BR112021004122A2

BR112021004122A2 - método e aparelho para secagem direta de lodo inorgânico com processo de extração por tambor

Info

Publication number: BR112021004122A2
Application number: BR112021004122-2A
Authority: BR
Inventors: Yingjie Wang; Yongli Xiao; Yongqian Li
Original assignee: Baoshan Iron & Steel Co., Ltd.
Priority date: 2018-09-29
Filing date: 2019-09-26
Publication date: 2021-05-25
Also published as: KR20210059774A; JP7190560B2; TWI815980B; JP2022501187A; US20210347665A1; CN109293194B; EP3858792B1; WO2020063745A1; EP3858792A4; US11891318B2; TW202026255A; EP3858792A1; CN109293194A

Abstract

"MÉTODO E APARELHO PARA SECAGEM DIRETA DE LODO INORGÂNICO COM PROCESSO DE EXTRAÇÃO POR TAMBOR". A presente invenção refere-se a método e aparelho (sistema) para secagem direta de lodo inorgânico com um processo de extração em tambor, compreendendo as seguintes etapas: 1) secagem misturada em tambor de escória e lodo: respectivamente transportando a escória e o lodo para um tambor (1) na proporção, completando a mistura, troca de calor, desidratação, resfriamento e trituração da escória e do lodo sob a ação de rolagem do tambor (1) e esfera de aço para conseguir o resfriamento, trituração e secagem da escória e lodo, e descarga direta da mistura obtida; 2) separar a escória de aço e o lodo seco em uma forma de combinação de peneiramento e separação rotativa; 3) tratar o gás residual: tratamento de poeiras, sulfetos e compostos orgânicos no gás residual gerado pelo lodo seco usando lavagem alcalina úmida e adsorção de carvão ativado, e descarregando o gás residual tratado; e 4) tratar lodos residuais: geração de vapor e poeiras no tratamento de tambor da escória e lodos, permitindo que as poeiras entrem em dispositivo de tratamento de gás residual (4) com vapor, agregando as poeiras após lavagem úmida ou pulverização, e, em seguida, transportar para dispositivo de mistura de lodo residual (5) por meio de dispositivo de transporte, misturar e agitar o lodo residual e o lodo original, transportar a mistura obtida para o tambor (1) e secar a mistura para realizar descarga de zero lodo não seco.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTO- DO E APARELHO PARA SECAGEM DIRETA DE LODO INORGÂNI- CO COM PROCESSO DE EXTRAÇÃO POR TAMBOR". Campo Técnico

[001] A presente invenção refere-se à tecnologia para tratar resí- duos sólidos / lodo de secagem, em particular a método e aparelho (sistema) para secar diretamente lodo inorgânico por um processo de tambor. Antecedentes da Técnica

[002] Junto com o desenvolvimento econômico e o rápido cres- cimento da população urbana, bem como a crescente taxa de trata- mento de esgoto industrial e urbano, a quantidade de lodo produzido nas estações de tratamento de esgoto está aumentando dia a dia. De- vido à tecnologia de tratamento de lodo relativamente atrasada, um fenômeno cada vez mais sério é que as cidades estão quase cercadas por lodo. A secagem do lodo é um elo necessário para perceber a ino- cuidade, redução e reciclagem do lodo. Depois que o lodo de uma es- tação de tratamento de esgoto é desidratado mecanicamente, seu teor de água fica geralmente entre 75% e 85%. Se o teor de água do lodo deve ser reduzido para 20% ou menos, a tecnologia convencional de secagem de lodo geralmente usa aquecimento elétrico ou aquecimen- to a vapor que consome muita energia, levando a um alto custo de se- cagem do lodo.

[003] Entre as tecnologias de secagem de lodo existentes, CN200510048978.6 utiliza o calor residual de uma caldeira; CN200510049554.1 e CN200510049556.0 utilizam o calor residual do gás de combustão de uma usina de energia; e CN200410052759.0 divulga um dispositivo de secagem de lodo controlado por temperatura do tipo refluxo e um método, em que lodo seco com um tamanho de partícula maior que 4 mm flui de volta e se mistura com lodo úmido, e o lodo é cortado em pedaços menores com uma tela de arame de aço e, em seguida, entra em um forno rotativo, aumentando assim a efici- ência da secagem subsequente com ar quente. No entanto, isso não pode ser alcançado se o teor de água do lodo for muito alto. CN03155966. 2 faz uso de um processo hermético de pressão negati- va. Enquanto os canais de propagação e disseminação de vários vírus gerados no processo de tratamento de lodos são cortados, o vaza- mento e a propagação do ar poluído e os vírus transportados desse modo no espaço do sistema durante o movimento do sistema também podem ser evitados. No entanto, como todos os dispositivos de pro- cesso estão concentrados no equipamento móvel, sua capacidade de processamento deve ser relativamente baixa e operações contínuas não podem ser realizadas.

[004] Por outro lado, como principal país em termos de produção de aço, a produção anual de aço em nosso país é de quase 1 bilhão de toneladas. Ao mesmo tempo, mais de 200 milhões de toneladas de escória de aço são produzidas a cada ano. A energia térmica contida em cada tonelada de escória equivale a 60 quilos de carvão padrão. Como a escória é um mau condutor de calor, a tecnologia para recu- perar o calor residual da escória torna o processo lento e uma grande quantidade de calor é desperdiçada.

[005] A fim de enfrentar o desafio em que a secagem de lodos de uma forma tradicional é cara, o que influencia o tratamento de lodos, enquanto o calor residual da escória de aço não pode ser utilizado de forma eficaz, a presente invenção propõe uma rota de processo e um método de implementação para secagem de lodos com o uso do calor residual da escória metalúrgica. Sumário

[006] Um objeto da presente invenção é fornecer um método e um aparelho para secar diretamente o lodo inorgânica por um proces-

so de tambor, em que uma tecnologia de tratamento envolvendo um processo de tambor de escória quente é usada para misturar escória e lodo em uma proporção específica, abordando assim os dois desafios de resfriamento e granulação de escória e secagem de lodo inorgânico em uma única etapa.

[007] Para atingir o objetivo acima, a solução técnica da presente invenção é a seguinte:

[008] Método de secagem de lodos inorgânicos com escória, que compreende as seguintes etapas: mistura de escória e lodos; e sepa- rar a escória de aço e o lodo seco após um teor de água do lodo ser reduzida para 3% -15%.

[009] De preferência, uma proporção de massa de mistura da es- cória para o lodo é de 1,5-3.

[010] De preferência, a mistura e a secagem são realizadas em lotes, por adição de fluxo ou por adição de semi-fluxo.

[011] De preferência, a separação de escória de aço e lodo seca é realizada por uma combinação de peneiramento e movimento de ro- tação. Mais preferencialmente, a escória de aço e o lodo seco são se- parados por meio de uma peneira, em que um número de malha da tela não é inferior à malha 60.

[012] De preferência, o método compreende ainda uma etapa de tratamento de gás residual e uma etapa de tratamento de lodo residu- al. Ainda de preferência, o tratamento de gás residual compreende: tratamento de poeira e sulfetos existentes no gás residual gerado du- rante a secagem do lodo por meio de lavagem alcalina úmida e / ou adsorção de carvão ativado e, em seguida, descarga do gás residual; e o tratamento de lodo residual compreende a lavagem úmida ou as- pergir a poeira resultante, coletar a poeira, misturar a poeira com o lo- do a ser seco, agitar e misturar com a escória para o tratamento de secagem.

[013] De preferência, a mistura da escória e do lodo é realizada em um tambor contendo esferas de aço.

[014] De preferência, o método compreende: transportar a escó- ria e o lodo para o tambor que contém as esferas de aço com os dis- positivos de transporte correspondentes, respectivamente; e após o teor de água do lodo ser reduzido para 3% -15%, transportar uma mis- tura da escória de aço e do lodo seco para um dispositivo de separa- ção de escória-lodo com um dispositivo de transporte de escória-lodo posicionado em uma extremidade de saída do tambor para separar a escória de aço do lodo seco, em que a poeira e os sulfetos existentes no gás residual gerado durante a secagem do lodo entram em um dis- positivo de tratamento de gás residual a partir de uma saída de tambor e o gás é descarregado após o tratamento; em que a poeira separada no tratamento de gás residual entra em um dispositivo de mistura de lodo residual a partir de uma saída de lodo de poeira do dispositivo de tratamento de gás residual, se mistura com o lodo a ser seca e é então transportada para o tambor através de uma tubulação de transporte de lodo.

[015] De preferência, o lodo inorgânico tem um teor inicial de água de 70% -99%; a escória e o lodo inorgânico são adicionados por adição de fluxo ou adição de semi-fluxo; o lodo inorgânico é tratado em uma quantidade de 10 t / h - 80 t / h; e a escória é tratada em uma quantidade de 30 t / h -120 t / h.

[016] De preferência, após a mistura e secagem, o lodo-escória tem uma temperatura de 100-130° C.

[017] De preferência, a diferença entre o teor de água do lodo residual e o teor de água do lodo inorgânico a ser seco não excede ± 5%.

[018] É ainda fornecido um método de secagem direta de lodo inorgânico por um processo de tambor, em que o método compreende as seguintes etapas: 1) Mistura de lodo com escória em um tambor para seca- gem em que a escória e o lodo são transportados para um tambor com seus respectivos dispositivos de transporte em uma proporção de massa específica, em que a escória e o lodo são misturados, trocados por calor, desidratados, resfriados e quebrados sob a ação de rotação do tambor e rolagem de esferas de aço, em que a escória e o lodo são resfriados e secos, seguidos de descarga direta; Em que o lodo inorgânico tem um teor de água inicial de 70% -99% e um teor de água alvo de 3% -15% após a secagem; em que uma razão de fluxo de escória / lodo (em massa) da escória para o lodo inorgânico é 1,5-3,0, em que o lodo inorgânico passível de se- car tem uma quantidade de 10 t / h-80t / h; 2) Separação da escória do lodo em que a escória de aço e o lodo seco são separados por uma combinação de peneiramento e rotação; 3) Tratamento do gás residual em que a lavagem alcalina úmida e a adsorção de carvão ativado são utilizadas para tratar poeira e sulfetos existentes no gás residual gerado durante a secagem do lodo pelo processo de tambor, e a seguir o gás é descarregado; 4) Tratamento do lodo residual em que o vapor e a poeira são gerados após a escória e o lodo ser tratados no tambor, em que a poeira é transportada pelo vapor para um dispositivo de tratamento de gás residual, em que a poeira é lavada com água ou borrifada, coleta- da e em seguida, transportada para um dispositivo de mistura de lodo residual com um dispositivo de transporte, em que a poeira é mistura- da com o lodo primário, agitada e, em seguida, regularmente transpor- tada para o tambor com um dispositivo de transporte, tal como uma bomba do lodo para tratamento de secagem, alcançando assim zero descarga de lodo não seco; em que o teor de água do lodo residual após a mistura e agitação não deve ter uma diferença indevidamente grande do teor de água inicial do lodo inorgânico, em que a diferença de teor de água não deve exceder ± 5%.

[019] De preferência, na etapa 2), um processo de peneiramento é usado para separar a escória do lodo, em que o número da malha da peneira não é inferior à malha 60.

[020] O aparelho para secar diretamente o lodo inorgânico por um processo de tambor de acordo com a presente invenção compre- ende: um tambor contendo uma série de esferas de aço; um dispositi- vo de transporte de escória-lodo tendo uma extremidade de entrada correspondendo a uma saída do tambor; um dispositivo de separação de escória-lodo tendo uma extremidade de entrada correspondendo a uma saída do dispositivo de transporte de escória-lodo e saídas cor- respondendo a diferentes recipientes de estoque; um dispositivo de tratamento de gás residual tendo uma entrada de gás conectada à sa- ída do tambor através de uma tubulação de transporte; um dispositivo de mistura de lodo residual tendo uma entrada conectada a uma saída de lodo de poeira do dispositivo de tratamento de gás residual através de uma tubulação de transporte; uma tubulação de transporte de lodo configurada para conectar uma saída do dispositivo de mistura de lodo residual a uma entrada do tambor; e uma bomba de lodo disposta na tubulação de transporte de lodo para bombear o lodo para o tambor.

[021] De preferência, o dispositivo de separação de escória - lodo utiliza um processo de peneiramento, em que o número da malha da peneira não é inferior à malha 60.

[022] A presente invenção usa um processo de tambor de escória quente. A escória e o lodo inorgânico são transportados de forma sín- crona para o tambor em uma proporção específica com um dispositivo de transporte de escória e um sistema de transporte de lodo, respecti- vamente. A escória e o lodo são totalmente misturados pela rotação do tambor. Após o processo de transferência de massa e calor da escória e do lodo, obtém-se a escória granular fria e o lodo seco com o teor de água exigido. O aparelho da presente invenção pode realizar um tra- tamento rápido, estável e contínuo de granulação de escória e seca- gem de lodo.

[023] No método da presente invenção: (1) Processo de secagem de lodo por mistura com escória

[024] A escória e o lodo podem ser transportados para um recipi- ente adequado em uma proporção de massa específica por seus res- pectivos dispositivos de transporte. Um dispositivo de agitação apro- priado pode ser fornecido no recipiente para atingir a agitação total e o contato da escória e do lodo. De preferência, o próprio recipiente pode girar sob o acionamento de uma energia externa.

[025] De preferência, o recipiente é um tambor no qual está con- tido um número específico de esferas de aço com um tamanho especí- fico. A escória e o lodo experimentam os processos físicos como mis- tura, troca de calor, desidratação, resfriamento e trituração sob a ação do tambor giratório e das esferas de aço rolando, de forma a cumprir os processos de resfriamento e granulação da escória, e secagem di- reta do lodo até um determinado teor de água do lodo.

[026] Durante todo o processo de secagem, a escória e o lodo são rapidamente resfriados e secos em poucos minutos e, em segui- da, descarregados diretamente.

[027] Geralmente, a proporção em massa da escória para o lodo no recipiente é de 1,5 - 3. Se a relação em massa de escória / lodo no recipiente for inferior a 1,5, um processo de secagem pré-mecânica deve ser fornecido no local para controlar o teor de água do lodo OG para menos de 40%. Isso afetará seriamente a eficiência da secagem do lodo, impossibilitará a produção contínua e aumentará muito o in- vestimento em equipamentos. Como resultado, as vantagens do pro-

cesso de secagem do lodo com tambor não podem ser alcançadas. Se a relação em massa de escória / lodo exceder 3, a temperatura da es- cória e do lodo será muito alta. Se a temperatura ultrapassar 250° C, será necessário adicionar água para controlar a temperatura. Isso afe- tará seriamente a produção do lodo seco.

[028] Para a mistura e secagem, a escória e o lodo podem ser adicionados em lotes, por adição de fluxo ou por adição de semi-fluxo. Se a mistura e a secagem forem realizadas em um modo de lote, a escória e o lodo são adicionados ao recipiente em uma proporção de massa especificada pela presente invenção. Após o processo de se- cagem, a mistura de escória e lodo é despejada, e o próximo lote de escória e lodo é submetido a mistura e secagem. A adição de fluxo significa que a escória e o lodo são continuamente adicionados ao re- cipiente a uma taxa de fluxo específica, e a escória e o lodo mistura- dos e secos são continuamente descarregados do recipiente. A adição de semi-fluxo significa que a adição de escória e / ou lodo não é contí- nua. Em vez disso, uma quantidade específica de escória e / ou lodo é adicionada a intervalos de acordo com o estado de mistura e secagem no recipiente.

[029] Geralmente, quando a mistura e a secagem são realizadas em um modo de adição de fluxo, a taxa de fluxo da escória que entra no tambor é 30 t / h - 120 t / h, a taxa de fluxo do lodo inorgânico pas- sível de secar é 10 t / h - 80 t / h, e a relação escória / fluxo de lodo da escória para o lodo inorgânico é 1,5-3,0.

[030] Geralmente, o teor de água inicial do lodo inorgânico (não seca de forma alguma) é de 70% -99%, e o teor de água desejado após a secagem é de 3% -15%. (2) Processo de separação da escória do lodo

[031] Após o resfriamento e a secagem, a escória e o lodo são totalmente misturados e precisam ser separados para facilitar a utiliza-

ção subsequente dos recursos. Geralmente, a escória de aço e o lodo seco são notavelmente diferentes nas propriedades físicas. As princi- pais diferenças residem na densidade, tamanho das partículas e se- melhantes. Portanto, a presente invenção adota uma combinação de peneiramento e rotação para separar a escória de aço do lodo seco. Uma vez que os tamanhos de partícula da escória de aço e do lodo seco diferem em pelo menos uma ordem de magnitude, um processo de peneiramento é preferencialmente usado na presente invenção, em que o número de malha da peneira não é inferior a malha 60, geral- mente malha 80-100. (3) Processo para o tratamento de gás residual

[032] O gás residual gerado durante a secagem do lodo pelo pro- cesso de tambor compreende poeira, sulfetos e outras substâncias prejudiciais ao meio ambiente. Conseqüentemente, o gás residual pre- cisa de tratamento verde antes de ser descarregado. O processo de tratamento do gás residual inclui lavagem alcalina úmida e adsorção de carvão ativado para atingir a emissão verde. (4) Processo para o tratamento de lodo residual

[033] Depois que a escória e o lodo são tratados no tambor, uma grande quantidade de vapor e poeira será gerada, e a poeira será transportada pelo vapor para um dispositivo de tratamento de gás re- sidual. A poeira é coletada no dispositivo de tratamento de gás residu- al após a lavagem úmida ou aspersão e, em seguida, transportada com um dispositivo de transporte, como uma bomba de lodo, para um dispositivo de mistura de lodo residual, onde é misturada com o lodo primário e agitada. É regularmente transportado com um dispositivo de transporte, como uma bomba de lodo, para o tambor onde é seco, atingindo assim a descarga zero de lodo não seco. O teor de água do lodo residual após a mistura e agitação não deve ter uma diferença indevida em relação ao do lodo primário, de modo a não afetar a efici-

ência do transporte e secagem subsequente do lodo. Geralmente, es- sa diferença de conteúdo de água não deve exceder ± 5%.

[034] Os efeitos benéficos da presente invenção incluem:

[035] Em comparação com a tecnologia existente para a seca- gem de lodo com uma fonte de calor de gás residual de uma usina de energia, etc., a presente invenção pode utilizar eficientemente o alto calor da escória de acordo com diferentes requisitos (teor de água al- vo) e alcançar secagem direta rápida, estável e contínua de lodo inor- gânico e separação escória-lodo. Isto conduz à utilização subsequente de recursos da escória granular e do pó do lodo, de modo que o valor acrescentado do lodo seca seja aumentado. Com relação à disponibi- lidade do equipamento de processo, a presente invenção utiliza a tec- nologia de tambor usada para tratar escória de aço quente. O aparelho possui uma estrutura simples e é fácil de operar. Descrição dos Desenhos

[036] A Figura 1 é um fluxograma do processo para secagem de lodo inorgânico com um tambor de acordo com a presente invenção.

[037] A Figura 2 é uma vista esquemática mostrando a estrutura do aparelho para secagem de lodo inorgânico com um tambor de acordo com a presente invenção. Descrição Detalhada

[038] Com referência à Figura 1, o método de secagem direta de lodo inorgânico por um processo de tambor compreende as seguintes etapas: 1) Mistura de lodo com escória em um tambor para seca- gem

[039] A escória e o lodo são transportados para um tambor com seus respectivos dispositivos de transporte em uma proporção especí- fica, em que a escória e o lodo são misturados, trocados por calor, de- sidratados, resfriados e quebrados sob a ação de rotação do tambor e rolagem de esferas de aço, em que a escória e o lodo são resfriados e secos, seguido de descarga direta. O lodo inorgânico tem um teor de água inicial de 70% - 99% e um teor de água alvo de 3% -15% após a secagem. A proporção de fluxo de escória / lodo da escória para o lo- do inorgânico é 1,5-3,0. A massa do lodo inorgânico passível de secar é 10 t / h - 80 t / h. 2) Separação da escória do lodo

[040] A escória de aço e o lodo seco são separados por uma combinação de peneiramento e rotação; 3) Tratamento do gás residual

[041] A lavagem alcalina úmida e a adsorção de carvão ativado são utilizadas para tratar poeira, sulfetos e compostos orgânicos exis- tentes no gás residual gerado durante a secagem do lodo pelo proces- so de tambor, e a seguir o gás é descarregado; 4) Tratamento do lodo residual

[042] Vapor e poeira são gerados quando a escória e o lodo são tratados no tambor. A poeira é transportada pelo vapor para um dispo- sitivo de tratamento de gás residual, onde a poeira é lavada com água ou borrifada e depois coletada. Em seguida, a poeira é transportada com um dispositivo de transporte para um dispositivo de mistura de lodo residual onde a poeira é misturada com o lodo primário, agitada e, em seguida, regularmente, quantitativamente transportada para o dis- positivo de tambor com um dispositivo de transporte, como uma bom- ba de lodo para tratamento de secagem, alcançando assim descarga zero de lodo não seco. O teor de água do lodo residual após a mistura e agitação não deve ter uma diferença indevidamente grande do teor de água do lodo primário, em que a diferença do teor de água não de- ve exceder ± 5%.

[043] De preferência, na etapa 2), um processo de peneiramento é usado para separar a escória do lodo, em que o número da malha da peneira não é inferior à malha 60.

[044] Com referência à Figura 2, o aparelho para secar direta- mente o lodo inorgânico por um processo de tambor de acordo com a presente invenção compreende: um tambor 1 contendo uma série de esferas de aço; um dispositivo de transporte de escória-lodo 2 tendo uma extremidade de entrada correspondendo a uma saída do tambor 1; um dispositivo de separação de escória-lodo 3 tendo uma extremi- dade de entrada correspondendo a uma saída do dispositivo de trans- porte de escória-lodo 2 e saídas correspondendo a diferentes recipien- tes de estoque; um dispositivo de tratamento de gás residual 4 tendo uma entrada de gás conectada à saída do tambor 1 através de uma tubulação de transporte; um dispositivo de mistura de lodo residual 5 tendo uma entrada conectada a uma saída de lodo de poeira do dis- positivo de tratamento de gás residual 4 através de uma tubulação de transporte; em que uma saída do dispositivo de mistura de lodo resi- dual 5 é conectada a uma entrada do tambor 1; através de uma tubu- lação de transporte de lodo e uma bomba de lodo.

[045] De preferência, o dispositivo de separação de escória - lodo utiliza um processo de peneiramento, em que o número da malha da peneira não é inferior à malha 60.

[046] A presente invenção usa um processo de tratamento de tambor de escória quente. A escória fundida e o lodo inorgânico são transportados de forma síncrona para o tambor em uma proporção es- pecífica com um dispositivo de transporte de escória fundida e um sis- tema de transporte de lodo, respectivamente. A escória e o lodo são totalmente misturados pela rotação do tambor. Após o processo de transferência de massa e calor da escória e do lodo, obtém-se a escó- ria granular fria e o lodo seco com o teor de água exigido. O aparelho da presente invenção pode realizar um tratamento rápido, estável e de baixo custo de granulação de escória e secagem de lodo.

[047] O processo de trabalho é o seguinte:

[048] A escória metalúrgica 100 é primeiramente transportada continuamente para um tambor rotativo 1 a partir de um pote de escó- ria. Ao mesmo tempo, o lodo inorgânico é transportado para o tambor 1 a uma determinada vazão com um dispositivo de transporte de lodo de um local onde é produzido. Sob a ação combinada do corpo do tambor e das esferas de aço no tambor 1, a escória e o lodo contendo água são totalmente misturados. Após o processo de transferência de calor e massa, a escória é granulada e o lodo é desidratado. Em se- guida, o lodo 200 é transportado com um dispositivo de transporte 2 de lodo-escória vedado para um dispositivo de separação 3 de lodo- escória para tratamento. Os materiais separados entram em diferentes caixas de estoque de acordo com a composição e classificação. O gás residual gerado durante a secagem em tambor do lodo é purificado por um dispositivo de tratamento de gás residual 4 e descarregado quando satisfaz o padrão de descarga. O lodo residual gerado no dispositivo de tratamento de gás residual 4 é bombeado para uma entrada de um dispositivo de mistura de lodo residual 5 com uma bomba de transpor- te de lodo, misturado com o lodo gerado a partir de uma fonte de lodo, agitado uniformemente com um agitador e bombeado com uma bomba de lodo a uma concentração especificada em uma tubulação de trans- porte de lodo através da qual é enviada para o tambor 1. Exemplo 1

[049] De acordo com um processo de tratamento abrangente pa- ra granulação de escória de aço e secagem de lodo OG com um tam- bor em uma usina siderúrgica, um dispositivo de tambor único tratava

180.000 toneladas de escória de aço em alta temperatura por ano. No processo de tratamento da escória de aço, o lodo OG com um teor de água de 80% foi bombeado para dentro do dispositivo de tambor. A água no lodo OG foi usada para resfriar a escória de aço em alta tem-

peratura, enquanto o calor sensível da escória de aço foi usado para secar o lodo. O teor de água alvo do lodo foi definido para 3%. A razão de fluxo da escória / lodo alimentada para dentro do tambor foi de 1,9: 1,0. 95.000 toneladas de lodo OG poderiam ser secas a cada ano. Após um tratamento rápido, tal como resfriamento de tambor e desi- dratação, a escória-lodo (100-130° C) foi diretamente transportada pa- ra um dispositivo de separação de escória-lodo com um dispositivo de transporte. O lodo foi seco até um teor de água de cerca de 3%. Todo o processo demorou apenas 5 minutos. Após a troca total de calor no tambor, a escória de aço e o lodo seco eram continuamente descarre- gados da parte inferior do dispositivo de separação escória-lodo. Após peneiramento e até mesmo rotação, a escória granular e o pó do lodo eram encaminhados para diferentes recipientes de estoque, aguar- dando os caminhões de entrega aos usuários. Exemplo 2:

[050] No processo de tratamento da escória de aço, o lodo OG com um teor de água de 70% foi bombeado para dentro de um dispo- sitivo de tambor. A água do lodo OG foi usada para resfriar a escória de aço em alta temperatura, enquanto o calor sensível da escória de aço foi usado para secar o lodo. O teor de água alvo do lodo foi defini- do para 15%. A razão de fluxo da escória / lodo alimentada para den- tro do tambor foi de 1,5: 1,0. Após um tratamento rápido, tal como res- friamento de tambor e desidratação, a escória-lodo (100-130° C) foi diretamente transportada para um dispositivo de separação de escó- ria-lodo com um dispositivo de transporte. O lodo foi seco até um teor de água de cerca de 3%. Todo o processo demorou apenas 5 minutos. Após a troca total de calor no tambor, a escória de aço e o lodo seco eram continuamente descarregados da parte inferior do dispositivo de separação escória-lodo. Após peneiramento e até mesmo rotação, a escória granular e o pó do lodo eram encaminhados para diferentes recipientes de estoque, aguardando os caminhões de entrega aos usuários. Exemplo 3:

[051] No processo de tratamento da escória de aço, o lodo OG com um teor de água de 95% foi bombeado para dentro de um dispo- sitivo de tambor. A água do lodo OG foi usada para resfriar a escória de aço em alta temperatura, enquanto o calor sensível da escória de aço foi usado para secar o lodo. O teor de água alvo do lodo foi defini- do para 3%. A razão de fluxo da escória / lodo alimentada para dentro do tambor foi de 3,0: 1,0. Após um tratamento rápido, tal como resfri- amento de tambor e desidratação, a escória-lodo (100-130° C) foi dire- tamente transportada para um dispositivo de separação de escória- lodo com um dispositivo de transporte. O lodo foi seco até um teor de água de cerca de 3%. Todo o processo demorou apenas 5 minutos. Após a troca total de calor no tambor, a escória de aço e o lodo seco eram continuamente descarregados da parte inferior do dispositivo de separação escória-lodo. Após peneiramento e até mesmo rotação, a escória granular e o pó do lodo eram encaminhados para diferentes recipientes de estoque, aguardando os caminhões de entrega aos usuários. Exemplo 4:

[052] No processo de tratamento da escória de aço, um modo de lotes foi adotado para alimentação, em que o lodo OG com um teor de água de 80% foi bombeado para dentro de um dispositivo de tambor. A água do lodo OG foi usada para resfriar a escória de aço em alta temperatura, enquanto o calor sensível da escória de aço foi usado para secar o lodo. O teor de água alvo do lodo foi definido para 3%. A razão de massa da escória / lodo alimentado para dentro do tambor foi de 1,9: 1,0. Após um tratamento rápido, tal como resfriamento de tam- bor e desidratação, a escória-lodo (100-130° C) foi diretamente trans-

portada para um dispositivo de separação de escória-lodo com um dispositivo de transporte.

O lodo foi seco até um teor de água de cerca de 3%. Todo o processo demorou apenas 5 minutos.

Após a troca total de calor no tambor, a escória de aço e o lodo seco eram continuamen- te descarregados da parte inferior do dispositivo de separação escória- lodo.

Após peneiramento e até mesmo rotação, a escória granular e o pó do lodo eram encaminhados para diferentes recipientes de estoque, aguardando os caminhões de entrega aos usuários.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de secagem de lodos inorgânicos com escória fundida, caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes eta- pas: misturar escória e lodos; e separar a escória de aço e o lodo seco após um teor de água do lodo ser reduzido para 3% -15%.

2. Método de secagem de lodo inorgânico com escória fun- dida, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a proporção da massa de mistura da escória para o lodo é de 1,5-3.

3. Método de secagem de lodo inorgânico com escória fun- dida, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a escória de aço e o lodo seco são separadas por uma combinação de peneiramento e rotação.

4. Método de secagem de lodo inorgânica com escória fun- dida, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o método compreende ainda uma etapa de tratamento de gás residual e uma etapa de tratamento de lodo residual.

5. Método de secagem de lodo inorgânico com escória fun- dida, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato que o tratamento do gás residual compreende: tratamento de poeira, sulfetos e compostos orgânicos existentes em um gás residual gerado durante a secagem do lodo por meio de lavagem alcalina úmi- da e / ou adsorção de carvão ativado e, em seguida, descarregando o gás residual; o tratamento do lodo residual compreende a lavagem úmida ou aspergir a poeira resultante, coletar a poeira, misturar a poeira com o lodo a ser seco, agitar e misturar com a escória para o tratamento de secagem.

6. Método de secagem de lodo inorgânico com escória fun- dida, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a escória e o lodo são misturados num tambor contendo esferas de aço.

7. Método de secagem de lodo inorgânico com escória fun- dida, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que compreende: transportar a escória e o lodo para o tambor que contém as esferas de aço com os respectivos dispositivos de transporte cor- respondentes, respectivamente; e após o teor de água do lodo ser re- duzido para 3% -15%, transportar uma mistura da escória de aço e do lodo seco para um dispositivo de separação de escória-lodo com um dispositivo de transporte de escória-lodo posicionado em uma extremi- dade de saída do tambor para separar a escória de aço do lodo seco, no qual poeira, os sulfetos e compostos orgânicos existentes no gás residual gerado durante a secagem do lodo entram em um dispositivo de tratamento de gás residual a partir de uma saída de tambor, e o gás é descarregado quando satisfaz o padrão de descarga após o trata- mento; no qual a poeira separada no tratamento de gás residual entra em um dispositivo de mistura de lodo residual a partir de uma saída de lodo de poeira do dispositivo de tratamento de gás residual, se mistura com o lodo a ser seca, e é então transportada para o tambor através de uma tubulação de transporte de lodo.

8. Método de secagem de lodos inorgânicos com escória fundida, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de separação de lodos-escória utiliza um processo de peneiramento, especificado no sentido que um número de malha de peneira não é inferior à malha 60.

9. Método de secagem de lodo inorgânico com escória fun- dida, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a mistura e a secagem são realizadas em lotes, por adição em fluxo ou por adição em semi-fluxo.

10. Método de secagem direta de lodo inorgânico por um processo de tambor, caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes etapas: 1) misturar lodo com escória em tambor para secagem no qual a escória e o lodo são transportados para o tambor com seus respectivos dispositivos de transporte a uma taxa de fluxo específica; especificado no sentido que a escória e o lodo são misturados, trocam calor, desidratados, resfriados e quebrados sob a ação de rotação do tambor e rolagem de esferas de aço, pelo que a escória e o lodo são resfriados e secos, seguidos de descarga direta; no qual o lodo inor- gânico tem um teor de água inicial de 70% - 99% e um teor de água alvo de 3% -15% após a secagem; no qual uma razão de fluxo de es- cória / lodo da escória para o lodo inorgânico é 1,5-3,0; no qual o lodo inorgânico tem uma taxa de fluxo de 10 t / h - 80 t / h; 2) separar a escória do lodo a escória de aço e o lodo seco são separados por uma combinação de peneiramento e rotação; 3) tratar o gás residual no qual a lavagem alcalina úmida e a adsorção de carvão ativado são utilizadas para tratar poeira, sulfetos e compostos orgânicos existentes no gás residual gerado durante a secagem do lodo pelo processo de tambor, e a seguir o gás é descar- regado; 4) tratar o lodo residual no qual a poeira gerada no trata- mento de gás residual é lavada com água ou aspergida, coletada e, em seguida, transportada para um dispositivo de mistura de lodo resi- dual com um dispositivo de transporte, em que a poeira é misturada com o lodo primário, agitada e, então, regularmente transportada para o tambor com uma bomba de lodo para tratamento de secagem, no qual a diferença entre o teor de água do lodo residual após a mistura e agitação e o teor de água inicial do lodo inorgânico não excede ± 5%.

11. Método de secagem direta de lodo inorgânico por um processo de tambor, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que na etapa 2), um processo de peneiramento é usado para separar a escória do lodo, em que um número de malha de pe- neira não é inferior a malha 60.

12. Aparelho para secar diretamente lodo inorgânico por um processo de tambor, caracterizado pelo fato de que compreende: um tambor contendo várias bolas de aço; um dispositivo de transporte de escória-lodo tendo uma ex- tremidade de entrada correspondendo a uma saída do tambor; um dispositivo de separação de escória-lodo tendo uma ex- tremidade de entrada correspondendo a uma saída do dispositivo de transporte de escória-lodo e saídas correspondendo a diferentes reci- pientes de estoque; um dispositivo de tratamento de gás residual tendo uma en- trada de gás conectada à saída do tambor através de uma tubulação de transporte; um dispositivo de mistura de lodo residual tendo uma en- trada conectada a uma saída de lodo de poeira do dispositivo de tra- tamento de gás residual através de uma tubulação de transporte; uma tubulação de transporte de lodo configurada para co- nectar uma saída do dispositivo de mistura de lodo residual a uma en- trada do tambor; e uma bomba de lodo disposta na tubulação de transporte de lodo para bombear o lodo para o tambor.

13. Aparelho para secar diretamente lodo inorgânico por um processo de tambor de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de separação de lodo-escória utiliza um processo de peneiramento, especificado no sentido que um número de malha de peneira não é inferior à malha 60.