EA019937B1 - Method of processing slag dumps - Google Patents
Method of processing slag dumps Download PDFInfo
- Publication number
- EA019937B1 EA019937B1 EA201001102A EA201001102A EA019937B1 EA 019937 B1 EA019937 B1 EA 019937B1 EA 201001102 A EA201001102 A EA 201001102A EA 201001102 A EA201001102 A EA 201001102A EA 019937 B1 EA019937 B1 EA 019937B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- slag
- air
- separation
- carried out
- grinding
- Prior art date
Links
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургической и строительной отраслям промышленности и может быть использовано при обогащении отвальных шлаков, а именно извлечения из них металлической составляющей, которая препятствует их использованию в производстве строительных материалов.The invention relates to the metallurgical and construction industries and can be used in the enrichment of waste slag, namely the extraction of a metal component from them, which prevents their use in the production of building materials.
Известен способ переработки отвальных шлаков [1], включающий стадийное дробление с промежуточным рассевом и отбором металла в процессе магнитной сепарации, а также воздушную сепарацию наименьшей фракции материала в режиме кипящего слоя. Недостатком данного способа является его низкая эффективность. Способ не позволяет извлекать из шлака металлические частицы, размер которых менее 1 мм. В связи с этим сталеплавильные шлаки, содержащие до 60% кальция, не используются в качестве сырьевого компонента при производстве строительных материалов как доменные шлаки, а направляются на отсыпку дорог в виде щебня. При этом спросом пользуются в основном средние фракции шлака от 10 до 60 мм, а мелкие фракции до 10 мм (далее по тексту будет обозначаться как -10 мм) накапливаются в отвалах.A known method of processing waste slag [1], including stage crushing with intermediate sieving and selection of metal in the magnetic separation process, as well as air separation of the smallest fraction of the material in a fluidized bed mode. The disadvantage of this method is its low efficiency. The method does not allow to extract from the slag metal particles whose size is less than 1 mm In this regard, steelmaking slag containing up to 60% calcium is not used as a raw material component in the production of building materials as blast furnace slag, but is sent to road filling in the form of crushed stone. At the same time, middle slag fractions from 10 to 60 mm are mainly in demand, and small fractions up to 10 mm (hereinafter referred to as -10 mm) are accumulated in dumps.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ переработки отвальных шлаков [2], включающий предварительную выборку крупного металлического скрапа, стадийное дробление просеянного шлака, отбор металла на каждой стадии посредством рассеивания на перфорированной поверхности, магнитную сепарацию или ручную выборку металла из надрешётного продукта и воздушную сепарацию измельченного материала, которую проводят на каждой стадии дробления посредством перемещения материала в потоке воздуха с обеспечением извлечения наименее плотной неметаллической составляющей шлака, а после заключительной стадии дробления перед воздушной сепарацией проводят избирательное измельчение неметаллической составляющей шлака. В процессе переработки обеспечивают постадийный перевод всей неметаллической составляющей шлака в пылевидную фракцию с извлечением ее потоком воздуха на каждой стадии переработки. Недостатком данного способа является его низкая экономичность. Перевод всей неметаллической составляющей шлака в пылевидную фракцию в процессе стадийного дробления производят на дробильно-размольном оборудовании, обеспечивающем при традиционных режимах эксплуатации выход в основном средних фракций продукта. Это влечет за собой увеличение количества стадий переработки и, как следствие, приводит к повышенному уровню капитальных и эксплуатационных затрат при реализации способа. Кроме того, при переработке влажных шлаков возникает необходимость использовать сушку материала перед воздушной сепарацией, что также увеличивает себестоимость переработки.The closest in technical essence and the achieved effect is a method for processing waste slag [2], including preliminary sampling of large metal scrap, stage crushing of sieved slag, selection of metal at each stage by scattering on a perforated surface, magnetic separation or manual selection of metal from the sieve product and air separation of the crushed material, which is carried out at each stage of crushing by moving the material in an air stream with ensuring extracting the least dense non-metallic component of the slag, and after the final stage of crushing to the air separation is conducted selective comminution of the slag nonmetal component. In the process of processing, a step-by-step transfer of the entire non-metallic component of the slag into a dust-like fraction is provided with its extraction by an air stream at each processing stage. The disadvantage of this method is its low profitability. The transfer of the entire non-metallic component of the slag to the pulverulent fraction during the stage crushing is carried out on crushing and grinding equipment, which ensures, under traditional operating conditions, the yield of mainly middle fractions of the product. This entails an increase in the number of stages of processing and, as a result, leads to an increased level of capital and operating costs during the implementation of the method. In addition, when processing wet slag, there is a need to use the drying of the material before air separation, which also increases the cost of processing.
Задачей изобретения является разработка способа переработки отвального шлака, в котором устранены недостатки, присущие известным способам. Способ обеспечивает сокращение стадий переработки и улучшение экономических показателей за счет уменьшения эксплуатационных расходов.The objective of the invention is to develop a method for processing waste slag, which eliminates the disadvantages inherent in known methods. The method provides a reduction in the stages of processing and improvement of economic indicators by reducing operating costs.
Поставленная задача решается тем, что дробление на каждой стадии переработки проводят в режиме избирательного измельчения материала в слое, а воздушную сепарацию проводят путем принудительного смешивания материала с регулируемым потоком воздуха.The problem is solved in that the crushing at each stage of processing is carried out in the mode of selective grinding of the material in the layer, and air separation is carried out by forced mixing of the material with a controlled air flow.
В различных частных воплощениях заявляемого способа переработку мелкого шлака фракции (-10 мм) осуществляют в одну стадию, при этом избирательное измельчение проводят в валковом прессе с последующим разрушением образовавшейся полосы материала перед воздушной сепарацией.In various private embodiments of the proposed method, the processing of fine slag fractions (-10 mm) is carried out in one stage, while selective grinding is carried out in a roller press with subsequent destruction of the resulting strip of material before air separation.
Кроме того, разрушение полосы измельченного материала проводят в процессе воздушной сепарации при смешивании материала с регулируемым потоком воздуха.In addition, the destruction of the strip of crushed material is carried out in the process of air separation by mixing the material with a controlled air flow.
Кроме того, воздушную сепарацию и сортировку материала по крупности совмещают.In addition, air separation and sorting of material by size are combined.
Кроме того, в частных воплощениях способа избирательное измельчение материала совмещают с воздушной сепарацией.In addition, in private embodiments of the method, selective grinding of the material is combined with air separation.
Кроме того, образующуюся в результате воздушной сепарации пылевоздушную смесь подвергают дополнительной сепарации с целью извлечения из нее полезных компонентов.In addition, the dust-air mixture resulting from air separation is subjected to additional separation in order to extract useful components from it.
Кроме того, извлеченный в процессе дополнительной сепарации материал может подвергаться повторному измельчению и сепарации.In addition, material recovered during the additional separation process may be subjected to repeated grinding and separation.
Сущность изобретения заключается в следующем: в процессе реализации способа производят постадийный перевод всей неметаллической составляющей шлака в пылевидную фракцию с последующим извлечением ее в воздушном сепараторе. В связи с этим более правильно говорить не о стадийном дроблении, а о стадийном измельчении материала, имея в виду, что показателем эффективности процесса является увеличение выхода высокодисперсной пылевидной фракции материала. Для этого используют дробильно-размольное оборудование, позволяющее проводить измельчение материала в слое. В этом случае частицы шлака, взаимодействуя между собой, образуют множественные контакты, которые способствуют формированию эффективного поля нормальных и касательных напряжений в очаге деформации, результатом действия которого является более дисперсное разрушение продукта. Измельчение материала в слое позволяет увеличить выход пылевидной фракции, что является важным фактором повышения эффективности способа.The essence of the invention is as follows: in the process of implementing the method, a step-by-step transfer of the entire nonmetallic component of the slag to a pulverulent fraction is carried out, followed by its extraction in an air separator. In this regard, it is more correct to speak not about stepwise crushing, but about stepwise grinding of the material, bearing in mind that an indicator of the efficiency of the process is an increase in the yield of the finely dispersed dusty fraction of the material. For this, crushing and grinding equipment is used, which allows grinding material in the layer. In this case, the particles of slag, interacting with each other, form multiple contacts, which contribute to the formation of an effective field of normal and tangential stresses in the deformation zone, the result of which is a more dispersed destruction of the product. Grinding the material in the layer allows to increase the yield of the pulverulent fraction, which is an important factor in increasing the efficiency of the method.
Присутствие в шлаке металлической и керамической составляющей с резко отличающимися прочностными характеристиками приводит к проявлению так называемого эффекта избирательного измельчения, когда в очаге деформации дробильно-размольного агрегата происходит разрушение лишь неметаллической составляющей шлака. При этом частицы металла, выступая в роли концентраторов напряThe presence in the slag of a metal and ceramic component with sharply different strength characteristics leads to the manifestation of the so-called selective grinding effect, when only the nonmetallic component of the slag is destroyed in the deformation zone of the crushing-grinding aggregate. In this case, metal particles, acting as concentrators
- 1 019937 жений и размольных тел, способствуют более эффективному разрушению керамики. Кроме того, при измельчении материала в слое происходит его сушка. Это вызвано тем, что удельная поверхность материала в процессе измельчения увеличивается более чем в 100 раз, в то время как количество свободной влаги остается неизменным. В результате адсорбции жидкости на вновь образующуюся поверхность происходит значительное улучшение технологических свойств продукта, что позволяет не использовать дополнительно такую энергозатратную операцию, как сушка, перед воздушной сепарацией.- 1 019937 mixtures and grinding bodies, contribute to a more effective destruction of ceramics. In addition, when grinding material in the layer, it is dried. This is due to the fact that the specific surface of the material during the grinding process increases by more than 100 times, while the amount of free moisture remains unchanged. As a result of the adsorption of liquid on the newly formed surface, a significant improvement in the technological properties of the product occurs, which allows not to use additional energy-consuming operation such as drying, before air separation.
Образующийся в процессе избирательного измельчения материал представляет собой смесь высокодисперсных пылевидных неметаллических частиц и более крупных металлических включений. Дозированная подача такого материала в традиционный воздушный сепаратор затруднена из-за склонности его к сводообразованию. Это приводит к неэффективности работы воздушных сепараторов, работающих в режиме организованного перемещения материала в потоке воздуха. В предлагаемом способе воздушную сепарацию проводят путем принудительного перемешивания материала с регулируемым потоком воздуха. Это позволяет, с одной стороны, обеспечить точную дозировку материала, а с другой стороны, предотвратить слипание частиц в воздушном потоке. Предлагаемый режим повышает эффективность процесса и уменьшает зависимость качества разделения продукта от влажности исходного материала.The material formed in the process of selective grinding is a mixture of highly dispersed dusty non-metallic particles and larger metallic inclusions. The metered supply of such material to a traditional air separator is difficult due to its tendency to arch formation. This leads to inefficiency of air separators operating in the mode of organized movement of material in the air stream. In the proposed method, air separation is carried out by forced mixing of the material with a controlled air flow. This allows, on the one hand, to ensure an accurate dosage of the material, and on the other hand, to prevent the particles from sticking together in the air stream. The proposed mode increases the efficiency of the process and reduces the dependence of the quality of the separation of the product from the moisture content of the starting material.
При переработке отвальных шлаков традиционным способом образуется значительное количество мелких фракций шлака (-10 мм). Данный продукт в силу своего гранулометрического состава не представляет интереса как щебень и не используется в качестве сырьевого компонента при производстве строительных материалов, как доменный шлак, из-за наличия в нем металлической составляющей. Предлагаемый способ дает возможность не отправлять данную фракцию шлака в отвал, а перерабатывать ее, превращая в перспективный сырьевой компонент для строительной отрасли.When processing waste slag in the traditional way, a significant amount of small fractions of slag (-10 mm) is formed. Due to its granulometric composition, this product is not of interest as crushed stone and is not used as a raw material component in the production of building materials, as blast furnace slag, due to the presence of a metal component in it. The proposed method makes it possible not to send this slag fraction to the dump, but to process it, turning it into a promising raw material component for the construction industry.
Переработку мелкого шлака (-10 мм) осуществляют в одну стадию, при этом избирательное измельчение материала проводят в валковом прессе с разрушением образовавшейся полосы измельченного материала перед воздушной сепарацией.The processing of fine slag (-10 mm) is carried out in one stage, while the selective grinding of the material is carried out in a roller press with the destruction of the formed strip of crushed material before air separation.
Измельчение материала в прототипе производят в валковой мельнице при толщине слоя Ь пол=0,01Ό вал, где 11 пол - толщина полосы на выходе из валков, Ό вал - диаметр валков. При диаметре валков 1000 мм толщина слоя соизмерима с размером максимально возможных металлических включений в материале (10 мм). Взаимодействие металлических включений одновременно с двумя рабочими валками приводит к значительному уменьшению напряжений в очаге деформации, что негативно сказывается на качестве измельченного продукта и может вызвать перегрузку привода мельницы. При измельчении материала в валковой мельнице возможно образование лишь отдельных кусков или брикетов измельченного продукта в местах, где в момент переработки отсутствовали крупные металлические включения.Grinding of the material in the prototype is carried out in a roller mill with a layer thickness of L floor = 0.01 Ό shaft , where 11 floor is the thickness of the strip at the exit of the rolls, Ό shaft is the diameter of the rolls. With a roll diameter of 1000 mm, the layer thickness is comparable with the size of the maximum possible metallic inclusions in the material (10 mm). The interaction of metal inclusions simultaneously with two work rolls leads to a significant reduction in stresses in the deformation zone, which negatively affects the quality of the crushed product and can cause overloading of the mill drive. When grinding material in a roller mill, only individual pieces or briquettes of the crushed product can be formed in places where large metal inclusions were absent at the time of processing.
При измельчении материала в валковом прессе образуется полоса, толщина которой находится в диапазоне Ь пол=(0,01-0,08)Э вал. В этом случае крупные частицы металла не могут взаимодействовать одновременно с двумя рабочими валками, что способствует равномерному измельчению материала. Однако дальнейшее увеличение толщины полосы выше 0,08Ό вал приводит к изменению гранулометрического состава продукта в сторону выхода более крупных фракций, что свидетельствует о снижении эффективности процесса. Избирательное измельчение более крупных фракций шлака (крупнее 10 мм) в одну стадию на валковом прессе также приводит к снижению качества получаемого продукта.When grinding material in a roll press, a strip is formed, the thickness of which is in the range of b floor = (0.01-0.08) E shaft . In this case, large metal particles cannot interact simultaneously with two work rolls, which contributes to uniform grinding of the material. However, a further increase in the strip thickness above 0.08Ό roll leads to a change in the particle size distribution of the product towards the exit of larger fractions, which indicates a decrease in the efficiency of the process. Selective grinding of larger fractions of slag (larger than 10 mm) in one stage on a roll press also leads to a decrease in the quality of the resulting product.
Измельчение связанно-сыпучих смесей в валковом прессе, в отличие от валковой мельницы, требует меньших затрат энергии при достижении аналогичного результата и характеризуется повышенной степенью измельчения продукта. Металлическая составляющая шлака, имеющая значительно более высокие прочностные характеристики, чем керамика, в очаге деформации пресса не разрушается. В результате адсорбции жидкости на вновь образующуюся поверхность происходит сушка шлака. Перед воздушной сепарацией полоса измельченного материала легко разрушается.Grinding of bound loose mixtures in a roller press, unlike a roller mill, requires less energy when achieving a similar result and is characterized by an increased degree of grinding of the product. The metal component of the slag, which has significantly higher strength characteristics than ceramics, is not destroyed in the center of deformation of the press. As a result of the adsorption of liquid on the newly formed surface, the slag is dried. Before air separation, the strip of ground material is easily destroyed.
В частных воплощениях способа разрушение полосы измельченного материала проводят в процессе воздушной сепарации при смешивании материала с регулируемым потоком воздуха. В этом случае полоса измельченного материала из валков сразу попадает в воздушный сепаратор, минуя накопительные бункеры, передающие механизмы, дозирующие устройства и т.д. Это позволяет снизить стоимость технологического оборудования и сократить себестоимость переработки.In private embodiments of the method, the destruction of the strip of crushed material is carried out in the process of air separation by mixing the material with a controlled air flow. In this case, a strip of crushed material from the rolls immediately enters the air separator, bypassing the storage bins, transmission mechanisms, metering devices, etc. This allows you to reduce the cost of technological equipment and reduce the cost of processing.
В частных воплощениях способа воздушную сепарацию материала и его сортировку по крупности на перфорированной поверхности совмещают и проводят в одном агрегате. Для этой цели используют барабан-активатор, в который дозировано подается материал после дробильно-размольного оборудования. В процессе вращения барабана, под действием лопаток, размещенных на стенках, происходит перемешивание материала с регулируемым потоком воздуха, проходящим через барабан. В результате этого удаляют в систему аспирации высокодисперсные фракции шлака, а оставшийся в барабане материал попадает на разделительную решетку, где происходит его сортировка по крупности. Крупная фракция направляется на ручную выборку или магнитную сепарацию, а мелкая подается на следующую стадию избирательного измельчения. Совмещение операций воздушной сепарации и сортировки материала по крупности позволяет повысить экономичность способа за счет снижения капитальных затрат, потребляемой энергии и сокращения численности обслуживающего персонала.In private embodiments of the method, air separation of the material and its sorting by size on a perforated surface are combined and carried out in one unit. For this purpose, an activator drum is used, into which material is dispensed after crushing and grinding equipment. In the process of rotation of the drum, under the action of the blades placed on the walls, the material is mixed with an adjustable air flow passing through the drum. As a result of this, finely dispersed fractions of slag are removed into the aspiration system, and the material remaining in the drum enters the separation grid, where it is sorted by size. The coarse fraction is sent to manual sampling or magnetic separation, and the small fraction is fed to the next stage of selective grinding. The combination of air separation and sorting of material by size allows to increase the efficiency of the method by reducing capital costs, energy consumption and reducing the number of staff.
В частных воплощениях способа совмещают избирательное измельчение и воздушную сепарациюIn private embodiments of the method, selective grinding and air separation are combined
- 2 019937 материала. Для этого используют барабанную мельницу, где сторона загрузки материала открыта для забора воздуха. В мельницу дозировано загружают шлак и подают регулируемый поток воздуха. В процессе вращения барабана неметаллическая составляющая шлака, находящаяся в слое материала, подвергается измельчению посредством истирающих и ударных воздействий металлической составляющей шлака или специально загруженных в барабан мелющих тел. Образующаяся в процессе избирательного измельчения пылевидная фракция шлака смешивается с регулируемым воздушным потоком и удаляется из барабана в систему аспирации. По мере удаления из барабана неметаллической составляющей концентрация металла в смеси увеличивается. Процесс может продолжаться до полной очистки металла от шлака. Данный способ позволяет сократить количество стадий переработки до единственной и получить при этом хорошее качество очистки металла и шлака.- 2 019937 material. To do this, use a drum mill, where the loading side of the material is open for air intake. Slag is dosed into the mill and an adjustable air flow is supplied. During the rotation of the drum, the non-metallic component of slag located in the material layer is subjected to grinding by means of abrasion and impacts of the metal component of slag or grinding media specially loaded into the drum. The dust-like slag fraction formed during selective grinding is mixed with an adjustable air flow and removed from the drum into an aspiration system. As the non-metallic component is removed from the drum, the concentration of metal in the mixture increases. The process can continue until the metal is completely removed from the slag. This method allows you to reduce the number of stages of processing to the only one and to get a good quality metal and slag.
В частных воплощениях способа образующаяся в процессе воздушной сепарации пылевоздушная смесь подвергается дополнительной сепарации с целью извлечения из нее полезных компонентов. Для этого используют воздушные, магнитные, электростатические и другие сепараторы, а также бункерыосадители, циклоны и фильтры.In private embodiments of the method, the dust-air mixture formed during the air separation process is subjected to additional separation in order to extract useful components from it. To do this, use air, magnetic, electrostatic and other separators, as well as hopper bins, cyclones and filters.
В частных воплощениях способа, например, для того чтобы повысить чистоту металлического концентрата, извлекаемого в процессе воздушной сепарации, устанавливают повышенный расход воздуха в воздушном сепараторе. В результате этого происходит вынос крупных частиц шлака в систему аспирации. Однако данный шлак по своему гранулометрическому составу может не соответствовать требованиям, предъявляемым к готовому продукту. В связи с этим крупные частицы шлака извлекают из воздушного потока посредством осадительных бункеров или центробежных сепараторов. Извлеченный материал подвергают дополнительному измельчению и после повторной сепарации с целью извлечения полезных компонентов направляют на склад готовой продукции.In particular embodiments of the method, for example, in order to increase the purity of the metal concentrate recovered in the air separation process, an increased air flow rate is established in the air separator. As a result of this, large particles of slag are removed to the aspiration system. However, this slag in its granulometric composition may not meet the requirements for the finished product. In this regard, large particles of slag are removed from the air stream by means of precipitation bins or centrifugal separators. The extracted material is subjected to additional grinding and after re-separation in order to extract useful components is sent to the finished product warehouse.
Пример 1.Example 1
Сталеплавильный шлак с отвала большегрузными автомобилями доставляется на площадку, где извлекается крупногабаритный скрап и особо крупные куски шлака. Через галтовочный барабан материал попадает на решетку с ячейками 200x300 мм. Оставшиеся на решетке крупные куски металла выбираются магнитом. Отобранный на этой стадии металл составляет 10 мас.% от исходного материала. Просеянный шлак конвейером подается на виброщековую дробилку, где происходит внутрислойное избирательное измельчение материала до фракции (-40 мм). Агрегат настраивают таким образом, чтобы обеспечить максимальный выход высокодисперсной пылевидной составляющей шлака. В процессе избирательного измельчения происходит сушка материала. Продукт измельчения дозировано подают в барабанный сепаратор, где в результате вращения барабана происходит перемешивание материала с регулируемым потоком воздуха. Воздушный поток регулируют таким образом, чтобы извлечь в систему аспирации шлак фракции (-0,08 мм). Количество отобранного на этом этапе материала составляет 30 мас.% от исходного. Оставшийся в барабане обеспыленный материал направляют на грохот для сортировки по крупности. Крупную фракцию шлака (+40 мм) подвергают магнитной сепарации с целью извлечения из него металла. Отобранный на этой стадии металл составляет 2% от массы исходного материала.Steelmaking slag from a dump by heavy trucks is delivered to the site where large-sized scrap and especially large pieces of slag are extracted. Through a tumbling drum, the material falls onto a grate with cells of 200x300 mm. Large pieces of metal remaining on the grate are selected with a magnet. The metal selected at this stage is 10% by weight of the starting material. The sifted slag is conveyed by a conveyor to a vibratory jaw crusher, where intralayer selective grinding of the material to a fraction (-40 mm) takes place. The unit is adjusted in such a way as to ensure maximum output of the finely dispersed dust-like component of the slag. In the process of selective grinding, the material is dried. The grinding product is metered into the drum separator, where, as a result of the rotation of the drum, the material is mixed with a controlled air flow. The air flow is regulated in such a way as to extract fractions of slag (-0.08 mm) into the suction system. The amount of material selected at this stage is 30 wt.% From the original. The dust-free material remaining in the drum is sent to a screen for sorting by size. A large slag fraction (+40 mm) is subjected to magnetic separation in order to extract metal from it. The metal selected at this stage makes up 2% of the mass of the starting material.
Оставшуюся немагнитную фракцию возвращают на предыдущую стадию измельчения. Мелкую фракцию (-40 мм) подают в конусную инерционную дробилку с камерой дробления, выполненной в рудном исполнении для производства песка, где происходит избирательное измельчение шлака в слое материала. Продукт измельчения дозировано подают в воздушный сепаратор. Воздушный поток настраивают для удаления из смеси шлака фракции (-0,5 мм). Количество отобранного на этой стадии очищенного от металлических включений шлака составляет 56% от массы исходного материала. При этом в бункере сепаратора остается металл фракции (-40 мм) в количестве 2% от массы исходного материала. Образующуюся в процессе воздушной сепарации пылевоздушную смесь пропускают через бункер-осадитель, где происходит уменьшение скорости пылевоздушного потока, что приводит к его расслоению под действием гравитационных сил. В результате этого в бункере-осадителе задерживаются крупные частицы шлака и мелкие корольки металла, а оставшаяся пылевоздушная смесь фракции (-0,08 мм) направляется в систему аспирации, где в циклоне и рукавном фильтре производят окончательное извлечение пылевидных фракций шлака из воздушного потока. Накопленный в циклонах и фильтрах материал направляется на склад готовой продукции. Материал из бункера-осадителя возвращают в конусную инерционную дробилку для повторного избирательного измельчения в слое.The remaining non-magnetic fraction is returned to the previous grinding stage. A fine fraction (-40 mm) is fed to an inertial cone crusher with a crushing chamber, made in the ore version for the production of sand, where selective slag grinding in the material layer takes place. The grinding product is metered into the air separator. The air flow is adjusted to remove fractions (-0.5 mm) from the slag mixture. The amount of slag cleaned from metal inclusions at this stage is 56% by weight of the starting material. At the same time, a fraction metal (-40 mm) remains in the separator hopper in an amount of 2% of the mass of the starting material. The dusty air mixture formed in the process of air separation is passed through a precipitating hopper, where the speed of the dusty air stream decreases, which leads to its separation under the action of gravitational forces. As a result, large slag particles and small metal beads are trapped in the precipitating hopper, and the remaining dust-air mixture of the fraction (-0.08 mm) is sent to the aspiration system, where the dust-like slag fractions are finally removed from the air stream in the cyclone and bag filter. The material accumulated in cyclones and filters is sent to the finished goods warehouse. Material from the hopper-precipitator is returned to the cone inertial crusher for repeated selective grinding in the layer.
В результате реализации способа получают металл фракции (+0,08 мм) 14 мас.% от исходного веса материала, который возвращают в металлургическое производство, а также 86 мас.% очищенного от металлических включений сталеплавильного шлака фракции (-0,08 мм).As a result of the implementation of the method, a metal fraction (+0.08 mm) of 14 wt.% Of the initial weight of the material, which is returned to metallurgical production, as well as 86 wt.% Of the fraction of steel alloy slag purified from metal inclusions (-0.08 mm) are obtained.
Очищенный от металлических включений сталеплавильный шлак может содержать в своем составе до 60% СаО в виде силикатов. По этой причине он с успехом заменяет дорогую обожженную известь, используемую в традиционных технологических процессах при производстве силикатного кирпича, силикатных ячеистых блоков, плотного силикатного бетона, армированных перекрытий, силикатных плит, бордюрного камня, тротуарной плитки и т.д. Причем хорошо измельченный и усредненный в процессе очистки от металлических включений сталеплавильный шлак не требует дополнительного измельчения при вовлечении его в технологический процесс.Steel slag purified from metal inclusions can contain up to 60% CaO in the composition in the form of silicates. For this reason, it successfully replaces expensive calcined lime used in traditional technological processes in the production of silicate brick, silicate cellular blocks, dense silicate concrete, reinforced floors, silicate slabs, curbs, paving stones, etc. Moreover, steel-smelting slag, well-ground and averaged during the process of cleaning metal inclusions, does not require additional grinding when it is involved in the technological process.
- 3 019937- 3 019937
Пример 2.Example 2
Шлак фракции (-10 мм) доставляют с отвала к месту переработки, где подвергают входному контролю его гранулометрический состав. Для этого материал дозировано подают в барабан-активатор, где происходит перемешивание материала с регулируемым потоком воздуха. Воздушный поток настраивают таким образом, чтобы удалить в систему аспирации уже измельченную пылевидную фракцию шлака (-0,08 мм). Более крупные частицы материала попадают на расположенное в барабане полигональное сито с размером ячейки 10 мм, где происходит отсортировка случайно попавших в переработку крупных частиц металла и шлака. Прошедший входной контроль материал направляют для избирательного измельчения в валковый пресс с диаметром валков 500 мм. Под действием нормальных и касательных напряжений, возникающих в очаге деформации, происходит внутрислойное избирательное измельчение неметаллической составляющей шлака. Образующаяся на выходе из валков полоса измельченного материала толщиной 20 мм попадает в воздушный сепаратор, где в процессе смешивания материала с регулируемым воздушным потоком происходит ее разрушение. Воздушный поток настраивают таким образом, чтобы в бункере воздушного сепаратора накапливалась только металлическая составляющая шлака. Образующуюся в процессе воздушной сепарации пылевоздушную смесь пропускают через бункеросадитель, где скорость воздушного потока замедляют, что приводит к его расслоению под действием гравитационных сил. В результате этого в бункере-осадителе накапливают крупные частицы шлака и мелкие корольки металла. Прошедший через бункер-осадитель пылевоздушный поток фракции (-0,08 мм) направляют в систему аспирации, где в циклоне и рукавном фильтре происходит накапливание очищенной от металлических включений высокодисперсной фракции шлака. Извлеченный в бункере-осадителе материал повторно измельчают. Продукт измельчения пропускают через центробежный сепаратор для извлечения металла. Очищенный от металлических частиц пылевоздушный поток фракции (-0,08 мм) направляют в систему аспирации, где в циклоне и рукавном фильтре производят извлечение высокодисперсной фракции шлака.Slag fractions (-10 mm) are delivered from the dump to the processing site, where its granulometric composition is subjected to input control. For this, the material is dosed into the activator drum, where the material is mixed with a controlled air flow. The air flow is adjusted so as to remove the already pulverized pulverized slag fraction (-0.08 mm) into the aspiration system. Larger particles of material fall on a polygonal sieve with a mesh size of 10 mm located in the drum, where large particles of metal and slag accidentally caught in processing are sorted. The passed input control material is sent for selective grinding to a roller press with a roll diameter of 500 mm. Under the action of normal and tangential stresses arising in the deformation zone, an in-layer selective grinding of the non-metallic component of slag occurs. A strip of crushed material formed at the exit from the rolls with a thickness of 20 mm enters the air separator, where it is destroyed during mixing of the material with an adjustable air flow. The air flow is adjusted so that only the metal component of the slag accumulates in the hopper of the air separator. The dusty air mixture formed in the process of air separation is passed through a hopper separator, where the speed of the air flow is slowed down, which leads to its separation under the influence of gravitational forces. As a result, large slag particles and small metal beads are accumulated in the precipitating hopper. The dusty air stream of the fraction (-0.08 mm) passed through the precipitating hopper is sent to an aspiration system, where in the cyclone and bag filter accumulation of a finely dispersed slag fraction purified from metal inclusions occurs. The material recovered in the precipitating hopper is crushed again. The grinding product is passed through a centrifugal separator to extract metal. The dust-air fraction stream (-0.08 mm), purified from metal particles, is sent to an aspiration system, where a highly dispersed slag fraction is extracted in a cyclone and a bag filter.
Пример 3.Example 3
Переработка плавильного медьсодержащего шлака, образующегося при выпуске латуни Л-63.Processing of smelting copper-containing slag formed during the production of brass L-63.
Снятый с печи шлак дозировано загружают в барабанную мельницу, где сторона загрузки материала открыта для забора воздуха. Избирательное измельчение неметаллической составляющей шлака в барабанной мельнице происходит в слое материала посредством истирающего и ударного воздействия металлической составляющей шлака. В мельнице установлены наклонные лопасти, которые при вращении барабана по часовой стрелке проталкивают материал вглубь барабана, а при вращении в противоположном направлении выгружают содержимое в специальный приемный бункер. В процессе вращения барабана происходит избирательное измельчение материала. Образующаяся пылевидная фракция шлака непрерывно смешивается с регулируемым потоком воздуха и удаляется из мельницы. Пылевоздушную смесь направляют в центробежный сепаратор, который настраивают на извлечение металлической составляющей. Очищенную от металла пылевоздушную смесь направляют в систему аспирации, где происходит накапливание высокодисперсных фракций шлака. Через загрузочную часть мельницы оператор контролирует процесс переработки. По достижении требуемой степени очистки металла он переключает направление вращения барабана и производит выгрузку концентрата в специальный бункер.Slag removed from the furnace is metered loaded into a drum mill, where the material loading side is open for air intake. Selective grinding of the non-metallic component of slag in a drum mill occurs in the material layer by means of abrasion and impact of the metal component of slag. In the mill, inclined blades are installed, which, when the drum rotates clockwise, push the material deep into the drum, and when rotated in the opposite direction, the contents are unloaded into a special receiving hopper. During the rotation of the drum, selective grinding of the material occurs. The resulting pulverulent slag fraction is continuously mixed with a controlled air flow and removed from the mill. The dust-air mixture is sent to a centrifugal separator, which is configured to extract the metal component. The dust-air mixture purified from metal is sent to an aspiration system, where highly dispersed fractions of slag are accumulated. Through the loading part of the mill, the operator controls the processing process. Upon reaching the required degree of metal purification, it switches the direction of rotation of the drum and unloads the concentrate in a special hopper.
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA201001102A EA019937B1 (en) | 2010-06-24 | 2010-06-24 | Method of processing slag dumps |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA201001102A EA019937B1 (en) | 2010-06-24 | 2010-06-24 | Method of processing slag dumps |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201001102A1 EA201001102A1 (en) | 2011-10-31 |
| EA019937B1 true EA019937B1 (en) | 2014-07-30 |
Family
ID=44925758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201001102A EA019937B1 (en) | 2010-06-24 | 2010-06-24 | Method of processing slag dumps |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA019937B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2652933C1 (en) * | 2017-05-22 | 2018-05-03 | Сергей Евгеньевич Фисун | Unit for production of precast into agglomerate from slags of steelmaking production |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2903744B1 (en) * | 2014-03-21 | 2017-02-22 | Loesche GmbH | Method and device for preparing and separating a material from a combined multicomponent system |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2023035C1 (en) * | 1993-02-01 | 1994-11-15 | Анатолий Иванович Урванцев | Method of processing aluminum-containing slags |
| RU2145361C1 (en) * | 1999-07-21 | 2000-02-10 | Комаров Валерий Александрович | Method of dump slags processing |
| JP2005087790A (en) * | 2003-09-12 | 2005-04-07 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Classification apparatus, classification method, grinding equipment and grinding method |
| RU2292961C2 (en) * | 2004-12-22 | 2007-02-10 | Сергей Викторович Ласанкин | Method of the dry concentration of the mineral raw materials |
| RU2358027C1 (en) * | 2007-09-06 | 2009-06-10 | Сергей Викторович Ласанкин | Method of processing final slag |
-
2010
- 2010-06-24 EA EA201001102A patent/EA019937B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2023035C1 (en) * | 1993-02-01 | 1994-11-15 | Анатолий Иванович Урванцев | Method of processing aluminum-containing slags |
| RU2145361C1 (en) * | 1999-07-21 | 2000-02-10 | Комаров Валерий Александрович | Method of dump slags processing |
| JP2005087790A (en) * | 2003-09-12 | 2005-04-07 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Classification apparatus, classification method, grinding equipment and grinding method |
| RU2292961C2 (en) * | 2004-12-22 | 2007-02-10 | Сергей Викторович Ласанкин | Method of the dry concentration of the mineral raw materials |
| RU2358027C1 (en) * | 2007-09-06 | 2009-06-10 | Сергей Викторович Ласанкин | Method of processing final slag |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2652933C1 (en) * | 2017-05-22 | 2018-05-03 | Сергей Евгеньевич Фисун | Unit for production of precast into agglomerate from slags of steelmaking production |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA201001102A1 (en) | 2011-10-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5204888B1 (en) | Iron-based material and recycled sand production equipment | |
| JP5576510B2 (en) | Method for refining stainless steel slag and steel slag for metal recovery | |
| US8695903B2 (en) | Processing of steel making slag | |
| US9370780B2 (en) | Scrap separation system and device | |
| SE1751104A1 (en) | System and process for dry recovery of iron oxide fines from iron bearing compact and semicompact rocks | |
| CN104446022A (en) | Method for preparing steel slag sand, activated slag powder and RO phase from steel slag | |
| RU2377324C2 (en) | Reprocessing method of metallurgical slags and process line (versions) for its implementation | |
| RU2387491C1 (en) | Method for dry dressing of quartz sands for production of glass concentrate | |
| CN108187880B (en) | A kind of slag advanced treatment process | |
| CA2963990C (en) | Process and system for totally dry ore-dressing through a magnetic separation unit | |
| RU2358027C1 (en) | Method of processing final slag | |
| EA019937B1 (en) | Method of processing slag dumps | |
| KR20010040366A (en) | Roller Press Grinding Plant | |
| JP5617164B2 (en) | Limestone cleaning method and cleaning system | |
| JP2001048612A (en) | Production of aggregate for architecture and civil engineering construction | |
| KR20190015908A (en) | Break to sand of the making method and making device | |
| Van Der Meer | Feasibility of dry high pressure grinding and classification | |
| RU2625138C1 (en) | Dry dolomite processing line | |
| CN111940125B (en) | Method and system for recovering precious metals in low-grade gold tailings | |
| US12042801B2 (en) | Recycling waste refractory material | |
| RU51350U1 (en) | PLANT FOR PROCESSING DUMPING METALLURGICAL SLAGS, IN PARTICULAR SLAGS OF STEEL-MELTING PRODUCTION | |
| KR101814802B1 (en) | Method for preparing high purity silica for glass using wet type magnetic separator | |
| RU2622554C1 (en) | Method of rhomb spar dry dressing | |
| RU123U1 (en) | Installation for processing caked dispersed material | |
| Müller et al. | Processing of Construction and Demolition Waste |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU |