CZ24347U1

CZ24347U1 - Metalurgický recyklát

Info

Publication number: CZ24347U1
Application number: CZ201226574U
Authority: CZ
Inventors: Gajdzica@Martin
Original assignee: Progres Ekotech, S.R.O.
Priority date: 2012-08-22
Filing date: 2012-08-22
Publication date: 2012-09-24

Description

Technické řešení se týká metalurgického recyklátu na bázi kovonosných odpadových materiálů, určeného pro další zhodnocení v metalurgických tavících agregátech.

Dosavadní stav techniky

V současné době je běžné zhodnocovat kovonosné odpady, získané například při třískovém obrábění Či tváření kovů, jejich opětovným vsazováním do metalurgických tavících agregátů. Pro značnou Část těchto odpadů však zůstává takovéto jejich zpracování značně problematické, neboť jsou mnohdy znečištěny zejména látkami ropného původu, které jsou v průběhu tavícího procesu io nežádoucí. Jsou sice známé některé možnosti předúpravy takto znečištěných kovonosných odpadů, které vedou k alespoň částečnému odstranění těchto látek ropného původu, jako je především nízkoteplotní desorpce nebo pyrolýza. Tyto metody jsou ale založeny na velkoobjemovém zpracování totožných materiálů a lze je využít pouze u části takovýchto odpadů.

Podstata technického řešení

Tyto nevýhody dosavadního stavu techniky v této oblasti jsou do značné míry odstraněny metalurgickým recyklátem na bázi kovonosných odpadových materiálů, určeným pro další zhodnocení v metalurgických tavičích agregátech, podle technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že obsahuje předpřipravenou směs 3 až 25 % hmotn. feritických podílů znečištěných látkami ropného původu s 1 až 25 % hmotn. sorbentu a/nebo 1 až 25 % hmotn. nauhličovadla, dále pak 40 až 80 % hmotn. ostatních feritických podílů, 5 až 15 % hmotn. pojivá a zbytek případné další doprovodné primíseniny.

Bylo totiž zjištěno, že pokud se feritické odpadové materiály, ať již ve formě metalické nebo oxidické, které jsou znečištěny látkami ropného původu, jako jsou například chladicími kapalinami či emulzemi znečištěné odpady z třískového obrábění nebo oleji znečištěné okuje, nejprve promísí s takovou látkou, která je do sebe schopna tyto látky absorbovat, a tato směs se nechá po určitou dobu uskladnit, je tato předpřipravená směs do určitého poměru společně s ostatními feritickými podíly a pojivém použitelná pro výrobu například briket, schopných již bez dalších problémů vsázky do vysoké pece nebo jiného tavícího agregátu. Jako sorbent se mohou použít klasické sorbenty, ale nej lepší je použití takového, který nepřináší do hutního cyklu žádné nežá30 doučí prvky. Jako nejvhodnější sorbent se proto v rámci vývoje ukázala být alespoň jedna z látek, vybraná ze skupiny látek, tvořené vápnem, cementem a jemně mletou struskou, a/nebo jejich například vápenocementová směs. V tomto případě je však k tomuto sorbentu nutné přidávat do této směsi ještě nauhličovadlo.

S výhodou lze jako sorbentu použít i dostatečně prosušený jemně mletý koks či koksový prach a/nebo uhlí. Takovýto sorbent nejen že nepřináší do hutního procesu žádné nežádoucí látky, ale ještě úspěšně plní funkci redukčního činidla, což hlavně u většího množství oxidických materiálů obsažených v briketě je velmi přínosné. Zároveň také může mírně vylepšit tepelnou bilanci v hutním agregátu. V tomto případě pak již není nutné použít u metalurgického recyklátu podle technického řešení žádné další nauhličovadlo.

Po uplynutí dostatečně dlouhé doby, která záleží na skladovacích podmínkách lze přistoupit k samotnému zkusovění. Zkusovění může být prováděno jak briketováním tak i peletováním. Zkusovění briketováním se provádí tak, že se k základní promíchané předpřipravené směsi materiálu s obsahem látek ropného původu sorbentu a/nebo nauhličovadla přimíchají další materiály, které mají být v briketě obsaženy, včetně pojivá. Poté co se celá směs dostatečně promíchá, tak se lisováním, pěchováním, dusáním atd. za případného spolupůsobení vibrací vytvaruje do požadovaného tvaru. Po vytvrdnutí pojivá jsou brikety použitelné v hutním procesu.

- 1 CZ 24347 Ul

Hlavní výhodou takovéhoto metalurgického recyklátu podle technického řešení je to, že látky ropného původu v něm zůstanou do doby, než se dostane do takového teplotního pásma, například ve vysokých pecích, kde dojde k jejich úplnému vyhoření a nikoliv pouze k odpaření. V konečném efektu tak látky ropného původu ještě dodají při svém hoření hutnímu agregátu ener5 gii.

Příklady provedení technického řešení

Příklad I

Metalurgický recyklát podle prvního příkladného provedení technického řešení obsahuje předpřipravenou směs 15 % hmotn. feritických podílů znečištěných látkami ropného původu, v tomto io případě zaolejovaných okují, s 20 % hmotn. sorbentu, v tomto případě jemně mletého prosuŠeného koksu, plnícího zároveň funkci nauhličovadla, dále pak 55 % hmotn. ostatních feritických podílů, v tomto případě Čistých okují bez olejovitých příměsí a 10 % hmotn. cementového pojivá.

Při výrobě tohoto metalurgického recyklátu se nejprve se promísí sorbent-nauhličovadlo, v tomto případě jemně mletý a prosušený koks, se zaolejovanými okujemi. Následně se nechá takto předpřipravená směs po dobu 3 dnů tzv. vyzrát a po uplynutí této doby se k takto předpřipravené směsi dodá zbylá část materiálů, promíchá se a následně se vyrobí brikety.

Po dostatečném vyzrání jsou tyto brikety vhodné pro prosazení ve vysoké peci nebo kuplovně. Oxidické podíly Fe se díky přídavku sorbentu-nauhličovadla vlivem rostoucí teploty při průcho20 du vsázky nístějí pece vyredukují a briketa tak v maximální možné míře využije svůj potenciál tzn. dodá do lázně metalické Fe, přinese do procesu energii v podobě koksu a zároveň efektivně přemění původně nežádoucí látky ropného původu na teplo.

Příklad 2

Metalurgický recyklát podle druhého příkladného provedení technického řešení obsahuje před25 připravenou směs 6 % hmotn. feritických podílů znečištěných látkami ropného původu, v tomto případě zaolejovaných okují, s 2 % hmotn. sorbentu, v tomto případě vápenocementové směsi a 4 % hmotn. nauhličovadla ve formě antracitu, dále pak 80 % hmotn. ostatních feritických podílů, v tomto případě čistých jemných kovových obrusů a 8 % hmotn. pojivá.

Nejprve se zaolejované okuje nasucho promíchají s vápenocementovou směsí a nauhličovadlem.

Následně se tato směs po dobu 32 hodin ponechá uskladněná a po uplynutí této doby se k této předpřipravené směsi přidají zbývající komponenty. Jako pojivo se použije cement třídy 42,5.

Po zkusovění a dostatečném vyzrání je tento metalurgický recyklát vhodný pro prosazení v tandemových pecích, konvertorech, elektrických obloukových pecích atd.

Claims

35 1. Metalurgický recyklát na bázi kovonosných odpadových materiálů, určený pro další zhodnocení v metalurgických tavících agregátech, vyznačující se tím, že obsahuje předpřipravenou směs 3 až 25 % hmotn. feritických podílů znečištěných látkami ropného původu s 1 až 25 % hmotn. sorbentu a/nebo 1 až 25 % hmotn. nauhličovadla, dále pak 40 až 80 % hmotn. ostatních feritických podílů, 5 až 15 % hmotn. pojivá a zbytek případné další doprovodné primí40 seniny.

CZ 24347 Ul
2. Metalurgický recyklát podle nároku 1, vyznačující se tím, že sorbentem je alespoň jedna z látek, vybraná ze skupiny látek, tvořené vápnem, cementem a jemně mletou struskou, a/nebo jejich směs.
3. Metalurgický recyklát podle nároku 1, vyznačující se tím, že sorbentem je s jemně mletý prosušený koks a/nebo uhlí.
4. Metalurgický recyklát podle alespoň jednoho z předcházejících nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že je vytvořen ve formě briket.
5. Metalurgický recyklát podle alespoň jednoho z předcházejících nároků laž3, vyznačující se tím, Že je vytvořen ve formě pelet.