CS227332B2

CS227332B2 - Method of and apparatus for manufacturing heat and sound insulating mineral wool with reduced iron contents

Info

Publication number: CS227332B2
Application number: CS816844A
Authority: CS
Inventors: Gyula Andrejko; Tibor Mezes; Gyoergy Zalan; Dezsoe Kovacs; Laszlo Vida; Gyula Szalai; Ferenc Kaloczy
Original assignee: Oentoedei Vallalat
Priority date: 1980-09-16
Filing date: 1981-09-16
Publication date: 1984-04-16
Also published as: SE8105451L; DD201621A5

Description

Vynález se týká způsobu výroby tepelně e zvukově izolační minerální vaty se sníženým obsahem železa a zařízení к provádění tohoto způsobu, které je tvořeno šachtovou pecí pro tavení hornin, s nístějí s otvorem, který slouží к výtoku tekuté horniny.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a heat-insulating mineral wool with reduced iron content, and to an apparatus for carrying out this method comprising a shaft furnace for melting rocks with a hearth with an opening serving for liquid rock discharge.

Jak je známo, mohou se materiály dobré kvality pro tepelnou a zvukovou izolaci vyrábět tak, že se horniny, hlavně čedič, roztaví s koksem za přítomnosti vápence a dolomitu v šachtové peci. Tavenina potom v průběhu kontinuálního odpichu vytváří v zařízení vyvinutém pro tento účel tekuté fáze a brzy ee dále zpracovává. Během tavení se část kovového podílu vsazované horniny, hlavně železa, následkem redukční atmosféry v peci redukuje, a tak vzniká tavenina bohatá železem, která se shromažďuje na dně pece. Odsud se v určitých časových intervalech vypouští vylomením dna pece.As is known, good quality thermal and acoustic insulation materials can be produced by melting rocks, mainly basalt, with coke in the presence of limestone and dolomite in a shaft furnace. The melt then forms liquid phases in the continuous tapping process and is soon further processed. During melting, a portion of the metal portion of the charged rock, mainly iron, is reduced as a result of the reducing atmosphere in the furnace, resulting in an iron-rich melt that collects at the bottom of the furnace. From there it is discharged at certain time intervals by breaking the bottom of the furnace.

Během pracovního procesu, přestože je to z hlediska úrazu mimořádně nebezpečné a ztěžuje to kontinuální provoz pece, vychází slitina železa z pece ven společně s tekutou horninou, a vytváří tak za současného vzniku ztráty taveniny, zbytečný odpad. Nebezpečí úrazu a komplikovaný průběh odpichu, stejně jako značný úbytek produkce přiměly obsluhu a vedení tavícího zařízení к tomu, že к vypouštění taveniny bohaté železem docházelo stále řidčeji. Tím, ale dosahuje stav tekuté slitiny železa к vypouštěcímu otvoru taveniny horniny a tím, že se s ní směšuje, snižuje slitina železa kvalitu hlavního produktu, eventuálně způsobuje zmetkovitost.During the working process, although extremely hazardous to the injury and making the continuous operation of the furnace more difficult, the iron alloy comes out of the furnace together with the liquid rock, generating unnecessary waste with the loss of melt. The risk of injury and the complicated course of tapping, as well as the considerable loss of production, have prompted the operator and management of the melter to make the iron-rich melt discharging increasingly infrequent. However, by this, the state of the liquid iron alloy reaches the melt discharge opening of the rock and, by mixing with it, the iron alloy decreases the quality of the main product, possibly causing scrap.

Známému způsobu bude odpovídat např. redukce železa, kde se pro vyvarování častého vypouštění taveniny bohaté na železo, dává přednost snížení teploty pece. (Viz D. Stregel-Grunert: Surovinové a tepelné bilance kuplovny na výrobu minerální vaty, Baustoffindustrie A. 1979, 22. svazek, sešit 1.)For example, iron reduction will be known, whereby reducing the furnace temperature is preferred to avoid frequent discharge of the iron-rich melt. (See D. Stregel-Grunert: Raw Materials and Heat Balances of the Mineral Wool Cupola, Baustoffindustrie A. 1979, Volume 22, Workbook 1.)

Nedostatkem tohoto způsobu, ale je to, že lze vyrobit taveninu křemičitanu nižší teploty, e silikáty železa, které zůstávají v minerální vatě, zkazí vlastnosti hotového produktu, např. snižují jeho tepelné izolační schopnost a pružnost a zvětšují jeho .váhu.A disadvantage of this process, however, is that it is possible to produce a melt of a lower temperature silicate that iron silicates that remain in the mineral wool will spoil the properties of the finished product, e.g., reduce its thermal insulation and elasticity and increase its weight.

Provedení dosavadních typů pecí používaných pro tavení hornin, je takové, že výroba tepelně a zvukově izolační minnrální vaty se sníženým obsahem železa není umožněna proto, že kontinuální oddělování slitin o vysokém obsahu železa, · vznikajících tavením, a taveniny horniny není během provozu zajištěno.The design of the prior art furnaces used for melting rocks is such that the production of a reduced iron thermal and acoustic insulating mineral wool is not possible because the continuous separation of the high iron alloys resulting from the melting and the melt of the rock is not ensured during operation.

Základním úkolem vynálezu je zlepšení kvality a zvýšení výrobní bezpečnnoti a produktivity tepelně a zvukově izolačního maateiálu stejně jako získání dosud nepotřebných slitin železa.The main object of the invention is to improve the quality and increase the production safety and productivity of the thermal and acoustic insulation material as well as to obtain the unnecessary iron alloys.

U^v^dené nedostatky odstraňuje způsob výroby tepelně a zvukově izolační minnrální vaty ·se snížeiým obsahem železa podle vynálezu, jehož podstatou je, že v průběhu tavby se železo, jež se redukuje koksem ze svých sloučenin na slitinu železa,· během kontinuálního provozu pece vypooutí. Zařízení k provádění tohoto způsobu je tvořeno šachtovou pecí, která · podle vynálezu má na plášti nístěje vytvořen odpichový otvor železa napojený ke spodní ' části povrchu dne. K odpichovému otvoru železa může být připojen výměnný·odtokový kanál železa.The aforementioned drawbacks are eliminated by the method of production of the reduced iron thermal and acoustic insulating mineral wool according to the invention, which is based on the fact that during melting, the iron which is reduced by coke from its compounds to the iron alloy during continuous furnace operation vypooutí. The apparatus for carrying out this method consists of a shaft furnace which, according to the invention, has an iron tap hole connected to the bottom of the bottom surface of the hearth shell. An iron exchange outlet channel may be connected to the iron tap hole.

Redukce železa koksem při tavení čediče nemůže být odstraněna, avšak její mizni lze zvýšit a· výsledný produkt redukce, současně také škodlivé zneCčsťující přídavky yýsledného produktu, tj. slitina s vysokým obsahem železa, může být při trvalém provozu odstraněna z pece.The reduction of coke iron by melting of the basalt cannot be removed, but its disappearance can be increased and the resulting reduction product, as well as the harmful pollutants of the resulting product, i.e. the high-iron alloy, can be removed from the furnace during continuous operation.

V prostoru pod odpichovým otvorem železa se teplota, která panuje uvnntř, zvýší, aby se přrdchááericí redukce železa mezi fází tvrdého koksu a fází taveniny horniny zvýýila, eventuálně jeden odpichový otvor železa se upraví na plášť taviči p^(^(^,tak, že se připojí na nejhlubší bod taviči pece. Okolí odpichového otvoru je vytvořeno z ohnivzdorná hmoty. Odpich slitiny železa se provádí prolomením této teplem ztvrdlé hliněné zátky pomocí nástroje, který se hodí pro tento účel.In the space below the iron tap hole, the temperature that prevails inside is increased in order to increase the scavenging reduction of iron between the hard coke phase and the rock melt phase, eventually adjusting one iron tap hole to the jacket by the melting p? The tapping of the iron alloy is carried out by breaking this heat-hardened clay plug with a tool that is suitable for this purpose.

Provedení tevicí pece a postup podle vynálezu poskktují následující výhodné účinky. Kvalta produktu se zvyšuje tím, že odpichem železa, který se provádí v poměru k dosavadním odpichům častěji a jedn^u^i, nedosahuje stavtekutého · železa v taviči. · peci k odpichovému otvoru taveniny horniny, a tak železo neznečišťuje tekutou horninu. V průběhu odpichu železa metodou rychlé ucpávky se potom může zameezt výtoku tekuté horniny, což anuluje dosavadní ztrátu horniny a zlepšuje výtěžek.The design of the coke oven and the process according to the invention provide the following advantageous effects. The quality of the product is increased by the fact that the iron tapping, which is carried out more frequently and in proportion to the existing tapping, does not reach the molten iron in the melter. · The furnace to the tap hole of the melt of the rock, so iron does not pollute the liquid rock. During the tapping of the iron by the quick seal method, the outflow of the liquid rock can then be prevented, which cancels the previous loss of rock and improves the yield.

Tekutá slitina železa odpíchnutá do licí pánve může být odlita pro další zpracování, např. pro slévárnu vhodných o^lLi1^t^ů nebo tvarových kusů, např. pro odlitky odolné proti opotřebení. Odpich železa rovněž nenarušuje kontinuální provoz tavící pece na rozdíl od dosavadních. Tím se zvyšuje orlduUtivitt výroby izolačního maateiálu. Rovněž se nevytváří žádný nepotřebný, přírodně znečištěný odpad a zavedením nového způsobu odpichu železa · se podstatně snižuje nebezpečí úrazu.The molten iron alloy tapped into the ladle may be cast for further processing, eg for a foundry suitable for castings or moldings, eg for wear-resistant castings. Iron tapping also does not interfere with the continuous operation of the melting furnace, as opposed to the prior art. This increases the production efficiency of the insulation material. Also, no unnecessary, naturally polluted waste is produced and the introduction of a new iron tapping method significantly reduces the risk of injury.

Jeden příklad provedení je znázorněn na výkresu.One embodiment is shown in the drawing.

Na pláš-ti 8 taviči pece, skládající se z tavicího prostoru pece a nístěje, bude · vytvořen odpichový otvor 1 železa s žáruvzdornou · . cihlou 5 a žáruvzdornou hmotou 6, na který se připojuje odtokový kanál 2 železa, upevněný na snímatelné dveře £. Povrchová plocha 2 žár^^vného dna 11 pece je od místa odtoku 10 taveniny horniny do směru odpichového otvoru 1 železa vytvořena se sklonem. Ucpání odpichového otvoru 1 železa · se děje žárupevnou hliněnou hmotou é pomocí ucpávaci tyče 1 ze strany odtokového kanálu 2 železa. Při odpichu se může uzavírací hliněná zátka jednoduše oddi^nli zašpičatělou ocelovou tyči.On the furnace shell 8, consisting of the furnace and hearth melting chamber, a tap hole 1 with a refractory iron will be formed. a brick 5 and a refractory mass 6 to which an iron outlet channel 2 attached to the removable door 6 is connected. The surface 2 of the furnace bottom 11 is formed with a slope from the point of outflow 10 of the rock melt to the direction of the tap hole 1 of the iron. The blockage of the iron tap hole 1 is effected by the refractory clay mass 1 by means of a blocking rod 1 on the side of the iron outlet channel 2. When tapping, the sealing clay plug can be simply separated by a pointed steel rod.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A process for the production of a heat-insulating mineral wool with reduced iron content, during which coke, basalt and limestone are blown into the rock melting furnace, the preheated air is blown and the batch melted, followed by removal of the molten rock, during melting, the iron, which is reduced by coke from its compounds to the iron alloy, is discharged during continuous operation of the furnace.

2. A rock-melting shaft furnace for carrying out the method according to claim 1, which is provided with a furnace melting chamber and a hearth with an opening serving for the flow of liquid rock, characterized in that a tap hole (1) is provided on the hearth shell (8). ) of iron, attached to the bottom surface (9) of the bottom (II).

A rock-melting shaft furnace according to claim 2, characterized in that a replaceable iron discharge channel (2) is connected to the iron tap-hole (1).