DE965021C - Verfahren und Vorrichtung zum Granulieren fluessiger Schlacken - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Granulieren fluessiger Schlacken

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DE965021C
DE965021C DEH17290A DEH0017290A DE965021C DE 965021 C DE965021 C DE 965021C DE H17290 A DEH17290 A DE H17290A DE H0017290 A DEH0017290 A DE H0017290A DE 965021 C DE965021 C DE 965021C
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DE
Germany
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slag
water
inlet
standpipe
inlet funnel
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Expired
Application number
DEH17290A
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English (en)
Inventor
Dipl-Ing Hermann Holtey
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HERMANN HOLTEY DIPL ING
Original Assignee
HERMANN HOLTEY DIPL ING
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B3/00General features in the manufacture of pig-iron
    • C21B3/04Recovery of by-products, e.g. slag
    • C21B3/06Treatment of liquid slag
    • C21B3/08Cooling slag

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Description

  • Verfahren und Vorrichtung zum Granulieren flüssiger Schlacken Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Granulieren von großen Mengen kurzzeitig anfallender, flüssiger Schlacken, wie sie beispielsweise bei Siemens-Martin-Ofen, aber auch bei Elektrolichtbogenöfen, Flammen- oder Herdschmelzöfen u. a. auftreten.
  • Es ist bekannt, die Granulation der Schlacke, die in verhältnismäßig dünnem Strahl kontinuierlich austritt, wie z. B. bei Hochöfen oder Dampfkesseln mit Schlackenschmelzkammern, durch Wasser durchzuführen. Dies kann auf verschiedenen Wegen erfolgen: So ist es bekannt, die zur Granulation erforderliche Wassermenge als umlaufenden Kühlwasserstrom in eine Rinne oder auf ein umlaufendes rinnenförmiges Rad zu leiten, auf das auch die Schlacke aufgegeben wird.
  • Weiterhin ist es bekannt, den Sohlackenstrahd in einen trichterförmigen Behälter zu leiten und ihn beim Austritt aus dem Behälter durch konzentrisch auf ihn einwirkende Wasser- oder Gasstrahlen zu zerteilen, wobei durch Wahl der Gas- oder Flüssig; keitsmenge verschiedenartige Ergebnisse erzielt werden können. Das Gemisch von Schlacke und Gas oder Flüssigkeit wird in einem unterhalb des trichterförmigen Behälters aufgestellten großen Bottich aufgefangen, von wo es durch eine Transporteinrichtung aus dem Arbeitsstrom herau.s- geführt werden kann. Letztere kann z. B. aus einem endlosen Förderer oder aus einem Becherwerk bestehen.
  • Eine weitere bekannte Möglichkeit besteht darin, die Schlacke in einen mit Wasser gefüllten Behälter einfließen zu lassen, der doppelwandig ausgebildet ist und Durchtrittsöffnungen für Preßluft enthält.
  • Durch die eintretende Preßluft wird das Wasser in Wallung gebracht, so daß die flüssige Schlacke beim Eintritt in das Wasser verteilt und abgeschreckt wird. Auch bei diesem letzteren Verfahren ist es erforderlich, ständig Frischwasser zuzusetzen.
  • Keines dieser bekannten Verfahren eignet sich zum Granulieren von Schlacken, die in großen Mengen kurzzeitig anfallen, wie z. B. bei Siemens-Martin-Ofen. 13ei diesen tritt die Schlacke nach dem Stahlal,stich durch das inzwischen ausgewaschene Abstichloch in solcher Menge kurzzeitig aus, daß die Herbeischaffung der erforderlichen Frischwassermenge für die Granulation weder wirtschaftlich noch praktisch möglich ist, da man im allgemeinen mit einer Wassermenge rechnen muß, die der zehnfachen Schlackenmenge entspricht.
  • Nun beläuft sich die Abstichschlackenmenge bei Siemens-Martin-Ofen im allgemeinen auf 8 bis ToO/o des Chargengewichtes, so daß bei 30-t-Ofen etwa 2,5 bis 3 t und bei größeren Ofen entsprechend größere Schlackenmengen in einer Zeit von I bis 5 Minuten verarbeitet werden müssen.
  • Zur Beseitigung der Abstichsehtacke in Siemens-Martin-Stahlwerken hat man bisher entweder die Schlacke in einer unter der Ofenabstichrilme befindlichen Grube aufgefangen, sodann mit Wasser kalt gespritzt, grob zerkleinert und von Hand verladen oder in Kübel einfließen lassen, die dann aus dem Stahlwerk herausgeschafft werden mußten.
  • Dabei ergaben sich im Anschluß an beide Arbeitsweisen umfangreiche Sortier-, Fallwerks- undVerladearbeiten, die auf entsprechenden Plätzen außerhalb des Stahlwerkes durchgeführt werden mußten und erhebliche Kosten und eine schwere Handarbeit verursachten.
  • Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß die Schlacke vom Abstichloch unmittelbar in ein Gefäß system, bestehend aus einem Standrohr, einem Verbindungskanal und einem Großraumbehälter, durch einen Einlauftrichter einfließt, wobei das Gefäßsystem das zur Granulation der anfallenden Schlackenmenge erforderliche Wasser bereits enthält, und daß weiterhin innerhalb des Einlauftrichters kurz unterhalb des Wasserspiegels starke Wasserstrahlen auf die Schlacke, beispielsweise durch Düsen, unter hohem Druck zur Einwirkung gebracht werden. Auf diese Weise ist es möglich, die Granulation der Schlacke auch bei Ofen mit kurzzeitigem, großem Schlackenanfall wirtschaftlich durchzuführen. Außerdem bietet dieses neue Verfahren den Vorteil, daß die zur Granulation erforderliche Wassermenge vorhandenen Wasserleitungen entnommen werden kann, da für das Füllen des Großraumbehälters eine genügende Zeit zur Verfügung steht, um das -von einer vorhergehenden Granulation benutzte Wasser abzulassen und anschließend den Behälter wieder zu füllen. Außerdem kann mit Hilfe des unter hohem Druck austretenden Düsenwassers die Schlacke schnell und wirksam zerteilt werden. Die sekundlich zuströmende Menge kann ohne Schwierigkeiten so bemessen werden, daß die Abkühlung schroff und gründlich erfolgt, ohne daß die Gefahr besteht, daß sich Knallgas bildet und Explosionen oder sonstige Störungen auftreten. Auch wenn mit der Schlacke zusammen Resteisen ausfließt, kann die Granulation gefahrlos nach dem erfindungsgemäßen Verfahren durchgeführt werden.
  • Dieses Verfahren gibt aber nicht nur eine größere Betriebssicherheit, sondern erhöht auch den Wert der so gewonnenen Schlacke in bezug auf ihre Verwendbarkeit im Hochofen. Die Eisengranalien, die leicht durch i1agnetabscheider aussortiert werden können, lassen sich außerdem im Siemens-Martin-Ofen bequemer und leich'ter wieder elnschmelzen als die bei den bisherigen Verfahren gewonnenen sogenannten »Bären«, die nur sehr ungern wieder chargiert werden.
  • Weitere Einzelheiten und Vorteile des Gegenstands der Erfindung seien an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der Fig. I einen schematischen Grundriß, Fig. 2 einen ebenfalls schematischen Aufriß und Fig. 3 einen Seitenriß darstellt.
  • In sämtlichen Figuren sind bei I Siemens-Martin-Ofen angedeutet, die mit Auslaufrinnen 2 für den Schlackenstrahl 3 (Fig. 3) versehen sind.
  • Unterhalb jeder Ofenrinne ist in einer Grube 4 ein Standrohr 5 mit einem Einlauftrichter 6 angeordnet, der je nach der Einlaufparabel des Schlackenstrahles rund, oval, quadratisch oder rechteckig ausgebildet sein kann. Die Standrohre sind durch einen Verbindungskanal 7 mit dem Großraumbehälter 8 verbunden. Innerhalb des so gebildeten Gefäß systems kommuniziert das Wasser bis an den Rand jedes Einlauftrichters. In den Einlauftrichtern 6 sind Düsen 9a angeordnet, denen Wasser unter hohem Druck durch die Leitungen g und die Sammelleitung I6 von einerUmwälzpumpe 10 her zugeführt wird. Diese Pumpe entnimmt das Druckwasser aus dem Großraumbehälter 8. Die Düsenöffnungen 9a befinden sich stets ein wenig unterhalb des Wasserstandes während der Granulation im Einlauftrichter 6. Das aus Schlacke und Eisen bestehende Granulat sinkt innerhalb der Standrohre 5 nach unten, sammelt sich im Verbindungskanal 7 und kann dort mit Hilfe eines Kratzförderers II oder einer ähnlichen Fördereinrichtung in den Großraumbehälter 8 transportiert werden. Aus diesem gelangt es beispiels-Weise mit Hilfe eines Becherwerkes I2 über eine Schurre I3 auf einen Magnetabscheider und von dort aus in Chargiermulden, Kübel oder Eisenbahnwagen, und zwar getrennt nach Schlacke und Eisen. Innerhalb des Großraumbehälters 8 sind an geeigneten Stellen ein Wasserzulauf 14 und'ein Wasserablauf 15 vorgesehen, um eine Erneuerung des Kühlwassers nach jeder Granulation oder auch laufend durchzuführen.
  • Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Einlauftrichter rechteckig gezeichnet, die Düsen sind dabei jeweils beidseits parallel zur Einlaufparabel angeordnet.
  • Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß das Wasser durch die schnelle Bewegung, einerseits durch die Umlaufpumpe und die Düsen in die Standrohre und zurück durch den Verbindungskanal 7 in den Großraumbehälter 8, ständig seine Temperatur innerhalb der Gesamtmenge ausgleichen kann. Auf diese Weise ist die absolute Betriebssicherheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegeben.

Claims (5)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zum Granulieren großer Mengen kurzzeitig anfallender, flüssiger Schlacken, beispielsweise beim Abstich von Siemens-Martin-Öfen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlacke vom Abstichloch unmittelbar in ein Gefäßsvbtem. hestehend aus einem Standrohr, einem \erbindungskanal und einem Groß raumbehälter, durch einen Einlauftrichter einfließt, wobei das Gefäßsxstem das zur Granulation erforderliche Wasser bereits enthält. und daß weiterhin innerhalb des Einlauftrichters kurz unterhalb des Wasserspiegels starke Wasserstrahlen auf die Schlacke unter hohem Druck zur Einwirkung gebraucht werden.
  2. 2. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch I, gekennzeichnet durch einen mit Wasser gefüllten, unterhalb der Schlacken austrittsöffnung angeordneten Großraumbehäl ter (7, 8) mit einem Standrohr (5) und einem Einlauftrichter (6) für die flüssige Schlacke mld mit Offnungen (9a) in dem Standrohr kurz unterhalb des Wasserspiegels sowie einen innerhalb des Großraumbehälters (7, 8) angeordneten Kratzförderer (I I) und ein Becherwerk (in).
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Standrohren (5) und Einlauftrichtern (6), die je einer Abstichöffnung für die anfallende Schlacke zugeordnet sind.
  4. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß den einzelnen Einlauftrichtern (6) getrennt bzw. gemeinsam eine Umwälzpumpe (IO) zugeordnet ist.
  5. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4. gekennzeichnet durch einen Verbindungskanal (7), der die einzelnen Standrohre (5) miteinander verbindet, innerhalb dessen der Kratz -förderer (wir) angeordnet ist.
    In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 3I3 048, 429 554.
    583633; österreichische Patentschrift Nr. I33 157.
DEH17290A 1953-08-05 1953-08-05 Verfahren und Vorrichtung zum Granulieren fluessiger Schlacken Expired DE965021C (de)

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE313048C (de) * 1900-01-01
DE429554C (de) * 1926-05-29 Chaux Et Ciments De Lafarge Et Verfahren und Vorrichtung zur Zerkleinerung fluessiger Schlacken durch fluessige oder gasfoermige Mittel unter Druck
AT133157B (de) * 1931-09-12 1933-05-10 Ludwig Von Reiche Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Schaumschlacke mittels Wasser.
DE583633C (de) * 1928-07-05 1933-09-07 Julius Giersbach Verfahren zur Herstellung poroeser und trockener Hochofenschlacke durch Wasser

Patent Citations (4)

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