DE2444197A1

DE2444197A1 - Granulating blast-furnace slag to make building material - where molten slag is forced under pressure into quenching water

Info

Publication number: DE2444197A1
Application number: DE2444197A
Authority: DE
Inventors: Johann Jakob Dr Kindt-Kiefer
Original assignee: KINDT HUEBSCHER CHRISTIAN JAKO
Current assignee: KINDT HUEBSCHER CHRISTIAN JAKO
Priority date: 1974-09-16
Filing date: 1974-09-16
Publication date: 1976-03-25
Also published as: DE2444197C2

Abstract

Molten slag is quenched in water in a granulating pipe. The molten slag is subjected to press. and directed in >=1 stream or jet onto the surface of the water. A press. pipe is pref. located on top of the granulating pipe and connected to the latter by a nozzle-head provided with numerous outlet nozzles. The granulate obtd. can ebe directly employed in building applications without the need for any sieving or milling, thus reducing its cost.

Description

Verfahren zur Herstellung von granulierter Kochofenschlacke und Vorrichtung zu dessen Durchführung Verfahren zur Herstellung von granulierter Hochofenschlacke, bei welchen die heissflüssige Hochofenschlacke in einem GrXlvlierrohr in Wasser abgeschreckt wira, sind hauptsächlich zur Herstellung von Granulaten zu Bauzwecken bekannt. Bei diesen vorbekannten Verfahren wird die heissflüssige Hochofenschlacke entweder aus dem Schlackenausflussstutzen unmittelbar dem Granulierrohr bzw. dem darin enthaltenen Wasser zugeführt, oder aber, bei anderen Verfahren,durch einen drehbaren Stern zerstäubt und auf die Innenwände des Granulierrohres aufgebracht, denen entlang die Schlacke dann in das Wasserbad rinnt. Process for the production of granulated cooking furnace slag and apparatus to carry out this process for the production of granulated blast furnace slag, in which the hot liquid blast furnace slag is placed in a GrXlvlierrohr in water quenched wira, are mainly used in the production of granules for construction purposes known. In these previously known processes, the hot liquid blast furnace slag is used either from the slag outflow nozzle directly to the granulating tube or the water contained therein, or, in other processes, by a rotatable star atomized and applied to the inner walls of the granulating tube, along which the slag then runs into the water bath.

In beiden Fällen gelangt die Schlacke in einem zusammenhängenden Fluss mit dem Wasser in Berührung, was zur Folge hat, dass das entstehende Granulat von unterschiedlicher Korngrösse ist und sehr oft auch große kompakte Fladen gebildet werden, so dass das Granulat anschliessend, bevor es zu Baumaterial aufbereitet werden kann, entweder gesiebt oder gen zahlen werden muss.In both cases, the slag arrives in a continuous flow in contact with the water, which means that the resulting granules of different grain size is and very often also large, compact ones Flatbreads are formed so that the granules are subsequently used before being used as building material can be processed, either sieved or has to be paid for.

Der vorliegenden Erfindung lag de Aufgabe zuPrunceesin Verfahren zu schaffen welches erlaubt, ein Granulat ohne jede Verhackung von praktisch gleichmässiger Korngrösse zu erhalten und damit die erwähnten weiteren Verfahrensschritte, wie das Mahlen oder das Sieben, überflüssig zu machen. Damit wird das Verfahren wesentlich einfacher und preisgünstiger, was insbesondere dann von entscheidender Bedeutung istD w-nn das Baumaterial für billige Grossüberbauungen verwendet wird Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, das man die heissflüssige Hochofenschlacke unter Druck und in Form mindestens eines gerichteten Strahles aus die Wasseroberfläche auftreffen lässt.The present invention was based on the task of Prunceesin processes create which allows a granulate without any agglomeration of practically more uniform To obtain grain size and thus the mentioned further process steps, such as to make grinding or sieving superfluous. This makes the process essential easier and cheaper, which is especially important istD w-nn the building material is used for inexpensive large-scale developments The process is characterized in that the hot liquid blast furnace slag is used under pressure and in the form of at least one directed jet from the water surface can hit.

Gegenstand der Erfindung ist weiter eine besonders zweckmässige Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, welche hrerseits dadurch gekennzeichnet ist, dass am obern Ende des Granulierrohres eine Druckleitung angeschlossen ist, welche über einen D Düsenkopf mit dem Granulierrohr kommuniziert.The invention also relates to a particularly useful device to carry out this procedure, which on its part is characterized by that a pressure line is connected to the upper end of the granulating tube, which communicates with the granulating tube via a D nozzle head.

In der Folge wird eine beispielsweise Durchführungsart des erfindungsgemässen Verfahrens anhand einer in der Zeichnung schematisch dargestellten beispielsweisen Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtungsform näher erläutert.As a result, an example of implementation of the inventive Method based on an example shown schematically in the drawing Embodiment of the device form according to the invention explained in more detail.

Die Hochofenschlacke wird in denjenigen Zeitpunkt, in welchem sie ae gewünschte Temperatur besitzt, abgestochen und vorerst einmal nicht dargestellten Sammelbehältern zugeführt, wo man sie durch geeignete Mittel auf der betreffenden Temperatur hält. In diesen Sammelbehältern werden dann die Art des herzustellenden Granulates bestimmende Zusätze zugegeben, vor allem solche basischer >Jatur,für den Fall dass die Schlacke einensauern Charakter haben sollte. Des weitern können bekannte Roheisenabscheider zugegeben werden, um die Eisenteile aus der Schlacke zu entfernen.The blast furnace slag is at the point in time at which it ae has the desired temperature, tapped and not shown for the time being Collection containers fed, where you can use appropriate means on the relevant Temperature. In these collecting containers are then the type of to be produced Additives determining the granulate, especially those of basic> Jatur, for in the event that the slag should have an acidic character. To be able to go further known pig iron separators are added to remove the iron parts from the slag to remove.

Die auf diese Weise aufbereitete heissflüssige Hochofenschlacke, deren Temperatur je nach der Dichte des gewünschten Granulates zwischen 1200 und 1500°C liegen kann, wird nun von den Sammelbehältern dem Schlackenausflussstutzen 1 z@geführt,der sie zu einer Druckerzeugungsvorrichtung 2 bringt, welche i..i dargestellten Ausführungsbeispiel als Zentrifugalpumpe ausgebildet ist. Anstelle diese Pumpe könnte aber irgendein Druckerzeugungsaggregat, wie beispielsweise auch eine Heissluftstrahlpumpe, treten.The hot liquid blast furnace slag processed in this way, their Temperature between 1200 and 1500 ° C depending on the density of the desired granulate can lie, the slag outflow nozzle 1 z @ is now out of the collecting tanks, the brings them to a pressure generating device 2, which i..i illustrated embodiment is designed as a centrifugal pump. Instead of this pump, however, any Pressure generating unit, such as a hot air jet pump, step.

An der ausgangsseite der der Druckerzeugungsvorrichtung 2 ist eine Druckleitung 3 angeschlossen, welche über einen Düsenkopf 4 mit dem Innern des Granulierrohres 5 kommuniziert. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt aieser Düsenkopf eine nach aussen gewölbte Aussenfläche.Der von einer Mehrzahl von Düsenöffnungen 6 durchbrochene Düsenkopf könnte aber beispielsweise auch nur eine einzelne Düse besitzen, in welche Falle zweckmässigerweise noch Mittel vorgesehen erden könnten, durch welche die Düse in eine kreisende Bewegung gesetzt wird.On the output side of the pressure generating device 2 is a Pressure line 3 connected, which via a nozzle head 4 with the interior of the granulating tube 5 communicates. In the illustrated embodiment, this has a nozzle head an outwardly curved outer surface. That of a plurality of nozzle openings 6 perforated nozzle head could, for example, only a single nozzle have the cases in which funds could expediently be earmarked, through which the nozzle is set in a circular motion.

Das Granulierrohr 5 besteht im Wesentlichen aus zwei <egelstumpfmantelförmigen und gegen einander gerichteten Teilen 5a und ib, wobei der Zentriwinkel des Teiles 5a so gewählt ist, dass durch die äussersten Düsenöffnungen 6 durchtretende Strahlen angenähert parallel zur kegelstumpfmantelförmigen Innenseite des Teiles 5a verlaufen; auf alle Fälle ist dafür Sorge zu tragen, dass diese Strahlen nicht auf die Innenseite des Granulierrohres auftreffen.The granulating tube 5 consists essentially of two truncated cone-shaped tubes and opposing parts 5a and ib, where the central angle of the part 5a is chosen so that jets passing through the outermost nozzle openings 6 run approximately parallel to the frustoconical jacket-shaped inside of part 5a; In any case, care must be taken that these rays do not hit the inside of the granulating tube.

Dieses letzte ist teilweise mit Wasser gefüllt, wobei die Wasseroberfläche 7 etwas höherliegt als die Ebene des Kreises, längs welchem die Teile 5a und 5b aufeinander aufgesetzt sind.This last one is partially filled with water, whereby the water surface 7 is slightly higher than the plane of the circle along which the parts 5a and 5b are placed on top of each other.

Der völlig mit Wasser gefüllte Teil 5b verjüngt sich nach unten hin zu der durch den Schieber 8 abschliessbaren Entnahmeöffnung 9, uurch die bei offenem Schieber 8, das Granulat in den Transportbehälter 10 gelangen kann.The part 5b, which is completely filled with water, tapers downwards to the removal opening 9, which can be closed by the slide 8, through which when the Slide 8, the granules can get into the transport container 10.

In den oberen Teil 5a des Granulierrohres 5 münden einerseits eine Dampfabzugeitung 11 mit aem Rückschlagventil 12 und andererseits die Wasserleitung 13 Lftt ec:l Schieberhahn 14.In the upper part 5a of the granulating tube 5 open on the one hand Steam discharge line 11 with aem check valve 12 and on the other hand the Water pipe 13 Lftt ec: l valve 14.

Die durch den Schlackenausflussstutzen 1 in die Druckerzeugungsvorrichtung 2 gelangende Schlacke tritt mit einer. Druck von beispielsweise 6 atü in die Druckleitung 3 ein und wird durch die Düsenöffnungen 6 des Düsenkopfes 4 hindurch gedrückt und so in einzelne, entsprechend der Form des Düsenkopfes divergierende, Strahlen 1s aufgeteilt. Diese Strahlen bestehen als solche in erster Annäherung einer Tropfenkette, was bei einer gegebenen Schlacke durch eine geeignete Wahl des Druckes und der Temperatur sowie vor allem der Grösse der Düsenöffnung 6 noch gefördert werden kann. Diese gerichteten Strahlen treffen nun in seitlichem Abstand von einander auf der Wasseroberfläche 7 auf und werden beim Eintauchen in das Wasser abgeschreckt. Die Tatsache, dass die Schlacke in erster Annnäherung in der Form einzelner Tropfen in das Wasser eintaucht und die Strahlen in seitlicher Richtung örtlich voneinander getrennt sind, hat nun zur Folge, dass die Abschreckverhältnisse praktisch für alle Tropfen die gleichen sind und dass vor allem ein Zusammenbacken mit benachbarten Schlackenguanten nicht mehr stattfinden kann. Diese sozusagen portionenweise gleichartige Abschreckung bewirkt nun, dass ein Granulat von praktisch gleicher Korngrösse entsteht, welches sich dann auf dem durch den Schieber 8 gebildeten Boden des Teiles 5b des Granulierrohres 5 sammelt, und so durch die Oeffnung des Schiebers 8 dem Transportbehälter 10 zugeführt werden kann. Dieses Granulat ist unmittelbar zur Herstellung von Baumaterialien geeignet, ohne dass es noch zusätzlich ausgesiebt oder gemahlen werden müsste.The through the slag outflow nozzle 1 in the pressure generating device 2 incoming slag occurs with a. Pressure of, for example, 6 atm in the pressure line 3 and is pressed through the nozzle openings 6 of the nozzle head 4 and so into individual jets 1s which diverge according to the shape of the nozzle head divided up. These rays exist as such in the first approximation of a chain of drops, what for a given slag by a suitable choice of pressure and temperature and especially the size of the nozzle opening 6 can still be promoted. These directed rays hit the water surface at a lateral distance from each other 7 and are quenched when immersed in the water. The fact that the slag is immersed in the water in the form of individual drops as a first approximation and the rays are spatially separated from one another in the lateral direction, has now As a result, the quenching ratios are practically the same for all drops and that, above all, caking with neighboring slag guants is not more can take place. This kind of deterrent, so to speak, in portions now causes a granulate of practically the same grain size to be produced, which then on the bottom of part 5b of the granulating tube formed by the slide 8 5 collects, and so supplied to the transport container 10 through the opening of the slide 8 can be. This granulate is used directly for the production of building materials suitable without it having to be additionally sieved or ground.

Während die Leitung 13 zur Ergänzung des Wasservorrates vorgesehen ist, dient die Leitung 11 der Abführung des entstehenden Wasserdampfes, dessen Wärmeenergien andern Zwecken zugeführt und beispielsweise zur Trocknung des Granulates verwendet werden kann.While the line 13 is provided to supplement the water supply is, the line 11 is used to remove the resulting water vapor, its thermal energies other purposes and used, for example, to dry the granulate can be.

Das im Zusammenhang mit der beschriebenen Vorrichtung erläuterte Verfahren gestattet gebrauchsfertige Granulate zu Bauzwecken auf wesentlich rationellere und preisgünstigere Art herzustellen.The method explained in connection with the device described allows ready-to-use granules for building purposes on much more rational and cheaper way to manufacture.

Claims

PÅTENT CLAIMS:

1. Process for the production of granulated blast furnace slag, at which the hot liquid blast furnace slag is quenched in water in a granulating tube is characterized in that the hot liquid blast furnace slag is under Pressure and in the form of at least one directed jet on the water surface can hit.

2. Device for performing the method according to claim 1, characterized in that a pressure line at the upper end of the granulating tube is connected, which communicates with the granulating tube via a nozzle head.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the nozzle head has an outwardly rolled outer surface and a plurality of nozzle openings is interspersed.