DE10216415B4 - Process for the separation of water and solids in the granulation of melts and apparatus for carrying out the process - Google Patents

Process for the separation of water and solids in the granulation of melts and apparatus for carrying out the process Download PDF

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Abstract

Verfahren zur Trennung von Wasser und Feststoffen bei der Granulierung von Schmelzen insbesondere von Hochofenschlacke, bei welchem Wasser in einen Schlackenstrahl eingedüst und das entstehende Granulat-/Wassergemisch einem Auffangbehälter einer Entwässerungsanlage zugeführt wird, aus welcher ein Wasseranteil zur Rückführung in den Prozesskreislauf abgezogen wird und der Wasseranteil dem Einlass eines Hydrozyklons zugeführt wird, wobei der aus dem Oberlauf kommende Feinfraktionsanteil in den Wasser-Prozesskreislauf rückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass – der aus dem Unterlauf des Hydrozyklons austretende, mit Feststoffen versetzte Grobfraktionsanteil erneut dem Auffangbehälter zugeführt wird, – das Granulat-/Wassergemisch aus dem Auffangbehälter in ein Entwässerungssilo weitergeleitet und das aus dem Entwässerungssilo kommende, mit Feststoffen versetzte Wasser dem Einlass des Hydrozyklons zugeführt wird, – der Wasseranteil vor dem Einlass in das Hydrozyklon gefiltert wird, – die Filterung im Entwässerungssilo erfolgt und – die Filterung durch im Entwässerungssilo angeordnete Siebe und/oder Filtertücher und ein als Eigenfilter wirkendes, im...Process for the separation of water and solids in the granulation of melts, in particular blast furnace slag, in which water is injected into a slag jet and the resulting granulate / water mixture is fed to a collecting tank of a dewatering system, from which a water portion is drawn off for recycling into the process circuit and the Water fraction is fed to the inlet of a hydrocyclone, the fine fraction fraction coming from the overflow being fed back into the water process circuit, characterized in that - the coarse fraction fraction which comes out of the hydrocyclone and mixed with solids is fed back to the collecting container, / The water mixture is forwarded from the collecting tank into a drainage silo and the water containing solids, which comes from the drainage silo, is fed to the inlet of the hydrocyclone, - the water content before the inlet into the hydrocyclone n is filtered, - the filtering takes place in the drainage silo and - the filtering is carried out by sieves and / or filter cloths arranged in the drainage silo and a filter which acts as an intrinsic ...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trennung von Wasser und Feststoffen bei der Granulierung von Hochofenschlacke und sonstigen Schmelzen, bei welchem Wasser mittels eines Sprühkopfes in einen Schlackenstrahl eingedüst wird und das entstehende Wasser-/Granulatgemisch einem Auffangbehälter einer Entwässerungsanlage zugeführt wird, aus welcher ein Wasseranteil zur Rückführung in den Prozesskreislauf, d. h. insbesondere zur erneuten Eindüsung in den Schlackenstrahl abgezogen wird. Darüber hinaus betrifft die Erfindung noch eine Vorrichtung zur Trennung von Wasser und Feststoffen bei der Granulation von Hochofenschlacke und sonstigen Schmelzen, wobei die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1–10 dienen soll. Schließlich betrifft die Erfindung mit Anspruch 16 noch die Verwendung mindestens eines Hydrozyklons innerhalb eines Verfahrens zur Trennung von Wasser und Feststoffen bei der Granulation von Hochofenschlacke und sonstigen Schmelzen.The invention relates to a method for the separation of water and solids in the granulation of blast furnace slag and other melts, in which water is injected by means of a spray head in a slag jet and the resulting water / granular mixture is fed to a collecting a dewatering plant, from which a water content for Return to the process cycle, d. H. is withdrawn in particular for re-injection into the slag jet. Moreover, the invention also relates to a device for the separation of water and solids in the granulation of blast furnace slag and other melts, wherein the apparatus for performing the method according to any one of claims 1-10 is to serve. Finally, the invention with claim 16 still relates to the use of at least one hydrocyclone within a process for the separation of water and solids in the granulation of blast furnace slag and other melts.

Stand der Technik:State of the art:

Bei der Granulierung von Hochofenschlacke wird über einen Sprühkopf Wasser in erheblichen Mengen aus einem Wassertank in einen Schlackenstrahl eingedüst, der über eine Schlackenrinne aus einem Hochofen in eine Wasservorlage einer Granulierungsstation eingebracht wird. Das entstehende Granulat-/Wassergemisch gelangt über eine Überlaufeinheit in einen ersten Auffangbehälter und wird daraus mindestens einem Entwässerungssilo zugeführt. In dem/den Entwässerungssilo(s) soll sich das Granulat fangen, im Wege eines Entwässerungsvorganges werden Schlackenreste, Prozesswasser und Schlackensand aus den Entwässerungssilos abgelassen.In the granulation of blast furnace slag is injected via a spray head water in significant quantities from a water tank in a slag jet, which is introduced via a slag trough from a blast furnace in a water reservoir of a granulation station. The resulting granulate / water mixture passes through an overflow unit in a first collecting container and is supplied from at least one dewatering silo. In the dewatering silo (s), the granules should catch, by means of a dewatering process slag residues, process water and slag sand are discharged from the dewatering silos.

Zum Auffangen des Granulates oder Sandes kommt den Entwässerungssilos eine Filterfunktion zu. Dazu weisen die Entwässerungssilos in ihrem unteren Bereich einen Filterkonus auf, in dem sich ein Sand/Granulatgemisch ablagert, das eine gewisse Eigenfilterfunktion übernehmen soll. Um über den Metallsieben ein Sandpolster auszubilden, das als Eigenfilter wirken kann, bleibt der Entwässerungsschieber des Entwässerungssilos zunächst geschlossen, da ansonsten zu befürchten wäre, dass ohne den Eigenfilterungseffekt ein zu hoher Feststoffanteil in den Prozesswasserrückführbereich der Entwässerungsanlage gelangen würde.For collecting the granulate or sand, the drainage silos have a filter function. For this purpose, the drainage silos have a filter cone in their lower area, in which a sand / granulate mixture is deposited, which is to take on a certain self-filter function. In order to form a sand cushion above the metal screens, which can act as a self-filter, the drainage slider of the drainage silo initially remains closed, since otherwise it would be feared that without the self-filtering effect, an excessively high proportion of solids would enter the process water return area of the drainage system.

Um die Metallsiebe des Filterkonus ausreichend mit einem Sandpolster zu bedecken, muss je nach Filtergröße eine bestimmte Menge Granulat in den Konus eingebracht werden, was bei einem anfänglich sehr kleinen Schlackenstrom viel Zeit und damit Silovolumen in Anspruch nimmt. Während dieser „Siebfüllzeit” fließt Granulierungswasser in das Entwässerrungssilo hinein, so dass sich das Entwässerungssilo weitgehend füllt. Bei Anlagen nach dem Stand der Technik können dabei Silovolumen bis zu 1000 m3 erforderlich werden.To cover the metal sieves of the filter cone sufficiently with a sand pad, depending on the filter size, a certain amount of granules must be introduced into the cone, which takes a lot of time and thus silo volume with an initially very small slag flow. During this "sieve filling time" granulation water flows into the dewatering silo, so that the dewatering silo is largely filled. In systems of the prior art, silo volumes of up to 1000 m 3 may be required.

Nach ausreichender Bedeckung der Siebflächen im Filterkonus mit einem Sand/Granulatpolster wird ein Entwässerungsventil geöffnet und in einer Wasserumwälzungsphase mit Feststoffen behaftetes Wasser, das durch das noch nicht vollständig ausgebildete Sand/Eigenfilter hindurchgelangt, in den Entwässerungssilo oder einen Sammelbehälter zurückgepumpt. Sobald dieser Vorentwässerungsschritt abgeschlossen ist, folgt das eigentliche Entwässern des Entwässerrungssilos, wobei das zwischenzeitlich abgesetzte und verdichteteAfter sufficient coverage of the screen surfaces in the filter cone with a sand / granular pad a drain valve is opened and pumped in a Wasserumwälzungsphase with solids water that passes through the not yet fully formed sand / filter, pumped back into the drainage silo or a reservoir. As soon as this pre-dewatering step is completed, the actual dewatering of the dehydration silo follows, with the intermittently settled and compacted

Eigenfilter im Konusbereich des Silos dafür sorgt, daß das entnommene gefilterte Wasser einen ausreichenden Reinheitsgrad erreicht hat. Dieses entnommene Wasser gelangt nachfolgend in ein Sandfangbecken und kann über Pumpensysteme wieder zurück in einen Wasservorratsbehälter oder Wasserhochbehälter des Granulierturmes verbracht werden und steht dort wieder zur Verfügung.Self-filter in the cone area of the silo ensures that the removed filtered water has reached a sufficient degree of purity. This withdrawn water subsequently enters a sand trap and can be brought back via pump systems back into a water tank or water tank of Granulierturmes and is there again available.

Das herkömmliche Verfahren wird zwar mit Erfolg vielfach eingesetzt, ist aber insofern nachteilig, als zunächst über einen zum Teil sehr langen überhaupt kein Entwässerungsprozess stattfinden kann, da sich zunächst ein Filterpolster im Filterkonus des Entwässerungssilos bilden muss, darüber hinaus müssen relativ große Wassermengen umgepumpt werden, wodurch das Volumen der Entwässerungssilos sehr groß ausgelegt sein muss, um die großen Wassermengen aufzunehmen.Although the conventional method is often used with success, but is disadvantageous, as initially over a sometimes very long no dewatering process can take place, since first a filter pad must form in the filter cone of the dewatering silo, in addition, relatively large amounts of water must be pumped, whereby the volume of the drainage silos must be designed very large to accommodate the large amounts of water.

DE 31 26 709 A1 lehrt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Rückgewinnung industrieller Abwärme aus dem Wärmeinhalt metallurgischer Schlacke, wobei das aus einem Absetzbecken stammende Brauchwasser in einen Konditionierungsbehälter, der als Zentrifuge oder Hydrozyklon ausgebildet ist, eingeleitet und dort mittels einer Messsonde der pH-Wert ermittelt wird. DE 31 26 709 A1 teaches a method and a device for recovering industrial waste heat from the heat content of metallurgical slag, wherein the process water originating from a settling tank is introduced into a conditioning vessel, which is designed as a centrifuge or hydrocyclone, and the pH value is determined there by means of a measuring probe.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zunächst ein Verfahren anzugeben, das gegenüber dem herkömmlichen Verfahren beschleunigt ist, mit kleineren Silobehältern und geringeren Wassermengen auskommt. Außerdem sollen weitere teure Vorrichtungen zur Nachklärung des Wassers vermieden werden, wie beispielsweise ein Sandfangbecken und dergleichen.The object of the invention is first of all to specify a method which is accelerated in comparison to the conventional method and manages with smaller silo containers and smaller amounts of water. In addition, other expensive devices for post-clarification of the water should be avoided, such as a sand trap and the like.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der aus der Entwässerungsanlage abgezogene Wasseranteil dem Einlass eines Hydrozyklons zugeführt wird, wobei der aus dem Unterlauf des Hydrozyklons austretende, noch mit Feststoffen versetzte sogenannte Grobfraktionsanteil erneut zudem Auffangbehälter zugeführt wird und der aus dem Oberlauf kommende Feinfraktionsanteil in den Prozesskreislauf rückgeführt wird.This object is achieved in that the withdrawn from the dewatering plant water content is fed to the inlet of a hydrocyclone, wherein from the lower reaches of the hydrocyclone emerging, still mixed with solids so-called coarse fraction fraction is again fed to the collecting container and the coming of the upper reaches fine fraction fraction is recycled into the process cycle.

In überraschender Weise hat sich herausgestellt, daß Hydrozyklone geeignet sind, bei einem Granulierungsverfahren den in den Prozesskreislauf rückzuführenden Wasseranteil ausreichend zu reinigen, und dadurch in sehr erheblichen Maße das Verfahren zu beschleunigen, insbesondere lange Füllzeiten von Entwässerungssilos zu vermeiden und die Baugröße von Entwässerungsanlagen erheblich zu reduzieren. Das erfindungsgemäße Verfahren kann als sogenanntes statisches Verfahren durchgeführt, aber auch als dynamisches Entwässerungsverfahren unter Einsatz bewegter Trennelemente z. B. in Form von Schöpfrädern, Sieben, Trommeln, Schnecken und dergleichen durchgeführt werden.Surprisingly, it has been found that hydrocyclones are suitable to adequately purify the recycled in the process cycle water content in a granulation process, and thereby to accelerate the process to a very considerable extent, especially to avoid long filling times of drainage silos and the size of drainage systems considerably to reduce. The inventive method can be carried out as a so-called static method, but also as a dynamic dewatering process using moving separation elements z. B. in the form of scoop wheels, screens, drums, screws and the like.

Bei einem sogenannten statischen System wird der Wasseranteil vor dem Einlass in den Hydrozyklon gefiltert, dies erfolgt insbesondere im Entwässerungssilo, und zwar durch das beschriebene, als Eigenfilter wirkende Sandpolster. Die Zuführung des Wasseranteils zum Einlass des Hydrozyklons erfolgt ohne wesentliche zeitliche Verzögerung nach dem ersten Einfüllen von mit Feststoffen versetztem Wasser in das Entwässerungssilo. Die dort sich einstellende Grobfilterung ist ausreichend, insbesondere deshalb, weil die Grobfraktion des Hydrozyklons erneut dem Entwässerungssilo zugeführt wird.In a so-called static system, the water content is filtered before the inlet into the hydrocyclone, this is done in particular in the dewatering silo, through the described, acting as a self-filter sand pad. The supply of the water content to the inlet of the hydrocyclone is carried out without substantial delay after the first filling of water added to solids in the dewatering silo. The coarse filtration occurring there is sufficient, in particular because the coarse fraction of the hydrocyclone is fed again to the dewatering silo.

Eine Vorrichtung zur Trennung von Wasser und Feststoffen bei der Granulation von Hochofenschlacke und sonstigen Schmelzen zur Durchführung des Verfahrens ergibt sich aus Anspruch 4 und weist ein Rohrleitungssystem auf, über welches der zur Rückführung in den Granulierungsprozess vorgesehene, aus der Entwässerungsanlage abgezogene Wasseranteil dem Einlass eines Hydrozyklons zuführbar ist. Dessen Grobfraktionsausgang mündet in den Vorratsbehälter, der Feinfraktionsausgang ist mit einem Prozesswasservorratsbehälter verbunden, in dem Prozesswasser zwischengespeichert werden kann.A device for the separation of water and solids in the granulation of blast furnace slag and other melts for carrying out the method results from claim 4 and has a piping system, via which provided for recycling in the granulation process, withdrawn from the dewatering system water content to the inlet of a hydrocyclone can be fed. Its coarse fraction outlet opens into the reservoir, the fine fraction outlet is connected to a process water reservoir in which process water can be cached.

Die Erfindung ist – auch im Vergleich mit dem Verfahren nach dem Stand der Technik – in den Zeichnungsfiguren näher erläutert. Diese zeigen:The invention is - explained in more detail in the drawing figures - also in comparison with the method according to the prior art. These show:

1 den schematischen Aufbau einer Granulierungsanlage mit statischer Entwässerungsanlage nach dem Stand der Technik. 1 the schematic structure of a granulation with static drainage system according to the prior art.

2 den Verfahrensschritt der Silovorbereitung eines Entwässerungssilos gem. 1. 2 the process step of the silo preparation of a dewatering silo gem. 1 ,

3 den Verfahrensschritt der Wasserumwälzung eines Entwässerungssilos gem. 1. 3 the process step of water circulation of a dewatering silo gem. 1 ,

4 den Verfahrensschritt der Entwässerung eines Entwässerungssilos gem. 1. 4 the process step of dewatering a drainage silo gem. 1 ,

5 den Verfahrensschritt der Entleerung eines Entwässerungssilos gemäß 1. 5 the process step of emptying a dewatering silo according to 1 ,

6 den schematische Aufbau eines „statischen” Entwässerungssystems nach der Erfindung. 6 the schematic structure of a "static" drainage system according to the invention.

7 den schematischen Aufbau eines „dynamischen” Entwässerungssystems nach der Erfindung. 7 the schematic structure of a "dynamic" drainage system according to the invention.

Die in 1 schematisch dargestellte Granulierungsanlage 1 nach dem Stand der Technik weist einen Granulierungsturm 2 auf, in dessen Wasservorlage 3 eine aus einem nicht näher dargestellten Hochofen kommenden Schlackenrinne 4 mündet. Am oberen Ende der Schlackenrinne 4 ist ein Sprühkopf 5 angeordnet, durch welchen der die Schlackenrinne 4 durchsetzende Schlackenstrom mit Wasser bedüst wird.In the 1 schematically illustrated granulation 1 The prior art has a granulating tower 2 on, in whose water mask 3 a coming from a blast furnace not shown slag trough 4 empties. At the top of the slag trough 4 is a spray head 5 arranged through which the slag trough 4 passing slag flow is sprayed with water.

Über eine Überlaufrinne 6 gelangt das entstehende Wasser/Granulatgemisch in einen Auffangbehälter 7 einer Entwässerungsanlage 8, aus welcher ein Wasseranteil zur Rückführung in den Prozesskreislauf abgezogen wird.Over an overflow channel 6 enters the resulting water / granular mixture in a collecting container 7 a drainage system 8th from which a proportion of water is withdrawn for recycling in the process cycle.

Zur Trennung von Wasser und Granulat umfasst die Entwässerungsanlage 8 eine Mehrzahl von Entwässerungssilos 9a9d, die mit dem Wassergranulatgemisch über Leitungen 10, 11 beschickt werden können.For separation of water and granules includes the drainage system 8th a plurality of drainage silos 9a - 9d Using the water granules mixture via lines 10 . 11 can be charged.

In einem Filterkonus 12 im unteren Bereich der Entwässerungssilos 9 lagert sich ein Sand-Granulatgemisch ab, das eine Eigenfilterfunktion übernehmen kann.In a filter cone 12 at the bottom of the drainage silos 9 deposits a sand-granulate mixture, which can take over a self-filter function.

Die Entleerung der Entwässerungssilos 9 erfolgt einerseits über Leitungen 13, andererseits über Schwing-Förderrinnen 14 und ein Förderband 15.The emptying of the drainage silos 9 on the one hand via lines 13 , on the other hand via vibrating conveyor troughs 14 and a conveyor belt 15 ,

Hinsichtlich der einzelnen Stufen der Entwässerungssilo-Entleerung wird auf die Zeichnungsfiguren 25 Bezug genommen.Regarding the individual stages of drainage silo emptying is on the drawing figures 2 - 5 Referenced.

In 2 ist zunächst eine Phase der „Silo-Vorbereitung” zu sehen. Während der Silo-Vorbereitung wird Rückspülwasser über eine Leitung 16 in den Filterkonus 12 eingedrückt, wobei ein Entwässerungsschieber 17 und Ventile 18 und 19 geschlossen sind. Das Ventil 18 ist in einem Leitungsabschnitt 20 vorgesehen, der in einen Sammelbhälter 21 führt, das Ventil 19 ist in einer weiteren Leitung 22 angeordnet, die in den Prozesskreislauf führt.In 2 is first a phase of "silo preparation" to see. During the silo preparation, backwash water is sent via a pipe 16 in the filter cone 12 indented, with a drainage slide 17 and valves 18 and 19 are closed. The valve 18 is in a line section 20 provided in a Sammelbhälter 21 leads, the valve 19 is in another line 22 arranged, which leads into the process cycle.

Sobald der Abschnitt der Silo-Vorbereitung durch Einbringen von Rückspülwasser in den Filterkonus 12 abgeschlossen ist, beginnt der Befüllvorgang, bei welchem ein Sand-Wassergemisch über die Leitung 11 in den Entwässerungssilo 9 eingebracht wird. Das Ventil in der Leitung 16 ist dabei geschlossen, das Ventil im Leitungsabschnitt 20 geöffnet, so dass ein Wasseranteil durch den Filterkonus und die Leitung 20 in den Sammelbehälter kommt und von dort über eine Pumpe 24 und eine weitere Leitung 25 zurück in den Entwässerungssieb gelangt. Da in diesem ersten Füllstadium die Eigenfilterwirkung des Sandpolsters im Filterkonus 12 noch nicht voll ausgebildet ist, gelangt über den Sammelbehälter 21, die Pumpe 24 und die weitere Leitung 25 ein erheblicher Sandanteil im Wege der Wasserumwälzung zurück in das Entwässerungssilo 9. Der Entwässerungsschieber 17 ist während dieser Wasserumwälzphase noch geschlossen, so dass sich aufgrund des Mengenverhältnisses des zulaufenden Sand-Wassergemisches über die Leitung 11 einerseits und das umgewälzte, sandbefrachtete Wasser über die Leitung 25 das Entwässerungssilo langsam füllt und dabei das Sandpolster im Filterkonus 12 aufbaut und verdichtet. Once the section of silo preparation by introducing backwash water into the filter cone 12 is completed, the filling process begins, during which a sand-water mixture over the line 11 in the drainage silo 9 is introduced. The valve in the pipe 16 is closed, the valve in the line section 20 open, allowing a water content through the filter cone and the pipe 20 comes into the sump and from there via a pump 24 and another line 25 gets back into the drainage screen. Since in this first filling stage the self-filter effect of the sand pad in the filter cone 12 not fully formed, passes over the sump 21 , the pump 24 and the further line 25 a significant proportion of sand by way of water circulation back into the drainage silo 9 , The drainage valve 17 is still closed during this Wasserumwälzphase, so that due to the ratio of the incoming sand-water mixture through the line 11 on the one hand and the circulated, sand-laden water over the line 25 Slowly fill the drainage silo with the sand pad in the filter cone 12 builds and condenses.

In 4 ist nun die Phase der Entwässerung des Silos beschrieben. Der Entwässerungsschieber 17 ist dabei nach wie vor geschlossen, ebenso die Rückspülleitung 16. Das Ventil 19 der Leitung 22, die das Entwässerungssilo 9 mit einem Messbehälter 23 verbindet, wird geöffnet, dass Ventil 18 in der Leitung 20 die zum Sammelbehälter 21 führt, hingegen geschlossen. Durch die Eigenfilterwirkung des Sandpolsters im Filterkonus gelangt nun über die Leitung 22 Wasser aus dem Entwässerungssilo 9 zurück in den Prozesskreislauf, wo es für die Bedüsung von Schlacke in der Schlackenrinne 4 zur Verfügung steht.In 4 Now the phase of drainage of the silo is described. The drainage valve 17 is still closed, as is the backwash line 16 , The valve 19 the line 22 holding the drainage silo 9 with a measuring container 23 connects, opens that valve 18 in the pipe 20 to the collection container 21 leads, however, closed. Due to the self-filter effect of the sand pad in the filter cone now passes over the line 22 Water from the drainage silo 9 back to the process cycle, where it is for the slagging of slag in the slag trough 4 is available.

Sobald das Wasser aus dem Entwässerungssilo 9 abgezogen ist, wird die Entleerungsphase gemäß 5 eingeleitet. Die Rückspülwasserleitung 16 ist dabei geschlossen, ebenso die Ventile 18 und 19 in den Leitungen 20 und 22. Der Entwässerungsschieber 17 wird geöffnet, die im Filterkonus gehaltenen Sandbestandteile werden über die Schwingförderrinne 14 und das Förderband 15 abgeführt. Nach dieser Entleerungsphase folgt wiederum die Silovorbereitungsphase gemäß 2.Once the water from the drainage silo 9 is deducted, the discharge phase according to 5 initiated. The backwash water line 16 is closed, as are the valves 18 and 19 in the pipes 20 and 22 , The drainage valve 17 is opened, the sand components held in the filter cone are conveyed via the vibrating conveyor trough 14 and the conveyor belt 15 dissipated. After this emptying phase, the silo preparation phase follows again 2 ,

Um nun die umständliche Wasserumwälzungsphase gemäß 3 zu vermeiden und insbesondere die Entwässerungsanlage baulich zu vereinfachen und zu verkleinern, werden erfindungsgemäß Hydrozyklone eingesetzt.Order now the cumbersome Wasserumwälzungsphase according to 3 To avoid and in particular to simplify and reduce the drainage system structurally, hydrocyclones are used according to the invention.

In 6 ist ein sogenanntes statisches Entwässerungssystem 30 dargestellt. Das dort vorgesehene Entwässerungssilo 9 ist ausgangsseitig mit dem Einlauf eines Hydrozyklons 31 verbunden, dessen Unterlauf 32 zurück in den Auffangbehälter 7 führt und dessen Oberlauf 33 mit einem weiteren Behälter 34 verbunden ist, in den ein Feinfraktionsanteil gelangt. Dies bedeutet, dass der Grobfraktionsanteil, der aus dem Unterlauf des Hydrozyklons 31 herauskommt, wieder über eine Pumpe 35 und eine Leitung 36 zurück in das Entwässerungssilo 9 gepumpt wird, der Feinfraktionsanteil aus dem Oberlauf 33 des Hydrozyklons 31 kann aus dem Zwischenbehälter 34 über eine Pumpe 37 und eine Leitung 38 einem Sammelbehälter zugeführt werden und steht zur Einbringung in den Prozesskreislauf erneut zur Verfügung.In 6 is a so-called static drainage system 30 shown. The drainage silo provided there 9 is on the output side with the inlet of a hydrocyclone 31 connected, whose lower reaches 32 back into the collection container 7 leads and its upper reaches 33 with another container 34 is connected, in which a fine fraction fraction passes. This means that the coarse fraction fraction from the lower reaches of the hydrocyclone 31 comes out, again via a pump 35 and a line 36 back into the drainage silo 9 is pumped, the fine fraction fraction from the upper reaches 33 of the hydrocyclone 31 can from the intermediate container 34 via a pump 37 and a line 38 a collecting container are supplied and is available for introduction into the process cycle again.

In Zeichnungsfigur 7 ist eine dynamische Systemvariante einer Entwässerungsanlage 40 dargestellt. Die Überlaufrinne 6 des Granulierungsturms 2 führt in einen modifizierten Auffangbehälter 7, in bzw. vor welchem Schöpfräder, Trommeln, Schnecken, Filter usw. angeordnet sind, die Granulat und ggf. Sand aus dem Auffangbehälter 7 abfordern. Ein Überlauf 42 führt in einen weiteren Zwischenbehälter 41. Da durch den Überlauf 42 auch Sandanteile in den weiteren Zwischenbehälter 41 gelangen, ist dessen Auslass 43 über eine Pumpe 44 und eine Leitung 45 mit dem Einlass eines Hydrozyklons 46 verbunden, dessen Unterlauf 47 sich wieder in die Überlaufrinne 6 entleert und dessen Oberlauf 48 über eine Leitung 49 mit einem Zwischenbehälter 50 verbunden ist, in dem sich der Feinfraktionsanteil aus dem Hydrozyklon 46 sammeln kann.In drawing figure 7 is a dynamic system variant of a drainage system 40 shown. The overflow channel 6 of the granulation tower 2 leads into a modified collection container 7 , are arranged in or before which scooping wheels, drums, screws, filters, etc., the granules and possibly sand from the collecting container 7 abfordern. An overflow 42 leads into another intermediate container 41 , Because of the overflow 42 Also sand shares in the other intermediate container 41 arrive, is its outlet 43 via a pump 44 and a line 45 with the inlet of a hydrocyclone 46 connected, whose lower reaches 47 back into the overflow channel 6 emptied and its upper reaches 48 over a line 49 with an intermediate container 50 in which the fine fraction of fraction from the hydrocyclone 46 can collect.

Von dort gelangt über eine Pumpe 51 und eine Leitung 52 der im Zwischenbehälter 50 befindliche Wasseranteil zurück in den Prozesskreislauf.From there via a pump 51 and a line 52 in the intermediate container 50 water content back into the process cycle.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Granulierungsanlagegranulation
22
GranulierungsturmGranulierungsturm
33
Wasservorlagewater seal
44
Schlackenrinneslag channel
55
Sprühkopfspray nozzle
66
ÜberlaufrinneSpillway
77
Auffangbehälterreceptacle
88th
Entwässerungsanlagedrainage system
99
EntwässerungssiloEntwässerungssilo
1010
Leitungmanagement
1111
Leitungmanagement
1212
Filterkonusfilter cone
1313
Leitungmanagement
1414
Schwing-FörderrinneVibratory conveyor trough
1515
Förderbandconveyor belt
1616
Leitungmanagement
1717
Entwässerungsschieberdrainage slide
1818
VentilValve
1919
VentilValve
2020
Leitungmanagement
2121
SammelbehälterClippings
2222
Leitungmanagement
2424
Pumpepump
2525
Leitungmanagement
3030
Entwässerungsanlagedrainage system
3131
Hydrozyklonhydrocyclone
3232
Unterlaufunderflow
3333
Oberlaufheadwaters
3434
Behältercontainer
3535
Pumpepump
3636
Leitungmanagement
3737
Pumpepump
3838
Leitungmanagement
4040
Entwässerungsanlagedrainage system
4141
weiterer Zwischenbehälterfurther intermediate container
4242
Überlaufoverflow
4343
Auslassoutlet
4444
Pumpepump
4545
Leitungmanagement
4646
Hydrozyklonhydrocyclone
4747
Unterlaufunderflow
4848
Oberlaufheadwaters
4949
Leitungmanagement
5050
Zwischenbehälterintermediate container
5151
Pumpepump
5252
Leitungmanagement

Claims (7)

Verfahren zur Trennung von Wasser und Feststoffen bei der Granulierung von Schmelzen insbesondere von Hochofenschlacke, bei welchem Wasser in einen Schlackenstrahl eingedüst und das entstehende Granulat-/Wassergemisch einem Auffangbehälter einer Entwässerungsanlage zugeführt wird, aus welcher ein Wasseranteil zur Rückführung in den Prozesskreislauf abgezogen wird und der Wasseranteil dem Einlass eines Hydrozyklons zugeführt wird, wobei der aus dem Oberlauf kommende Feinfraktionsanteil in den Wasser-Prozesskreislauf rückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass – der aus dem Unterlauf des Hydrozyklons austretende, mit Feststoffen versetzte Grobfraktionsanteil erneut dem Auffangbehälter zugeführt wird, – das Granulat-/Wassergemisch aus dem Auffangbehälter in ein Entwässerungssilo weitergeleitet und das aus dem Entwässerungssilo kommende, mit Feststoffen versetzte Wasser dem Einlass des Hydrozyklons zugeführt wird, – der Wasseranteil vor dem Einlass in das Hydrozyklon gefiltert wird, – die Filterung im Entwässerungssilo erfolgt und – die Filterung durch im Entwässerungssilo angeordnete Siebe und/oder Filtertücher und ein als Eigenfilter wirkendes, im Entwässerungssilo abgelagertes Sandpolster erfolgt.Process for the separation of water and solids in the granulation of melts, in particular blast furnace slag, in which water is injected into a slag jet and the resulting granulate / water mixture is fed to a collecting a dewatering plant, from which a proportion of water is withdrawn for recycling in the process cycle and the Water content is fed to the inlet of a hydrocyclone, wherein the coming of the upper reaches fine fraction fraction is recycled to the water process cycle, characterized in that - the emerging from the lower reaches of the hydrocyclone, added to solids coarse fraction fraction is again supplied to the collecting container, - the granules / Water mixture is passed from the collecting container in a dewatering silo and the coming out of the dewatering silo, added to the inlet of the hydrocyclone, added to the inlet of the hydrocyclone, - the water content before the inlet into the Hydrozykl filtering takes place in the dewatering silo; and filtering takes place through sieves and / or filter cloths arranged in the dewatering silo and a sand cushion acting as a self-filter and deposited in the dewatering silo. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführung des Wasseranteils zum Einlass des Hydrozyklons im Wesentlichen ohne zeitliche Verzögerung nach dem ersten Einfüllen von mit Feststoffen versetztem Wasser in das Entwässerungssilo erfolgt.A method according to claim 1, characterized in that the supply of the water content to the inlet of the hydrocyclone takes place substantially without a time delay after the first filling of solids-added water in the dewatering silo. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der aus dem Oberlauf des Hydrozyklons austretende Wasseranteil einem Vorratsbehälter zugeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the emerging from the upper reaches of the hydrocyclone water content is supplied to a reservoir. Vorrichtung zur Trennung von Wasser und Feststoffen bei der Granulation von Schmelzen, insbesondere von Hochofenschlacke, wobei ein Wasser-/Granulatgemisch über eine Auslassrinne eines Granulierturmes einem Auffangbehälter (7) einer Entwässerungsanlage (30, 40) zugeführt wird, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1–3, wobei der zur Rückführung in den Granulierungsprozess vorgesehene, aus der Entwässerungsanlage (30, 40) abgezogene Wasseranteil über ein Rohrleitungssystem dem Einlass eines Hydrozyklons (31, 46) zuführbar ist und dessen Feinfraktionsausgang (33, 48) (Oberlauf) mit einem Prozesswasser-Behälter (34, 50) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass – der Grobfraktionsausgang (32, 47) (Unterlauf) des Hydrozyklons (31, 46) in den Auffangbehälter (7) mündet, – das Wasser-/Granulatgemisch einem Entwässerungssilo (9) zuführbar ist, dessen Auslass mit dem Eingang des Hydrozyklons (31) verbunden ist und – das Entwässerungssilo (9) in seinem unteren Bereich mit einem Filterkonus (12) zur Ablagerung eines Sand-Granulatgemisches versehen ist, um durch die Ablagerung eine Eigenfilterfunktion zu gewährleisten.Device for the separation of water and solids in the granulation of melts, in particular blast furnace slag, wherein a water / granule mixture via a discharge trough of a granulating tower a collecting container ( 7 ) a dewatering plant ( 30 . 40 ), for carrying out the method according to any one of claims 1-3, wherein the intended for return to the granulation process, from the dewatering plant ( 30 . 40 ) withdrawn via a pipe system the inlet of a hydrocyclone ( 31 . 46 ) can be supplied and its fine fraction output ( 33 . 48 ) (Upper reaches) with a process water tank ( 34 . 50 ), characterized in that - the coarse fraction exit ( 32 . 47 ) (Underflow) of the hydrocyclone ( 31 . 46 ) in the collecting container ( 7 ), - the water / granule mixture is fed to a dewatering silo ( 9 ), whose outlet communicates with the inlet of the hydrocyclone ( 31 ) and - the drainage silo ( 9 ) in its lower region with a filter cone ( 12 ) is provided for the deposition of a sand-granular mixture to ensure by the deposition of an inherent filter function. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Entwässerungsanlage (40) mechanisch bewegte Trennelemente zur Grobtrennung von Prozesswasser und Granulat aufweist.Apparatus according to claim 4, characterized in that the dewatering plant ( 40 ) has mechanically moving separating elements for coarse separation of process water and granules. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Überlauf (42) des Auffangbehälters (7) mit einem Sammelbehälter (41) verbunden ist, dessen Auslass (43) über eine Pumpleitung (45) mit dem Eingang des Hydrozyklons (46) verbunden ist.Apparatus according to claim 5, characterized in that the overflow ( 42 ) of the collecting container ( 7 ) with a collecting container ( 41 ) whose outlet ( 43 ) via a pumping line ( 45 ) with the entrance of the hydrocyclone ( 46 ) connected is. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4–6, dadurch gekennzeichnet, dass das Hydrozyklon (31, 46) mit einer eine Abrasion verhindernden Beschichtung, insbesondere einer Keramikbeschichtung ausgekleidet ist.Device according to one of claims 4-6, characterized in that the hydrocyclone ( 31 . 46 ) is lined with an abrasion preventing coating, in particular a ceramic coating.
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