PL178647B1 - Sposób przygotowania szlamu zgorzelinowo-zendrowego do stosowania jako komponent wsadu wielkopiecowego i/ub konwertorowego - Google Patents

Abstract

). Sposób przygotowania szlamu zgorzelinowo-zendrowego do stosowania jako komponent wsadu wielkopiecowego i/lub konwertorowego, przy użyciu wapna, metodą brykietowania w znanych prasach, znamienny tym, że na 100% wagowych szlamu zgorzelinowozendrowego dodaje się 3-15% wagowych wapna hydratyzowanego lub )0-35% wagowych wapna palonego, po czym miesza się oba komponenty, a następnie do otrzymanej mieszaniny dozuje się melasę cukrową, którą na 100%o wagowych szlamu zgorzelinowo-zendrowego dodaje się w ilości 3-15% wagowych i ponownie całość miesza się do uzyskania jednorodnej, sypkiej masy, z której formuje się brykiety, które następnie poddaje się sezonowaniu.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób przygotowania szlamu zgorzelinowo-zendrowego do stosowania jako komponent wsadu wielkopiecowego i/lub konwertorowego.

Szlam zgorzelinowo-zendrowy powstaje w procesach hutniczych i walcowniczych w znacznych ilościach sięgających do kilkudziesięciu tysięcy ton rocznie i jest gromadzony w osadnikach, z których następnie wywożony jest na składowiska Aglomerowni. Szlam ten stanowi zanieczyszczenie środowiska, jest kłopotliwy do załadunku, wyładunku, składowania i zagospodarowania. Szlam zawiera około 30% wody, a stanowią go cząsteczki w 80% poniżej 1 mm, przy czym zawiera około 65% żelaza. Z uwagi na znaczne zawilgocenie i rozdrobnienie szlam nie nadaje się bezpośrednio do procesów technologicznych i jest uciążliwym odpadem.

Z polskiego opisu patentowego nr 95 007 znany jest sposób wykorzystania drobnoziarnistych materiałów żelazonośnych z zawiesiny wodnej stanowiącej mieszaninę szlamu spiekalniczego, wielkopiecowego i konwertorowego w procesie spiekania rud żelaza. W znanym sposobie drobnoziarniste materiały żelazonośne w zawiesinie wodnej podaje się na przemieszczający się gorący spiek zwrotny i miesza się z tym spiekiem w czasie niezbędnym do odparowania wody, osadzenia i przypieczenia cząstek stałych zawiesiny do powierzchni spieku zwrotnego, a następnie tak przygotowany materiał wykorzystuje się jako składnik mieszanki spiekalniczej.

Znany sposób eliminuje wywóz szlamów na hałdy i pozwala na odzysk żelaza ze szlamów, ale wymaga posiadania spiekalni, a ponadto wykorzystanie szlamów jest pośrednie i wymaga transportu wraz ze spiekiem do pieca. Jest też poważnym mankamentem zwiększenie pylenia w spiekalni.

Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 159 673 sposób przygotowania szlamu zgorzelinowo-zendrowego do stosowania jako komponent wsadu wielkopiecowego, który polega na tym, że szlam zgorzelinowo-zendrowy w pierwszej fazie układa się na miałkiej warstwie rudy, a następnie po wstępnym odsączeniu przenosi się szlam na warstwę rudy kawałkowej, o grubości co najmniej 0,5 metra, układa się ten szlam warstwą o grubości 10 cm

178 647 do 25 cm, pozostawia na okres od 2 do 5 tygodni, a następnie warstwę szlamu razem ze znajdującą się pod nią warstwą rudy kawałowej, ładuje się do zasobników rudy przy wielkim piecu i dodaje wraz z tą rudą do wielkiego pieca.

Ten znany sposób jest skomplikowany, wymaga dużych powierzchni składowania, nie rozwiązuje problemu zanieczyszczenia szlamu olejem i nie jest uzasadnione ekonomicznie jego stosowanie w hutach posiadających spiekalnie.

Z opisu zgłoszeniowego nr P. 286656 opublikowanego w BUP 5/91 znany jest sposób suchego brykietowania na zimno pyłów hutniczych pod wysokim ciśnieniem - ponad 10000 barów i przy użyciu dodatków takich jak: wapno, dolomit, magnezyt, dunit, oliwin, boksyt.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu racjonalnego zagospodarowania szlamu zgorzelinowo-zendrowego umożliwiającego odzysk żelaza w sposób ekonomicznie uzasadniony, nie wymagający dużego wkładu energii.

W rozwiązaniu według wynalazku sposób przygotowania szlamu zgorzelinowozendrowego do stosowania jako komponent wsadu wielkopiecowego i/lub konwertorowego, przy użyciu wapna, metodą brykietowania w znanych prasach, polega na tym, że na 100% wagowych szlamu zgorzelinowo-zendrowego dodaje się 3-15% wagowych wapna hydratyzowanego lub 10-35% wagowych wapna palonego, po czym miesza się oba komponenty, a następnie do otrzymanej mieszaniny dozuje się melasę cukrową, którą na 100% wagowych szlamu zgorzelinowo-zendrowego dodaje się w ilości 3-15% wagowych i ponownie całość miesza się do uzyskania jednorodnej, sypkiej masy, z której formuje się brykiety, które następnie poddaje się sezonowaniu.

W sposobie według wynalazku stosuje się szlam zgorzelinowo-zendrowy o wilgotności 1,0-5,5%, a uformowane brykiety sezonuje się w temperaturze otoczenia przez okres do 72 godzin.

Sposób według wynalazku charakteryzuje się wieloma zaletami, a przede wszystkim pozwala na kompleksowe wykorzystanie szlamu zgorzelinowo-zendrowego i odzysk żelaza, co poprawia efektywność gospodarki surowcami w hutnictwie. Ponadto zmniejsza się zanieczyszczenie środowiska poprzez eliminację składowania szlamu na hałdzie oraz zneutralizowanie niewielką ilością wapna zawartego w szlamie oleju, dzięki czemu brykiety stanowią, pełnowartościowy i czysty pod względem ekologicznym wsad hutniczy. Sposób według wynalazku jest prosty w stosowaniu, nie wymaga dużej ilości energii w trakcie przygotowywania materiału do brykietowania i stosowania wysokiego ciśnienia formowania brykietów, a także eliminuje spiekanie, ponieważ wytrzymałe mechanicznie brykiety wykorzystuje się jako bezpośredni komponent wsadu wielkopiecowego i/lub konwertorowego. Natomiast brykietowanie powoduje zmniejszenie zapylenia środowiska.

Wynalazek zostanie bliżej objaśniony w następujących przykładach wykonania.

Przykład I. Wysuszony do wilgotności 1,3% szlam zgorzelinowo-zendrowy w ilości 10 ton wymieszano z 500 kg wapna hydratyzowanego, po czym do otrzymanej mieszaniny dozowano, rozprowadzając równomiernie, 500 kg melasy cukrowej i ponownie całość wymieszano. Następnie z uzyskanej jednorodnej, sypkiej masy o wilgotności 2,3% formowano brykiety w prasie walcowej przeznaczonej do brykietowania materiału drobnoziarnistego. Brykiety formowano pod ciśnieniem 75 MPa podając do prasy sypką masę tak, aby brykiet w trakcie formowania był ograniczony dwoma powierzchniami walcowymi, będącymi wycinkami pobocznie walców kołowych o tworzących wzajemnie do siebie prostopadłych. Uformowane brykiety poddano sezonowaniu w temperaturze otoczenia przez okres do 48 godzin.

Przykład II. Do wysuszonego do wilgotności 5,2% szlamu zgorzelinowo-zendrowego w ilości 1 tony dodano 200 kg wapna palonego i mieszano tak długo, aż nastąpiła pełna hydratyzacja wapna, po czym do otrzymanej mieszaniny dozowano, rozprowadzając równomiernie, 50 kg melasy cukrowej i ponownie całość wymieszano. Następnie z uzyskanej jednorodnej, sypkiej masy o wilgotności 3,6% formowano brykiety w prasie walcowej przeznaczonej do brykietowania materiału drobnoziarnistego. Brykiety formowano pod ciśnieniem

178 647

MPa podając do prasy sypką masę tak, aby brykiet w trakcie formowania był ograniczony dwoma powierzchniami walcowymi, będącymi wycinkami pobocznic walców kołowych tworzących wzajemnie do siebie prostopadłych. Uformowane brykiety poddano sezonowaniu w temperaturze otoczenia przez okres do 72 godzin.

Otrzymane sposobem według wynalazku brykiety charakteryzują się wysoką trwałością, nie kruszą, się podczas transportu, są wodoodporne, bezpieczne ekologicznie i stanowią pełnowartościowy komponent wsadu wielkopiecowego i/lub konwertorowego.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób przygotowania szlamu zgorzelinowo-zendrowego do stosowania jako komponent wsadu wielkopiecowego i/lub konwertorowego, przy użyciu wapna, metodą brykietowania w znanych prasach, znamienny tym, że na 100% wagowych szlamu zgorzelinowozendrowego dodaje się 3-15% wagowych wapna hydratyzowanego lub 10-35% wagowych wapna palonego, po czym miesza się oba komponenty, a następnie do otrzymanej mieszaniny dozuje się melasę cukrową, którą na 100% wagowych szlamu zgorzelinowo-zendrowego dodaje się w ilości 3-15% wagowych i ponownie całość miesza się do uzyskania jednorodnej, sypkiej masy, z której formuje się brykiety, które następnie poddaje się sezonowaniu.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się szlam zgorzelinowozendrowy o wilgotności 1,0-5,5%.
3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że uformowane brykiety sezonuje się w temperaturze otoczenia przez okres do 72 godzin.