DE465084C

DE465084C - Device for granulating molten blast furnace slag

Info

Publication number: DE465084C
Application number: DEK98919D
Authority: DE
Original assignee: Kloeckner Werke AG
Current assignee: Kloeckner Werke AG
Priority date: 1926-04-23
Filing date: 1926-04-23
Publication date: 1928-09-07

Description

Vorrichtung zum Granulieren feuerflüssiger Hochofenschlacke Feuerflüssige Hochofenschlacke erstarrt bei plötzlicher Abkühlung zu glasigen Körnern, dem sogenannten Granulat, das zementartige Eigenschaften hat, während sie bei langsamer Abkühlung in den kristallinen Zustand übergeht und dann für die Zementherstellung nur von untergeordneter Bedeutung ist.Device for granulating molten blast furnace slag. Refractory liquids When suddenly cooled, blast furnace slag solidifies to form glassy grains, the so-called Granules that have cementitious properties while cooling slowly goes into the crystalline state and then only for cement production is of minor importance.

Für die Zerkleinerung feuerflüssiger Schlacke unter Zusatz von Wasser sind bereits verschiedene Verfahren und Vorrichtungen bekannt. Es gibt beispielsweise ein Granulierungsverfahren, das darin besteht, daß die fenerflüssige Schlacke zusammen mit Wasser in einer Schlagkreuzmühle oder Abarten davon infolge der großen Geschwindigkeit immer wieder miteinander in Berührung gebracht wird, wodurch die Granulation der Schlacke bewirkt wird. Eine andere Vorlichtung -zum Granulieren flüssiger Schlacke ist eine Schloudermühle, in der die Schlacke unter Zusatz von Wasser auf mit hoher Umdrehungszahl umlaufende Teller geleitet und durch auf den Tellern angeordnete Schlagwinkel gegen einen im Mühigehäuse befindlichen Ring mit gezahnter Innenfläche geschleudert und auf diese Weise zerkleinert wird. Neben den erwähnten Vorrichtungen, bei denen die Granulierung durch Schleudern oder Zerschlagen der Schlacke erzielt wird, sind noch andere Verfahnen bekannt, die in der Einwirkung von Luft oder von flüssigen oder gasförmigen Mitteln bestehen, wobei die Granulierung ohne mechanische Zerkleinerung erreicht wird. Bei dem Verfahren, bei dem die Granulation durch Luft bewirkt wird, wird die feuerflüssige Schlacke in rotierende, zylindrische Trommeln geleitet, in denen der Schlakkenstrahl durch einen mit Wasser vermischten und unter Druck eingeblasenen Luftstrom zerstäubt wird. Die Granulation mit düssigen oder gasförmigen Mitteln besteht darin, daß diese unter Druck von außen ber allseitig in Form eines Kegelmantels auf den durch einen Hohlkörper fließenden Schlackenstrom geleitet werden, wodurch ebenfalls ein Granulat erzielt wird. For the size reduction of molten slag with the addition of water various methods and devices are already known. There are for example a granulation process which consists in putting the molten slag together with water in a cross beater mill or a variety of it as a result of the high speed is brought into contact with each other again and again, whereby the granulation of the Slag is effected. Another pre-clearing - for granulating liquid slag is a Schloudermühle in which the slag increases with the addition of water Speed of revolving plates and by arranged on the plates Angle of impact against a ring in the Mühigehäuse with a serrated inner surface is thrown and crushed in this way. In addition to the devices mentioned, where granulation is achieved by centrifuging or crushing the slag are known to occur in the action of air or of liquid or gaseous means exist, the granulation without mechanical Comminution is achieved. In the process in which the granulation is carried out by air is effected, the molten slag is placed in rotating, cylindrical drums directed in which the slag stream through a mixed with water and under Pressure injected air stream is atomized. Granulation with noisy or gaseous means consists in the fact that these under pressure from the outside on all sides in the form of a cone shell on the slag stream flowing through a hollow body be conducted, whereby a granulate is also achieved.

Man könnte urteilen, daß durch das Einfließenlassen feuerflüssiger Schlacke in Wasser eine bedeutend raschere Abkühlung als beim Zerstäuben mit Preßluft und somit eine bessere Eignung des Granulats zur Zementherstellung zu erwartlen sei. Dem wirkt jedoch das Auftreten des Leidenfrostschen Phänomens entgegen, wodurch die Abkühlungsgeschwindigkeit sehr verzögert wird. One might judge that by letting it flow in, more flammable Slag in water cools down significantly faster than when atomizing with compressed air and thus better suitability of the granulate for cement production can be expected may be. However, this is counteracted by the occurrence of the Leidenfrost phenomenon, whereby the cooling rate is very retarded.

In der neuen, nachstehend beschriebenen Vorrichtung wird das Granulieren der Schlacke durch ein Zertrümmern erwirkt, wobei die vollkommene Granulation durch Zerkleinerung der Schlacke mittels Kugeln unter gleichzeitigem Wasserzusatz lerfolgt. In the new device described below, granulating the slag is achieved by smashing it, whereby the complete granulation is achieved The slag is crushed by means of balls with the simultaneous addition of water.

Diese neue Vorrichtung besteht nach Art der bekannten Kugelmühlen aus einer mit Stahlkugeln beschickten, waagerecht liegenden, umlaufenden konischen Trommel, durch deren offene Stirnwand der Schlackenstrahl zusammen mit der erforderlichen Wassermenge eingeführt wird. Die hierbei stattfindende Abschreckung der Schlacke wird durch die gleichzeitig damit einhergehende, durch die Mahlarbeit der Kugeln bewirkte Zerkleinerung befördert, während durch die lebhafte Durchpeitschung des Trommelinhaltes außerdem die Bildung von Dampfhüllen um die glühenden Schlackenteile herum unterbunden und so der obenerwähnte störende Einfluß. des Leidenfrostschen Phänomen ausgeschaltet wird. Die Zerkleinerungsarbeit der Kugeln verhindert außerdem das Entstehen der bei der Wassergranulation oft zu heobachtenden Schlackenschwämme; das sind größere schwammartig aufgeblähte Massen, die wegen ihres geringen Gewichtes auf dem Wasser schwimmend nur wenig eintauchen und schon allein wegen ihrer verhältnismäßig großen Masse nur langsam abkühlen. Durch passende Regelung des der Vorrichtung zuzuführenden Wassers kann der Vorgang hierbei in an sich bekannter Weise so geleitet werden, daß dieses Wasser durch die Abkühlung der Schlacke vollständig verdampft wird und die Schlacke die Vorrichtung in vollkommen trockenem, gut zerkleinertem Zustande verläßt. Nach erfolgter Behandlung entfällt das Granulat der Vorrichtung wie bei den bekannten Kugelmühlen durch die gegenüberliegende Stirnwand oder am Trommelumfang, um durch eine Förderschnecke 0. dgl. seiner Bestimmung zugeführt zu werden. This new device consists of the type of known ball mills from a horizontally lying, circumferential conical one filled with steel balls Drum, through whose open end wall the slag jet together with the required Amount of water is introduced. The quenching of the slag that takes place here is caused by the simultaneous grinding work of the balls induced crushing, while by the lively whipping of the The contents of the drum also cause the formation of steam envelopes around the glowing slag parts prevented around and so the above-mentioned disturbing influence. of the Leidenfrostschen Phenomenon is turned off. The crushing work of the balls also prevents the emergence of the slag sponges often observed during water granulation; these are larger, spongy, inflated masses because of their low weight swimming on the water only a little immersed and if only because of their proportion Cool the large mass slowly. By appropriately regulating the amount to be fed to the device Water, the process can be conducted in a manner known per se in such a way that that this water is completely evaporated by the cooling of the slag and the slag the device in a perfectly dry, well-comminuted condition leaves. After the treatment, the granules of the device are omitted as in the known ball mills through the opposite end wall or on the drum circumference, to be supplied to its destination by a screw conveyor 0. the like.

In der Zeichnung ist eine solche Granuliermühle in einer Ausführungsform beispielsweise im Längsschnitt dargestellt. One embodiment of such a granulating mill is shown in the drawing for example shown in longitudinal section.

Die mit einer Anzahl Kugeln gefüllte Trommela wird durch die Luftrollenb und das Halslager d getragen und mittels Zahnradvorgelegee und Riemenscheibe h in Umdrehung versetzt. Die Umdrehungsgeschwindigkeit wird hierbei so gewläblt, daß die Kugeln durch ihre lebhafte Bewegung das durch die Rinne b eintretende Material zerkleinern. The drum filled with a number of balls is rolled by the air rollers and the neck bearing d carried and h in by means of the gear reduction and pulley Offset. The speed of rotation is scrolled so that the balls by their lively movement the material entering through the channel b crush.

Hierdurch wird gleicizeitig der TrommZelinhalt in lebhafter Bewegung erhalten. Das Wasser tritt durch das Rohr k zu. Zur Unterstützung der Abkühlung taucht die Trommel mit ihrem äußeren Umfange in ein Wasserbad m ein. Zweckmäßig wird die trommel nach dem Auslauf zu kegelförmig verjüngt, damit nur der vordere stark abzukühlende Teil der Trommel in das Wasserbad eintaucht und am hinteren Teil der Trommel, wo die Trocknung der feuchten, aber noch warmen Schlacke vor sich geht, keine Wärme abgeführt wird. Durch einen an den Trommelauslauf angeschlossenen Abzugsschlot aus Blech werden die sich entwickelnden Schwaden abgeführt und die Vorrichtung durchlüftet.As a result, the contents of the drum are in lively motion at the same time obtain. The water enters through the pipe k. To help cool down The outer circumference of the drum is immersed in a water bath m. Appropriate the drum is tapered to a cone shape after the outlet, so only the front one The part of the drum that needs to be cooled down is immersed in the water bath and the rear part the drum, where the drying of the moist but still warm slag takes place, no heat is dissipated. Through a vent connected to the drum outlet The steam that develops is removed from sheet metal and the device is ventilated.

Es verdient besonders hervorgehoben zu werden, daß das störende Festbacken von Schlackenkuchen an den Wänden der Vorrichtung, ein Hauptübel bei allen bekannten Granulierapparaten, hier nicht eintreten kann, und daß. die Vorrichtung wegen ihrer gedrungenen Bauart keines großen Platzes für ihre Unterbringung bedarf. It deserves to be emphasized that the annoying caking of cinder cake on the walls of the device, a major evil in all known Granulierapparaten, can not enter here, and that. the device because of her compact design does not require a large space for their accommodation.

Bei dem Betriebe der Vorrichtung in der beschriebenen Art entfällt ein durchweg glasiges,, gut gekörntes, trockenes Granulat. When the device is operated in the manner described, it is not necessary a consistently glassy, well-grained, dry granulate.

Überdies ist es möglich, diesen Granullerungsvorgang in vorteilhafter Weise mit der Hydration von Zementklinkern zu verknüpfen.Moreover, it is possible to use this granulation process in a more advantageous manner Way to link with the hydration of cement clinkers.

Es ist bekannt, daß Zementklinker eine sehr günstige Beeinflussung seiner Eigenschaften erfährt, wenn er unter Zerkleinerung mit Wasserdampf behandelt wird. Bei der Ausübung dieses Verfahrens in den gebräuchlichen Mahlvorrichtungen mußte man jedoch stets das Wagnis mit in Kauf nehmen, daß der Wasserdampf an dem kalten Klinker und den Mühlenwänden kondensierte und so teilweise lein Abbinden und Verderben des entstehenden Zementmehles eintrat. It is known that cement clinker has a very beneficial effect its properties learn when it is treated with water vapor while being crushed will. When practicing this process in the usual grinding devices However, one always had to take the risk that the water vapor on the cold clinker brick and the mill walls condensed and so partially leached and spoilage of the resulting cement flour occurred.

Dieser Nachteil ist nicht zu befürchten, wenn die Hydration des Zementklinkers in der oben beschriebenen Vorrichtung gleichzeitig mit- der Granulierung der Schlacke vorgenommen wird. Es ist sogar zu erwarten, daß die Hydration wegen der höheren Temperatur des sich hier entwickelnden Wasserdampfes gründlicher wird. Außerdem wird der so geschrotete Kliniter mit dem ;Schlakkensand innig gemischt, so daß bei der Herstellung von Hochofen-oder Eisenportlandzement den Feinmühlen bereits vorgemischtes Gut aufgegeben wird. This disadvantage is not to be feared when the hydration of the cement clinker in the device described above simultaneously with the granulation of the slag is made. It is even to be expected that the hydration because of the higher Temperature of the water vapor developing here becomes more thorough. aside from that the so crushed cliniter is intimately mixed with the slag sand, so that at the production of blast furnace or iron Portland cement already premixed to the fine mills Good is abandoned.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Apparatus for cooling and granulating Blast furnace slag, consisting of a lying rotating drum through which open end wall introduced the molten blast furnace slag together with water is, characterized in that the drum, similar to a ball mill, for Part is filled with grinding media, which by their lively movement and crushing work support the cooling process.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the drum tapers to a conical shape after its outlet and the further, front one Submerges part in a water bath.

3. Process for the production of cement, using the device according to claim l, characterized in that the device simultaneously with cement clinker is charged, so that a vapor developed when the slag cools down Hydration of the cement clinker occurs, with the clinker simultaneously pre-crushed and mixed with the slag.