DE904157C

DE904157C - Verfahren zum Granulieren und Unterkuehlen von fluessigen Schlacken oder Mineralien in einer geschlossenen Anlage

Info

Publication number: DE904157C
Application number: DEH10960A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Werner Koehler; Gerhard Zur Nedden
Original assignee: HUETTENWERKE ILSEDE PEINE AG
Current assignee: HUETTENWERKE ILSEDE PEINE AG
Priority date: 1952-01-01
Filing date: 1952-01-01
Publication date: 1954-02-15

Description

Verfahren zum Granulieren und Unterkühlen von flüssigen Schlacken oder Mineralien in einer geschlossenen Anlage Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Granulieren und Unterkühlen von flüssigen Schlacken oder Mineralien in einer geschlossenen Anlage.
Es ist bekannt, flüssige Schlacke oder geschmolzene Mineralien durch Zerstäuben mittels Ringdüsen, die mit Preßluft betrieben werden, zu unterkühlen und zu granulieren. Als Nachteil hat sich dabei gezeigt, daß diese Anlagen verhältnismäßig hoch ausgeführt werden müssen, da die Schlackenkörnchen einen gewissen Weg brauchen, um den plastischen Zustand zu verlieren und um so weit abzukühlen, daß beim Auffangen, d. h. bei Materialhäufung, die erreichte Unterkühlung der Schlackenkörner durch längeres Verweilen bei ungünstig hoher Eigentemperatur nicht wieder aufgehoben wird.
Um diese Nachteile zu beheben, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, den Luftstrom, welcher die Granulatkörnchen befördert, am Fuß des Granulationsturmes seitlich abzulenken und den Granulationsstrom ohne Stauung horizontal oder schräg hoch außerhalb des Turmes weiterzuführen. Hierdurch wird erreicht, daß die Bauhöhe des Granulationsturmes wesentlich geringer ist, als sonst zur Abkühlung der Granulate an sich erforderlich wäre.
Der Granulationsstrom kann vorzugsweise durch eine Rohrleitung beliebig weit zu Zentrifugalabscheidern od. dgl. gefördert werden welche die Körnchen ausscheiden.
Von besonderem Vorteil ist es, diese Rohrleitung tangential an den Granulationsturm anzuschließen, damit die ; Körnchen gut ausgetragen werden. Durch all diese Anordnungen, besonders Verlängerung der Leitung, hat man es in der Hand, die Granulate tief abzukühlen. Eine beliebige weitere Abkühlung kann durch Zuführung von Wasser, z. B. mittels Sprüh- düsen, in den Granulationsstrom arreich t werxlen.
Um die durch Unachtsamkeit oder sonstige Zufälle in das Granulat hereingekommenen dickeren Schlackenteile aus dem Prozeß auszuscheiden, ist am Fuß des Granulationsturmes eine Öffnung vorgesehen. durch welche diese Stücke ausgetragen werden. Zur Verhinderung des Austragens der feineren Granulate ist ein zusätzlicher Ventilator vorgesehen, durch dessen Luftstrom die Granulate ausgetragen werden. Diese Ventilatorluft Idient auch zum Kühlen. Man kann aber auch die Weiterförderung der Granulate durch Druckluft gegebenenfalls mit Düsenanordnung erreichen, wobei etwa anfallende gröbere Teile durch an sich bekannte mechanische Vorrichtungen ausgetragen werden.
Bei beiden beschriehenen Granulationsanlagen ist es möglich, die in der flüssigen Schlacke gebundene Wärme weitgehend nutzbar zu machen. Dies kann dadurch erfolgen, daß die warme Luft unmittelbar irgendwelchen metallurgischen Gefäßen oder Dampfkesseln zugeführt wird. Die strahlende Wärme kann zur Erzeugung von Dampf oder heißem Wasser ausgenutzt werden.
Eine andere Kühlung, wobei der Kühlturm sehr niedrig gehalten werden kann, wird dadurch erreicht, daß das Granulat nach hinreichender Unterkühlung durch den Luftstrom in Wasser aufgefangen wird, dessen Menge so bemessen werden kann, daß eine Selbsttrocknung stattfindet. Gegebenenfalls kann das Granulat auch später in bekannter Weise getrocknet werden. Das Granulat braucht hierbei den plastischen Zustand noch nicht unterschritten zu haben.
Als Beispiel wird eine Thomasschlacke mit folgender Zusammensetzung angegeben: CaO ........................... 50°/o FeO ..................... I20/o P2O5 ....................................... 20% SiO2 ......................................... 6% MnO ......................................... 60/o MgO .......................................... 4% Al2O3 ........................................ 2% Diese schmelzflüssige Schlacke läßt sich beliebig, beispielsweise mittels einer Ringdüse, bei welcher der Ring mit Preßluft beschickt und durch das Innere der Düse Schlacke gegossen wird, je nach Einstellung und Beaufschlagung der Ringdüse mit Wind und Schlacke in Granulate z. B. mit einer Körnung zerteilen, deren Mittelwert bei o,I6 mm und deren Kornanteile zu ga0/o zwischen 0,05 und 0,5 mm liegen.
In der Zeichnung ist beispielsweise das Wesen der Erfindung schematisch veranschaulicht. über einem mit Wasserkühlung 15 ausgerüsteten Granulationsturm 5 befindet sich eine Zerstäuberdüse 3, welche mit Preßluft von einer Preßluftleitung 4 betrieben wird, sowie ein ausgemauerter, vorgewärmter Trichter 2, in welchen die flüssige mittels einer ausgemauerten Pfanne 1 herangebrachte Schlacke gegossen wird. Der untere Teil des sich kegelförmig verjüngenden Granulationsturmes i weist eine Öffnung 6, durch welche das Granulat und die Warmluft gehen, sowie eine untere Öffnung 8 auf, durch welche die größeren, nicht vom Luftstrom seitlich ausgetragenen Schlackenteile in ein darunter befindliches Auffanggefäß g fallen. Ein Ventilator 10 bläst Luft in den unteren Teil des Granulationsturmes, welche die Körnchen über der Öffnung 8 in Schwebe hält, so daß sie zu einer mit Wasserkühlung I6 versehenen Abzugsrohrleitung 7 gelangen. Die Abzugsrohrleitung 7 endigt in einem Zyklon 11 mit Abzugsschleusen I2, I3, an welchen ein Ventilator 14 angeschlossen ist, der für die erforderliche Geschwindigkeit der Luftbewegung in der Gesamtanlage sorgt.
Im Innern des Granulationsturmes 5 und der Abzugsleitung 7 sind Wassersprühdüsen 17a bzw.
I7b angeordnet.
Die Wirkungsweise der Granulationsanlage ist folgende: Die aus dem Trichter 2 fließende Schlacke wird durch den Preßluftstrom als Granulat fein zerteilt und fällt im Granulationsturm 5 durch die Öffnung 6 nach unten. Hier trifft die aus dem Ventilator 10 geblasene Luft auf die Körnchen, hält sie in Schwebe und fördert sie über die Rohrleitung 7 in den Zyklon II, in welchem sie ausgeschieden werden. Die größeren Schlackenteile fallen hingegen durch die Öffnung 8 in den Auffangkasten 9. Der Ventilator 14 saugt die heiße Luft aus dem Granulationsturm 5 und befördert sie zur Abgasausnutzung an die gewünschte Stelle.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zum Granulieren und Unterkühlen von flüssigen Schlacken oder Mineralien in einer geschlossenen Anlage, bei welcher die flüssigen Schlacken oder Mineralien im oberen Teil eines Granulationsturmes durch Preßlufteinwirkung granuliert werden und im Turm als Granulat nach unten fallen, dadurch gekennzeichnet, daß der Granulationsstrom dort, vor--zugsweise in einer Rohrleitung, seitlich abgelenkt wird.
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Granulationsstrom mittels einer beliebig langen Rohrleitung zu einem Abscheider geleitet wird.
3. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die seitliche Ablenkung des Granulationsstromes aus dem Granulationsturm durch einen von einem Ventilator erzeugten Luftstrom erfolgt, der denselben unterhalb einer Durchtrittsöffnung in der Schwebe hält und zur Rohrleitung weiterfördert.
4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Granulationsstrom den Granulationsturm tangential verläßt.
5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Weiterförderung der Granulate durch mit Druckluft gespeiste Düsen erfolgt, wobei die Austragung von groben Schlackenteilen durch an sich bekannte mechanische Vorrichtungen vorgenommen wird.
6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Granulat durch Zuführung von Wasser auf beliebige Endtemperaturen gekühlt wird.
7. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die groben Schlackenstücke vor dem seitlichen Ablenken aus der Anlage durch eine Öffnung ausgeschieden werden.
8. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Granulatabscheider ein Ventilator geschaltet ist, welcher für die erforderliche Geschwindigkeit der Luftbewegung in der Gesamtanlage sorgt.
9. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeinhalt der Schlacke bzw. der geschmolzenen Mineralien weitgehend durch Übertragung an Kühlwasser od. dgl. nutzbar gemacht wird, welches den Mantel des Kühlturmes und die Ableitungsrohre berührt.

Io. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme der Abgase unmittelbar in irgendwelchen metallurgischen Prozessen oder Dampfkesseln oder durch Wärmeaustauscher verwertet wird.

II. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Granulate im Wasser aufgefangen werden.

I2. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Granulationsstrom durch Sprühdüsen od. dgl. so viel Wasser zugeführt wird, daß ein etwa erdfeuchtes Granulat anfällt.