the haematitic material and then a binder such as molasses or slaked lime is added and the mass thus obtained is cold formed.
In der WO 96/06955 A1 ist die Bildung von Agglomeraten aus Metallsulfate enthaltenden metallurgischen Stäuben beschrieben, wobei den Stäuben Kalk und Wasser zugegeben werden. Wesentlich ist hierbei, daß die Metallsulfate enthaltenden metallurgischen Stäube zumindest teilweise wasserlöslich sind. Gemäß der WO-96/06955 A1 können, neben den Metallsulfate enthaltenden metallurgischen Stäuben, beispielsweise auch Laugerei-Reststoffe verarbeitet werden.WO 96/06955 A1 describes the formation of agglomerates from metallurgical dusts containing metal sulfates, lime and water being added to the dusts. It is essential here that the metallurgical dusts containing metal sulfates are at least partially water-soluble. According to WO-96/06955 A1, in addition to the metallurgical dusts containing metal sulfates, leaching residues can also be processed, for example.
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, unter Vermeidung einer thermischen Entölungsroute, diese bekannten Verfahren dahingehend zu verbessern und weiterzuentwickeln, daß ein vollständiges und trotzdem sehr wirtschaftliches Verarbeiten der eisen- und ölhältigen Hüttenwerksreststoffe und ein Wiederverwerten in einem Schmelz- und/oder Reduktionsaggregat durch Zumischen nur eines einzigen Bindemittels ermöglicht wird. Insbesondere soll sich das erfindungsgemäße Verfahren mit nur geringen Investitionskosten verwirklichen lassen.The object of the invention, while avoiding a thermal deoiling route, is to improve and further develop these known processes in such a way that complete and yet very economical processing of the iron and oil-containing metallurgical residues and recycling in a smelting and / or reducing unit by admixing only of a single binder is made possible. In particular, the method according to the invention should be able to be implemented with only low investment costs.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die eisen- und ölhältigen Hüttenwerksreststoffe, gegebenenfalls nach Zumischen anderer ölhaltiger Fraktionen, wie z.B. Altöl, mit Branntkalk, vorzugsweise Hartbranntkalk, vermischt werden, und daß die dabei gebildete rieselfähige Fraktion, gegebenenfalls nach einer Zwischenbehahandlung, in das Schmelz- und/oder Reduktionsaggregat eingebracht wird.This object is achieved in that the iron and oil-containing metallurgical residues, if necessary after admixing other oil-containing fractions, such as Waste oil, mixed with quicklime, preferably quicklime, and that the free-flowing fraction formed, if necessary after an intermediate treatment, is introduced into the melting and / or reducing unit.
Ein Verfahren zum Binden von in Wasser vorliegenden ölen (Motorölen oder anderen Abfallölen) oder flüssigen chemischen Abfallstoffe zwecks deren Unschädlichmachung mit Branntkalk ist beispielsweise aus der AT-335 375 B bekannt. Wesentlich ist bei diesem Verfahren eine Hydrophobisierung des Branntkalks, wodurch das Ol bzw. die flüssigen chemischen Abfallstoffe im vorbehandelten Kalk fein dispergiert werden und auf Deponie gelegt werden können.A method for binding oils present in water (motor oils or other waste oils) or liquid chemical waste materials in order to render them harmless with quicklime is known, for example, from AT-335 375 B. What is essential in this process is that the quicklime becomes hydrophobic, as a result of which the oil or the liquid chemical waste materials are finely dispersed in the pretreated lime and can be placed in a landfill.
Ein Verfahren zur Entsorgung von mineralölhältigen Abfällen und Schlämmen, wobei ein wasserabweisendes und als Unterbaumaterial verwendbares Reaktionsprodukt gebildet wird, ist aus der AT-367 088 B bekannt. Gemäß diesem Dokument wird mineralölhältiges Gut mit einem Kalk enthaltenden Reaktionsmittel bestreut, wodurch ein feinkörniges, wasserundurchlässiges 2A process for the disposal of mineral oil-containing wastes and sludges, in which a water-repellent reaction product which can be used as a substructure material is formed, is known from AT-367 088 B. According to this document, mineral oil-containing material is sprinkled with a lime-containing reagent, whereby a fine-grained, water-impermeable 2
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Reaktionsprodukt erhalten wird, das als Baustoff eingesetzt werden kann.Is obtained reaction product that can be used as a building material.
Erfindungsgemäß werden die eisen- und ölhältigen Hüttenwerksreststoffe vorzugsweise mit einer Menge M (Gew.-%)According to the iron and oil-containing metallurgical residues are preferably with an amount M (wt .-%)
M=(AxF+BxG)+C an Branntkalk vermischt, wobei - A von der Reaktionstemperatur und von der Verweilzeit beim Mischen abhängig ist und vorzugsweise aus einem Bereich von 1,0 bis 3,0, insbesondere bevorzugt von 1,5 bis 2,5, gewählt wird, - F die Restfeuchte in Gew.-% ist, - B von den Eigenschaften des Branntkalks, der ölart und der Restfeuchte abhängig ist und vorzugsweise aus einem Bereich von 0,1 bis 0,5 gewählt wird, - G der Ölgehalt in Gew.-% ist, und - C von der Reaktivität des Branntkalks und der Restfeuchte abhängig ist und vorzugsweise aus einem Bereich von 0 bis 5 gewählt wird.M = (AxF + BxG) + C mixed on quicklime, where - A depends on the reaction temperature and the residence time during mixing and preferably from a range from 1.0 to 3.0, particularly preferably from 1.5 to 2, 5, is selected, - F is the residual moisture in% by weight, - B is dependent on the properties of the quicklime, the type of oil and the residual moisture and is preferably selected from a range from 0.1 to 0.5, - G the Oil content in% by weight, and - C is dependent on the reactivity of the quicklime and the residual moisture and is preferably selected from a range from 0 to 5.
Vorzugsweise werden die eisen- und ölhaltigen Hüttenwerksreststoffe mit einer Restfeuchte von 5 bis 15% verarbeitet.The iron and oil-containing metallurgical residues are preferably processed with a residual moisture content of 5 to 15%.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die aus den eisen- und ölhältigen Hüttenwerksreststoffen und aus Branntkalk gebildete rieselfähige Fraktion, gegebenenfalls nach Zerkleinern, mit anderen Hüttenwerksreststoffen, insbesondere Stäuben aus Trockenfilteranlagen und/oder Schlämmen aus Naßwäschem, gemischt und das hierbei gebildete Gemisch agglomeriert. Die so gebildeten Agglomerate werden, gegebenenfalls nach einer Trocknung, in das Schmelz- und/oder Reduktionsaggregat eingebracht.According to a preferred embodiment of the process according to the invention, the free-flowing fraction formed from the iron and oil-containing metallurgical residues and from quicklime, if necessary after comminution, is mixed with other metallurgical residues, in particular dusts from dry filter systems and / or sludges from wet washing, and the mixture formed in this way is agglomerated. The agglomerates formed in this way are introduced into the melting and / or reduction unit, if appropriate after drying.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die aus den eisen- und ölhältigen Hüttenwerksreststoffen und aus Branntkalk gebildete rieselfähige Fraktion, gegebenenfalls nach Zerkleinern, in das Schmelz- und/oder Reduktionsaggregat eingeblasen, vorzugsweise mit einer Korngröße von < 5 mm.According to a further preferred embodiment, the free-flowing fraction formed from the iron and oil-containing metallurgical residues and from quicklime, if appropriate after comminution, is blown into the melting and / or reduction unit, preferably with a grain size of < 5 mm.
Vorteilhaft wird die aus den eisen- und ölhältigen Hüttenwerksreststoffen und aus Branntkalk gebildete rieselfähige Fraktion zunächst gesiebt, wobei eine Grob- und Feinfraktion der rieselfähigen Fraktion erhalten wird.Advantageously, the free-flowing fraction formed from the iron and oil-containing metallurgical residues and quicklime is first sieved, a coarse and fine fraction of the free-flowing fraction being obtained.
Die Feinfraktion, insbesondere mit einer Korngröße < 5 mm, wird vorzugsweise in das Schmelz- und/oder Reduktionsaggregat eingeblasen.The fine fraction, especially with a grain size < 5 mm, is preferably blown into the melting and / or reducing unit.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Feinfraktion, insbesondere mit einer Korngröße < 5 mm, zunächst mit anderen Hüttenwerksreststoffen, insbesondere Stäuben aus Trockenfilteranlagen und/oder Schlämmen aus Naßwäschem, gemischt und das hierbei gebildete Gemisch anschließend agglomeriert. Die so gebildeten Agglomerate werden, gegebenenfalls nach einer Trocknung, in das Schmelz-und/oder Reduktionsaggregat eingebracht.According to another advantageous embodiment of the method according to the invention, the fine fraction, in particular with a grain size < 5 mm, initially mixed with other metallurgical residues, in particular dusts from dry filter systems and / or sludges from wet washing, and the mixture formed in this way is then agglomerated. The agglomerates formed in this way are introduced into the melting and / or reduction unit, if appropriate after drying.
Vorzugsweise wird die Grobfraktion direkt in das Schmelz- und/oder Reduktionsaggregat eingebracht.The coarse fraction is preferably introduced directly into the melting and / or reducing unit.
Zweckmäßig wird die Grobfraktion, insbesondere mit einem Ölgehalt < 0,2%, in eine Sintereinrichtung eingebracht und von der Sintereinrichtung in einen Hochofen eingesetzt.The coarse fraction is expediently used, in particular with an oil content < 0.2%, introduced into a sintering device and inserted into a blast furnace by the sintering device.
Nach einer weiters bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die eisen- und ölhältigen Hüttenwerksreststoffe gemeinsam mit anderen Hüttenwerksreststoffen, insbesondere Stäuben aus Trockenfilteranlagen und/oder Schlämmen aus Naßwäschem sowie gegebenenfalls anderen ölhältigen Fraktionen, wie z.B. Altöl, homogenisiert und mit Branntkalk vermischt, das dabei gebildete Gemisch wird agglomeriert, und die so gebildeten Agglomerate werden, gegebenenfalls nach einer Trocknung, in das Schmelz-und/oder Reduktionsaggregat eingebracht.According to a further preferred embodiment of the process according to the invention, the iron and oil-containing metallurgical residues are together with other metallurgical residues, in particular dusts from dry filter systems and / or sludges from wet scrubbing and optionally other oil-containing fractions, such as e.g. Waste oil, homogenized and mixed with quicklime, the mixture thus formed is agglomerated, and the agglomerates thus formed are introduced into the melting and / or reduction unit, if appropriate after drying.
Eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Mischer zum Mischen von eisen- und ölhältigen Hüttenwerksreststoffen und gegebenenfalls anderen ölhältigen Fraktionen, wie z.B. Altöl, mit Branntkalk vorgesehen ist und daß der erste Mischer mit einem Schmelz- und/oder Reduktionsaggregat verbunden ist.A plant for carrying out the process according to the invention is characterized in that a first mixer for mixing iron and oil-containing metallurgical residues and optionally other oil-containing fractions, such as e.g. Waste oil, with quicklime is provided and that the first mixer is connected to a melting and / or reducing unit.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist anschließend an den ersten Mischer eine Zerkleinerungsvorrichtung, insbesondere eine Mahlvom'chtung, zum Zerkleinern der rieselfähigen 3According to a preferred embodiment, a comminution device, in particular a grinding device, for comminuting the free-flowing 3 is connected to the first mixer
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Fraktion vorgesehen.Group provided.
Die Zerkleinerungsvorrichtung ist vorteilhaft mit Einblas Vorrichtungen, insbesondere mit Blaselanzen, zum Einblasen der zerkleinerten rieselfähigen Fraktion in das Schmelz- und/oder Reduktionsaggregat verbunden.The comminution device is advantageously connected to blowing devices, in particular with blowing lances, for blowing the comminuted free-flowing fraction into the melting and / or reducing unit.
Zweckmäßig ist anschließend an die Zerkleinerungsvorrichtung ein weiterer Mischer vorgesehen, in den eine Zuleitung für andere Hüttenwerksreststoffe, insbesondere für Stäube aus Trockenfilteranlagen und/oder für Schlämme aus Naßwäschem, einmündet, und anschließend an den zweiten Mischer eine Agglomeriereinrichtung zum Agglomerieren des im zweiten Mischer gebildeten Gemischs sowie daran anschließend gegebenenfalls eine Trocknungseinrichtung vorgesehen.A further mixer is expediently provided after the comminution device, into which a feed line for other metallurgical residues, in particular for dusts from dry filter systems and / or for sludges from wet scrubbing, opens out, and then an agglomerating device for agglomerating the mixture formed in the second mixer at the second mixer and then, if necessary, a drying device thereafter.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist anschließend an den ersten Mischer eine Siebeinrichtung zum Sieben der rieselfähigen Fraktion vorgesehen, von der jeweils eine Ableitung für eine Feinfraktion und eine Ableitung für eine Grobfraktion ausgeht.According to a further preferred embodiment, a sieving device for sieving the free-flowing fraction is provided next to the first mixer, from which a discharge for a fine fraction and a discharge for a coarse fraction originate.
Vorzugsweise ist die Ableitung für die Feinfraktion mit Einblasvorrichtungen, vorzugsweise mit Blaselanzen, zum Einblasen der Feinfraktion in das Schmelz- und/oder Reduktionsaggregat verbunden.The discharge line for the fine fraction is preferably connected to blowing devices, preferably blowing lances, for blowing the fine fraction into the melting and / or reducing unit.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform mündet die Ableitung für die Feinfraktion in einen weiteren Mischer ein, in den weiters eine Zuleitung für andere Hüttenwerksreststoffe, insbesondere für Stäube aus Trockenfilteranlagen und/oder für Schlämme aus Naßwäschem, einmündet, und anschließend an den zweiten Mischer ist eine Agglomeriereinrichtung zum Agglomerieren des im zweiten Mischer gebildeten Gemischs sowie daran anschließend gegebenenfalls eine Trocknungseinrichtung vorgesehen.According to a further preferred embodiment, the discharge for the fine fraction opens into a further mixer, into which a feed line for other metallurgical residues, in particular for dusts from dry filter systems and / or for sludges from wet scrubbing, also opens, and an agglomeration device is connected to the second mixer for agglomeration of the mixture formed in the second mixer and, if appropriate, a drying device subsequently provided thereafter.
Zweckmäßig mündet die Ableitung für die Grobfraktion in das Schmelz- und/oder Reduktionsaggregat ein.The discharge for the coarse fraction expediently opens into the melting and / or reducing unit.
Weiters ist es vorteilhaft, wenn die Ableitung für die Grobfraktion in eine Sintereinrichtung einmündet, die wiederum mit einem Hochofen verbunden ist.It is also advantageous if the discharge for the coarse fraction opens into a sintering device, which in turn is connected to a blast furnace.
Gemäß einer noch weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage mündet in den ersten Mischer eine Zuleitung für andere Hüttenwerksreststoffe, insbesondere für Stäube aus Trockenfilteranlagen und/oder für Schlämme aus Naßwäschem, ein, und ist anschließend an den ersten Mischer eine Agglomeriereinrichtung zum Agglomerieren des im ersten Mischer gebildeten Gemischs sowie daran anschließend gegebenenfalls eine Trocknungseinrichtung vorgesehen.According to yet another preferred embodiment of the system according to the invention, a feed line for other metallurgical residues, in particular for dusts from dry filter systems and / or for sludges from wet scrubbing, opens into the first mixer and is then an agglomeration device for agglomerating the in the first mixer to the first mixer formed mixture and then optionally provided a drying device.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert, wobei die in den Figuren 1 und 2 gezeigten Verfahrensfließbilder bevorzugte Ausgestaltungsformen der Erfindung zeigen.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing, the process flow diagrams shown in FIGS. 1 and 2 showing preferred embodiments of the invention.
Gemäß Figur 1 werden eisen- und ölhaltige Hüttenwerksreststoffe 1, wie Walzzunder, gegebenenfalls gemeinsam mit anderen ölhaltigen Fraktionen, wie z.B. Altöl, in einem ersten Mischer 2, beispielsweise einem Pflugscharmischer, mit Branntkalk 3 vermischt. Die erforderliche Menge M (Gew.-%) an Branntkalk 3 hängt von der Restfeuchte des zu verarbeitenden Materials und von dessen Olgehalt ab, weiters von der Reaktionstemperatur und Verweilzeit im Mischer 2, von der Ölart und von der Reaktivität des Branntkalks 3. Der Branntkalk 3 dient einerseits als Dispersionsträger für öl, welches in eine feindisperse Phase überführt wird, und andererseits als Bindemittel für die Herstellung von thermoschockbeständigen Agglomeraten im Fall einer Agglomerierung, sowie auch zur Reduktion des Feuchtegehalts.According to Figure 1, iron and oil-containing metallurgical residues 1, such as mill scale, optionally together with other oil-containing fractions, such as Used oil, mixed with quicklime 3 in a first mixer 2, for example a ploughshare mixer. The required amount M (% by weight) of quicklime 3 depends on the residual moisture of the material to be processed and on its oil content, further on the reaction temperature and residence time in mixer 2, on the type of oil and on the reactivity of quicklime 3. The quicklime 3 serves on the one hand as a dispersion carrier for oil, which is converted into a finely dispersed phase, and on the other hand as a binder for the production of thermo-shock-resistant agglomerates in the event of agglomeration, and also for reducing the moisture content.
Die erforderliche Menge M an Branntkalk 3 wird vorzugsweise gemäß folgender Formel berechnet:The required amount M of quicklime 3 is preferably calculated according to the following formula:
M=(AxF+BxG)+CM = (AxF + BxG) + C
In obiger Formel ist A ein von der Reaktionstemperatur und von der Verweilzeit beim Mischen abhängiger Faktor für die erforderliche Menge an Branntkalk 3. A wird vorzugsweise aus einem Bereich von 1,0 bis 3,0, insbesondere bevorzugt aus einem Bereich von 1,5 bis 2,5, gewählt. F ist die Restfeuchte des zu verarbeitenden Materials in Gew.-%. Allgemein besteht der Zusammenhang, daß bei höherer Reaktionstemperatur weniger Branntkalk 3 benötigt wird, da ein größerer Anteil an Feuchte verdampft, der nicht vom Branntkalk 3 gebunden werden muß. Zudem wird weniger Branntkalk 3 benötigt, je länger das Gemisch im Mischer 2 verbleibt, da Feuchte länger verdampft und der Feuchteprozentsatz sinkt. 4In the above formula, A is a factor dependent on the reaction temperature and the residence time during mixing for the required amount of quicklime 3. A is preferably from a range from 1.0 to 3.0, particularly preferably from a range from 1.5 to 2.5, chosen. F is the residual moisture of the material to be processed in% by weight. In general, there is the connection that less quicklime 3 is required at a higher reaction temperature, since a larger proportion of moisture evaporates, which does not have to be bound by quicklime 3. In addition, less quicklime 3 is required the longer the mixture remains in mixer 2, since moisture evaporates longer and the moisture percentage drops. 4th
AT 406 056 B B ist ein von den Eigenschaften des Branntkalks 3, der ölart und der Restfeuchte des zu verarbeitenden Materials abhängiger Faktor und wird vorzugsweise aus einem Bereich von 0,1 bis 0,5 gewählt. G ist der Ölgehalt in Gew.-%. Ist der Branntkalk 3 sehr fein und für öle leicht dispersibel (d.h. leicht benetzbar), so wird wenig Branntkalk 3 benötigt, und der Faktor B ist klein. Im allgemeinen wird der Faktor B bei einem höheren Ölgehalt größer gewählt, bei einer höheren Restfeuchte jedoch kleiner. C ist von der Reaktivität des Branntkalks 3 und der Restfeuchte des zu verarbeitenden Materials abhängig und wird vorzugsweise aus einem Bereich von 0 bis 5 gewählt. Weist der Branntkalk 3 ein schlechtes Dispergierverhalten auf bzw. reagiert er träge, so wird ein höherer Faktor C gewählt. Ein hoher Faktor C ist auch dann erforderlich, wenn das zu verarbeitende Material sehr trocken ist. Ohne zusätzliche Beimischung von Branntkalk 3 ist für eine nachfolgende Agglomerierung zu wenig Bindemittel zum Erzielen von ausreichender mechanischer Festigkeit vorhanden.AT 406 056 B B is a factor dependent on the properties of quicklime 3, the type of oil and the residual moisture of the material to be processed and is preferably selected from a range from 0.1 to 0.5. G is the oil content in% by weight. If quicklime 3 is very fine and easily dispersible for oils (i.e. easily wettable), little quicklime 3 is required and the factor B is small. In general, the factor B is chosen larger for a higher oil content, but smaller for a higher residual moisture. C depends on the reactivity of the quicklime 3 and the residual moisture of the material to be processed and is preferably selected from a range from 0 to 5. If quicklime 3 has poor dispersion behavior or reacts sluggishly, a higher factor C is selected. A high factor C is also required if the material to be processed is very dry. Without additional addition of quicklime 3, there is too little binder for subsequent agglomeration to achieve sufficient mechanical strength.
Beispielsweise weist eine Walzzunderfraktion einen Feuchtegehalt von 10 Gew.-% und einen mittleren Olgehalt von 5 Gew.-% auf. Diese Walzzunderfraktion wird mit Branntkalk 3 mit guter Qualität bezüglich des Dispersionsverhaltens und der Hydratisierungsreaktion etc., vermischt, wobei die Reaktionstemperatur etwa 70°C und die Verweilzeit im Mischer 2 wenige Minuten beträgt. Die Faktoren A, B und C werden in diesem Beispiel mit A = 1,5, B = 0,2 und C = 1 gewählt, sodaß sich die erforderliche Menge M an Branntkalk 3 aus M = 1,5x10 + 0,2x5+1 = 17Gew.-% Branntkalk ergibt.For example, a mill scale fraction has a moisture content of 10% by weight and an average oil content of 5% by weight. This mill scale fraction is mixed with quicklime 3 of good quality with regard to the dispersion behavior and the hydration reaction, etc., the reaction temperature being about 70 ° C. and the residence time in the mixer being 2 minutes. The factors A, B and C are chosen in this example with A = 1.5, B = 0.2 and C = 1, so that the required amount M of quicklime 3 is M = 1.5x10 + 0.2x5 + 1 = 17% by weight quicklime results.
Vorteilhaft kann die Verarbeitung von Walzzunder auch durchgeführt werden, wenn das zu verarbeitende Material stichfest ist. Da ein gewisser Bindemittelanteil, also eine gewisse Menge an Branntkalk 3, auf jeden Fall benötigt wird, liegt die vorteilhafte Konsistenz des zu verarbeitenden Walzzunders im Bereich von 5 bis 15 % Restfeuchte. Jedoch bereitet auch die Verarbeitung von eisen- und ölhaltigen Hüttenwerksreststoffen 1 mit einer außerhalb dieses Bereiches liegenden Restfeuchte keine Probleme.The processing of mill scale can also advantageously be carried out if the material to be processed is puncture-proof. Since a certain proportion of binder, that is to say a certain amount of quicklime 3, is definitely required, the advantageous consistency of the mill scale to be processed is in the range from 5 to 15% residual moisture. However, the processing of iron and oil-containing metallurgical residues 1 with a residual moisture lying outside this range also poses no problems.
Im Mischer 2 wird durch Zugabe von Branntkalk 3 zu den eisen- und ölhaltigen Hüttenwerksreststoffen 1 eine rieselfähige, öldispergierte, trockene Fraktion gebildet. Diese rieselfähige Fraktion 4 kann auf verschiedene Weise weiterverarbeitet werden.A free-flowing, oil-dispersed, dry fraction is formed in the mixer 2 by adding quicklime 3 to the iron and oil-containing metallurgical residues 1. This free-flowing fraction 4 can be processed in various ways.
Nach einer in der Figur 1 dargestellten Ausführungsvariante wird die rieselfähige Fraktion 4 in einer Zerkleinerungsvorrichtung 5, beispielsweise einer Mahlvorrichtung, zerkleinert, vorzugsweise auf eine Korngröße von weniger als 5 mm. Diese zerkleinerte rieselfähige Fraktion 4 kann direkt, etwa mittels Blaselanzen, in ein Schmelz- und/oder Reduktionsaggregat 6, beispielsweise einen Hochofen 6a, einen Konverter 6b oder in einen Elektrolichtbogenofen 6c, eingeblasen werden.According to an embodiment variant shown in FIG. 1, the free-flowing fraction 4 is comminuted in a comminution device 5, for example a grinding device, preferably to a grain size of less than 5 mm. This comminuted free-flowing fraction 4 can be blown directly, for example by means of blowing lances, into a melting and / or reducing unit 6, for example a blast furnace 6a, a converter 6b or an electric arc furnace 6c.
Beim Einblasen in das Schmelz- und/oder Reduktionsaggregat 6 werden vorteilhaft dispergierte Kohlenwasserstoffe, d.h. die dispergierten öle, als Energielieferanten sowie der Branntkalk 3 als Schlackenbildner genutzt.When blowing into the melting and / or reducing unit 6, dispersed hydrocarbons, i.e. the dispersed oils used as energy suppliers and the quicklime 3 as a slag generator.
Die rieselfähige Fraktion 4 kann aber auch in einem zweiten Mischer 7 mit anderen, nicht ölhaltigen Hüttenwerksreststoffen 8, insbesondere mit Stäuben aus Trockenfilteranlagen und/oder mit Schlämmen aus Naßwäschem, zusammengeführt werden. Solche Schlämme und Stäube umfassen beispielsweise Konverterstäube und -schlämme, Hochofenstäube und - schlämme, Stäube aus Elektrolichtbogenöfen, usw. Vor dem Mischen mit anderen Hüttenwerksreststoffen 8 kann eine Zerkleinerung der rieselfähigen Fraktion 4 mittels der Zerkleinerungsvorrichtung 5 erforderlich sein. Das Mischungsverhältnis der einzelnen Hüttenwerksreststoff-Fraktionen im zweiten Mischer 7 ergibt sich hauptsächlich aus den Mengen der anfallenden Hüttenwerksreststoffe sowie deren chemischer Zusammensetzung.However, the free-flowing fraction 4 can also be combined in a second mixer 7 with other non-oil-containing metallurgical residues 8, in particular with dusts from dry filter systems and / or with sludges from wet scrubbers. Such sludges and dusts include, for example, converter dusts and sludges, blast furnace dusts and sludges, dusts from electric arc furnaces, etc. Before mixing with other metallurgical residues 8, it may be necessary to comminute the free-flowing fraction 4 by means of the comminution device 5. The mixing ratio of the individual metallurgical waste fractions in the second mixer 7 results mainly from the amounts of the metallurgical residues and their chemical composition.
Im Anschluß an die Bildung eines homogenen Gemischs im zweiten Mischer 7 wird ein Agglomerierungsvorgang, etwa eine Pelletierung, Brikettierung oder Extrudierung, in einer Agglomeriereinrichtung 9 durchgeführt. Die dabei gebildeten Agglomerate werden in an sich bekannter Weise in das Schmelz- und/oder Reduktionsaggregat 6 eingebracht. Vor dem Einbringen der Agglomerate in das Schmelz- und/oder Reduktionsaggregat 6 kann vorteilhaft auch eine Trocknung der Agglomerate in einer Trocknungseinrichtung 10 vorgesehen sein. Vorzugsweise werden die Agglomerate auf einen Feuchtegehalt von weniger als 5% getrocknet. 5Following the formation of a homogeneous mixture in the second mixer 7, an agglomeration process, such as pelleting, briquetting or extrusion, is carried out in an agglomerating device 9. The agglomerates formed in this way are introduced into the melting and / or reducing unit 6 in a manner known per se. Before the agglomerates are introduced into the melting and / or reducing unit 6, drying of the agglomerates can advantageously also be provided in a drying device 10. The agglomerates are preferably dried to a moisture content of less than 5%. 5
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