BRMU8903105U2

BRMU8903105U2 - process for recycling coal mill and charcoal fines

Info

Publication number: BRMU8903105U2
Authority: BR
Inventors: Francisco Abreu E Silva
Original assignee: Francisco Abreu E Silva
Priority date: 2009-12-11
Filing date: 2009-12-11
Publication date: 2012-01-10

Abstract

PROCESSO PARA RECICLAGEM DE MOINHA DE CARVãO E FINOS DE CARVãO VEGETAL. Compreende a presente modelo de utilidade um processo que permite reciclar dos finos da moinha de carvão vegetal, para sua reutilização, como insumo manufaturado, na produção siderúrgica. Sendo no processo a minha de carvão inicialmente armazenada em silo de acondicionamento (1), transportada por um transportador de rosca (2), onde são adicionados ligantes misturados a seco, levada um moinho de martelo enclausurado (3), contendo filtro de despoeiramento acoplado (5), dosada através de válvulas rotativas (7), com adição de água, e através de uma correia transportadora (8), levada para um misturador (9), briquetadeira (10) e para fornos (11), para conformação de briquetes com um formato uniforme.PROCESS FOR RECYCLING A COAL MILL AND CHARCOAL FINES. The present utility model comprises a process that allows recycling of the fines of the charcoal mill, for its reuse, as a manufactured input, in steel production. In the process, the coal mine initially stored in a packaging silo (1), transported by a screw conveyor (2), where dry mixed binders are added, a cloaked hammer mill (3) is carried, containing a dedusting filter attached (5), dosed through rotary valves (7), with the addition of water, and through a conveyor belt (8), taken to a mixer (9), briquetting machine (10) and to ovens (11), for conformation of briquettes with a uniform shape.

Description

"PROCESSO PARA RECICLAGEM DE MOINHA DE CARVÃO E FINOS DE CARVÃO VEGETAL" Refere-se a presente patente de invenção, que diz respeito à industria siderúrgica, a um processo que permite reciclar dos finos da moinha de carvão vegetal, para sua reutilização, como insumo manufaturado, na produção siderúrgica."PROCESS FOR RECYCLING COAL MILL AND VEGETABLE FINES" This patent relates to the steel industry to a process which allows the recycling of charcoal fines for reuse as input. manufactured in steel production.

A moinha de carvão vegetal, também designada de finos de carvão, proveniente do manuseio e transporte do carvão vegetal e no processo de peneiramento da siderurgia, ou é dirigida às indústrias de cerâmica e cimenteiras, para ser adicionada na fabricação de seus produtos, apesar de exceder a necessidade destes insumos nessa produção, ou é direcionada como entulho em aterros, provocando graves problemas ambientais porque poluem o solo, o subsolo e os lençóis freáticos.The charcoal mill, also known as coal fines, comes from the handling and transport of charcoal and in the sifting process of the steel industry, or is directed to the ceramics and cement industries, to be added in the manufacture of their products, although exceed the need for these inputs in this production, or is directed as landfill, causing serious environmental problems because they pollute the soil, subsoil and groundwater.

Pesquisas realizadas na internet revelaram os documentos PI0403410-4 e PI0700954-2 que tratam de processos para tratamento e beneficiamento de moinha de carvão vegetal.Internet searches have revealed documents PI0403410-4 and PI0700954-2 dealing with processes for treating and processing charcoal mill.

No primeiro deles, a moinha de carvão vegetal é coletada in natura e em uma planta de processamento é pré-selecionada em uma peneira vibratória e depois admitida em um filtro de mangas, empacotada para destinação, com pequena contaminação de resíduos, como combustível em indústrias cerâmicas e de caldeiraria. Sendo o material de maior granulação, pré-selecionado, acondicionado em um silo, para alimentar um secador calorífico, e em seguida levado a uma segunda fase de peneiramento em várias peneiras vibratórias para ser admitido em um separador aéreo, onde se faz a total purificação da moinha, retirando-se todos os resíduos de materiais estranhos que eventualmente tenham permanecidos no material. No segundo, aglomerados de finos de carvão vegetal são obtidos por intermédio de uma mistura desses finos com aproximadamente 10% de Iigante à base de oxido de cálcio, sílica, melaço e alumina. Essa mistura é locada em matrizes e após a cura é desmoldada e embalada para uso específico de diversos segmentos tais como siderurgia cerâmica, etcIn the first of these, the charcoal mill is collected fresh and in a processing plant is pre-selected on a vibrating screen and then admitted to a bag filter, packaged for disposal, with little contamination of waste, as fuel in industries. ceramics and boilermaking. The most granulated material, pre-selected, packed in a silo to feed a calorific dryer, and then taken to a second screening stage in various vibrating screens to be admitted to an air separator, where full purification is performed. from the mill, removing any foreign material residues that may have remained in the material. In the second, charcoal fines agglomerates are obtained by mixing these fines with approximately 10% calcium oxide, silica, molasses and alumina based binder. This mixture is located in dies and after curing is demolded and packaged for specific use of various segments such as ceramic steel, etc.

A presente patente de invenção apresenta um processo inovador que oferece um manufaturado obtido com a moinha dos finos de carvão para utilização na siderurgia como insumo, que vem propor o melhor destino destes rejeitos, evitando sua deposição nos pátios das siderúrgicas e evitando os danos causados pela perda de árvores, permitindo que o reflorestamento possa ser transformado em lucro absoluto para o meio ambiente. Trata-se de uma solução viável que se apresenta com a reciclagem diária dos rejeitos através de um processo automatizado, direcionando a moinha novamente a produção de ferro e açoThe present patent discloses an innovative process that offers a manufacture obtained with the coal fines mill for use in the steel industry as an input, which proposes the best destination of these tailings, avoiding their deposition in the steel yards and avoiding the damage caused by the loss of trees, allowing reforestation to be transformed into absolute profit for the environment. It is a viable solution that presents itself with the daily recycling of tailings through an automated process, redirecting the mill to iron and steel production.

O processo para reciclagem de moinha de carvão (finos) de carvão vegetal, objeto desta patente de invenção, pode ser melhor compreendido reportando-se a descrição de suas particularidades técnicas, juntamente com o auxílio da figura única, um digrama que ilustra as etapas do processo. Figura e descrição essas, que não restringe sua configuração quanto às suas dimensões, proporções e eventuais tipos de elementos inseridos e nem o alcance de sua aplicação prática.The process for recycling charcoal (fine) coal mill, object of this patent, can be better understood by referring to the description of its technical features, together with the aid of the single figure, a diagram illustrating the steps of the invention. process. These are figures and descriptions, which do not restrict their configuration in terms of their dimensions, proportions and eventual types of elements inserted, nor the scope of their practical application.

De acordo com esta figura e suas referências numéricas no presente processo de reciclagem é utilizado um silo de acondicionamento (1) da moinha (finos) de carvão para armazenagem. Deste silo de acondicionamento (1), por gravidade, a moinha (finos) de carvão é levada, através de um transportador de rosca (2) para um moinho de martelo enclausurado (3) e, durante o seu trajeto, Iigantes provenientes de silos próprios (4), são adicionados, também por gravidade, à moinha (finos) de carvão, no interior do transportador de rosca (2).In accordance with this figure and its numerical references in the present recycling process a storage fin (1) of the coal fines is used for storage. From this packing silo (1), by gravity, the (fine) coal mill is conveyed via a screw conveyor (2) to a clamped hammer mill (3) and, during its journey, silicon binders (4), are also added by gravity to the (fine) coal mill inside the screw conveyor (2).

Em seguida, a moinha (finos) de carvão e os ligantes, misturados a seco, é, depois de sua passagem pelo martelo enclausurado (3), que contém um filtro de despoeiramento acoplado (5), levada a outro silo de armazenamento (6) após ter obtido a granulometria ideal para manufaturação. Na parte inferior dos silos, tanto do silo de acondicionamento (1), dos silos de ligantes (4), bem como do silo de armazenamento (6), uma válvula rotativa (7) dosa a quantidade necessária de material para entrar na linha automatizada de produção.Next, the dry-mixed coal fines and binders are, after being passed through the enclosed hammer (3), which contains a coupled dedusting filter (5), taken to another storage silo (6). ) after obtaining the ideal grain size for manufacturing. At the bottom of the silos, both the packing silo (1), binder silos (4), and storage silo (6), a rotary valve (7) dispenses the amount of material required to enter the automated line. of production.

Logo após a saída da válvula rotativa (7) do silo de armazenamento (6) é adicionada água na mistura sendo essa direcionada, através de uma correia transportadora (8), para um misturador (9) e daí levada a uma briquetadeira (10), cuja função é a de comprimir e aglomerar, através do sistema de extrusão, a moinha (finos) de carvão, conformando a mesma em briquetes com um formato uniforme, que pode variar de 100 ml por 40 ml de diâmetro, dentro de uma produção estimada em 3 (três) toneladas por hora.Immediately after leaving the rotary valve (7) from the storage silo (6) water is added to the mixture, which is directed through a conveyor belt (8) to a mixer (9) and then brought to a briquette (10). , whose function is to compress and agglomerate, through the extrusion system, the (fine) coal mill, forming it into uniformly shaped briquettes, which may vary from 100 ml to 40 ml in diameter, within a production estimated at 3 (three) tons per hour.

Produto este, que entra na correia transportadora (8), com velocidade controlada, passando por uma linha de seis fornos (11), com regulagem de temperatura regulável de até 400°C, podendo chegar, na expedição do material já seco, com umidade entre 5% a 8% (12).This product, which enters the conveyor belt (8), with controlled speed, passing through a line of six ovens (11), with adjustable temperature regulation of up to 400 ° C, and can reach, in the dispatch of the already dry material, with humidity. between 5% and 8% (12).

Material esse que forma uma correta aglomeração de moinha (finos) de carvão, sendo biodegradáveis e com composição química aproximada de 80% moinha de carvão vegetal e 20% de ligantes, sendo os ligantes nas seguintes proporções: Si02 (%) - 54,80; AI203 (%) - -22,30; Fe203 (%) - 7,64; Ti02 (%) - 1,08; MgO (%) - 2,90; CaO (%) - 0,32; K20 (%) - 1,22; e Lubrificante Carbono fixo (%) - 9,74. Podendo, com esse processo, a moinha (finos) de carvão (finos) retornar ao alto forno como material sólido e de alta combustão.This material forms a correct agglomeration of (fine) coal mills, being biodegradable and with an approximate chemical composition of 80% charcoal mill and 20% binders, being the binders in the following proportions: Si02 (%) - 54.80 ; AI203 (%) - -22.30; Fe203 (%) - 7.64; Ti02 (%) - 1.08; MgO (%) - 2.90; CaO (%) = 0.32; K20 (%) = 1.22; and Fixed Carbon Lubricant (%) - 9.74. With this process, the coal fines can be returned to the blast furnace as a solid and high combustion material.

Claims

1. "Process for the recycling of charcoal mill and charcoal fines" means a process which allows the recycling of charcoal fines to be reused as a manufactured input in steel production, characterized by the fact that mine was initially placed in a packing silo (1) and gravity conveyed by a screw conveyor (2) to a clamped hammer mill (3) containing coupled dedusting filter (5); said mill, in which during this transport binders from own silos (4) are added, also by gravity; being dry mixed, taken to another storage silo (6) and after obtaining the optimum grain size for manufacture, the mixture is metered through rotary valves (7), adding water, and through a conveyor belt (8), carried to a mixer (9) and then to a briquette (10) for forming briquettes of a uniform shape, which may vary from -100 ml per 40 ml diameter, within an estimated output of 3 (three) tons per hour , and for ovens (11), with adjustable temperature regulation up to 400 ° C, which can reach, on dispatch of the material, already dry and with humidity between 5% to 8% (12).

2. "Process for the recycling of charcoal mill and charcoal fines" according to claim 1, characterized in that the final product forms a correct agglomeration of the coal fines, being biodegradable and of chemical composition. approximately 80% charcoal mill and 20% binders, these being in the following proportions: Si02 (%) - 54.80; AI203 (%) - 22.30; Fe203 (%) - 7.64; Ti02 (%) - 1.08; MgO (%) -2.90; CaO (%) = 0.32; Κ20 (%) - 1.22; and Fixed Carbon Lubricant (%) - 9.74. With this process, the coal fines can be returned to the blast furnace as a solid and high combustion material.