PL46061B1 - - Google Patents

Description

©publikowano dnia 10 /iii0* «M fc $) czerwca 1962* (biblioteka! Urzedt roten1aw*§i POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 46061 Akademia Górniczo-Hutnicza*) Kraków, Polska Kl-H) a, 9/02 Sposób odzyskiwania czesci metalicznych zawartych wT zuzlach martenowskich oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu Patent trwa cd dnia 2 stycznia 1961 r.Zuzel martemowski, stanowiacy material odr padowy przy produkcji stali nie znajduje jak dotad szerokiego zastosowania do dalszej prze¬ róbki. Jako material nieuzyteczny jest groma¬ dzony nai haldach, które pokrywaja bardzo duze powierzchnie na terenach hut co stanowi bar¬ dzo powazny i trudny do rozwiazania problem.W szczególnosci niewiele jest metod, które pozwolilyby w sposób oplacalny odzyskac czesci metaliczne jak FeO, Fe203, A1203, MnO i MgO, które znajduja sie w zuzlach w lacznej ilosci wynoszacej okolo 6—13%.Znane sa rózne sposoby zarówno chemiczne jak i mechaniczne przerobu zuzli martemow- skich, które maija na celu albo- odzysk tylko nie¬ których czesci metalicznych zawartych w zuzlu na przyklad MnO lub FeO albo odzysk wszysfc- *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspól-, twórcami wynalazku sa doc. dr inz. Wladyslaw Bogusiz, mgr inz. 'Stanislaw Bednarz, mgr inz.Józef Gieirgiel i inz. Ludwik Blaska. kich czesci niemetalicznych. Znane sposoby szczególnie cheimiczine sa jednak bardzo kosz¬ towne i dlatego de znajduja szerszego zastoso¬ wania na skale techniczna.Sposród mechanicznych sposobów przerobu zuzli mairtenowskich znany jest sposób polega¬ jacy na kruszeniu zuzla, a nastepnie separacji magnetycznej. Tym sposobem uzyskuje sie zela¬ zo metaliczne a. pozostaly przy tym produkt od¬ padowy o zawartosci okolo 1% Fe wykorzystany jest jako surowiec do produkcji nawozu sztucz¬ nego, klinkieru, ceimemtu itp. Sposób ten wyma¬ ga wielu kosztownych urzadzen mechanicznych jak kruszarki, mlyiny, przenosniki, separatory magnetyczne i innych, które zajmuja duzo miej^ scia w zakladzie przeróbczym i wymagaja licz¬ nej i kwalifikowanej obslugi.Niedogodnosci dotychczas znanych sposobów ?tasuwa calkowicie sposób odzyskiwania czesci metalicznych zawartych w zuzlach martenow¬ skich oraiz urzadzenie do stosicwania tego sposo¬ bu wedlug wynalazku, który nie wymaga -zadrnych kosztownych inwestycji, jest prosty w ob¬ sludze i -wykonywany betz^sredinic w hucie na hali stalowniczej.Sposób wedlug wynalazku polega mia hydrau¬ licznej granulacji i separacji plynnego zuzla martenowskieigG, co uzyskuje sie przez wlewanie plynnego zuzla do zbiornika, w którym jest en szyko chlodizcny woda w odpowiednim stosunku i o- okreslonej predkosci przeplywu w wyniku czego' powstaje granulat zuzla z równoczesna separacja, wedlug prcicentowej zawartosci czesci metalicznych.Na rysiuinku fig. 1 przedstawia urzadzanie wei- dllug wynalazku w widoku z boku, lig. 2 — wi¬ dok z przodu. Urzadzenie wedlug wynalazku sta¬ nowi zbiornik 1 wykonany z blachy stalowej w ksztalcie walca. Scianom •dolnej czesci zbiornika 1 nadano lekka zbieznosc. Zbiornik zamyka cd dolu ruchome, dzwonowe zamkniecie 5. Prze- Bitnaen ograniczona zbieznoscia scian stanowi dno zbiornika. Pod zbiornikiem jest ustawiony za¬ sobnik 6 zaopatrzony w odpowiednie zamknie¬ cie. Zbiornik 1 opasuje z zewnatrz obwodnia 8, z której sa wyprowadzone przewody rurociago¬ we 2 biegnace poziomo do wnetrza zbiornika.W górnej czesci zbiornika 1 jest zamcmtowicny ze spadkiem kolnierz 3 zakonczony korytem 4.Plynny zuzel wlewa sie do zbiornika' 1 ryn- na 7. Granulacje zuzla otrzymuje sie w wyniku szybkiego chlodzenia plynnego zuzla woda do¬ prowadzana do zbiornika 1 przewodami ruro¬ ciagu 2. Wedla wplywaj acai do zbiornika z odpo¬ wiednio dobrana predkoscia na przyklad 0,5— 1,5/sek tworzy przeciwprad dla wplywajacego z góry zuzla.Stosunek obijetosciowy plynnego zuzla wpro¬ wadzonego do zbiornika do ilosci wody winien byc utrzymany w granicach od 1:80 do 1:150.Przy odpowiedniej predkosci przeplywajacej wo¬ dy ziarna zuzla zawierajacego duzy procent czesci metalicznych opadaja na dno zlbiornika 2, ziarna zas o mniejszej zawartosci procento¬ wej czesci metalicznych wyplywaja góra dO' kolnierza 3 skad sa odprowadzane korytem 4 na zewnatrz. Po wlaniu do zbiornika 1 odpo¬ wiedniej ilosci plynnego zuzla, okreslonej sto¬ sunkiem objetosciowymi doplyw wody do zlbior¬ nika zostaje zamkniety. Po uruchomieniu urzadzenia zamykajacego 5 ziarna osadzone na dnie zbiornika 1 przedostaja sie do zasobni¬ ka 6, skad nastepnie sa odprowadzane do dal¬ szego wykorzystania. Otrzymany tym sposobem granulat mozna poddac dodatkowo seperacji magnetycznej w celu wzbogacenia przez od- dziielienie czesci niemagnetycznych oraz czesc o malej zawartosci metalu. Po opróznie¬ niu zasobnika 6 proces granulacji prowadzi sie dalej, wlewajac do zlbiornika plynny zuzel z równoczesnym doprowadzeniem wody.Sposób wedlug wynalazku pozwala uzyskac dwie frakcje granulatu zuzlowego, z których frakcja ciezsza o zawartosci do 60% czesci me¬ talicznych gromadzi sie na dnie zbiornika 1, frakcja zas lzejsza o zawartosci 1—2% eziesci metalicznych jest w zbiorniku odseparowana i odprowadzona kolnierzem 3 na zewnatrz. Wy¬ miary ziarn granulatu frakcji ciezszej wynosza przecietnie 8—30 mm.Granulat ten po ewentualnie przeprcwaidizcnej separacji magnetycznej poddaje sie przesorto¬ waniu wedlug dwóch zasadniczych wymiarów, a mianowicie ma< ziarna o wymiarach penizej 10 imim i powyzej tego wymiaru. Ziarna o wy¬ miarach do 10 mm moga byc wykorzystane jako wsad metaliczny dó pieców martenowskich, po¬ zostale natomiast poddaje sie spiekaniu i w pc^ staci aglomeratu moga byc uzyte jako wsad do wielkich pieców. Wymiary ziarn granulatu frakcji lzejszej wynosza przecietnie 20—35 mim i moga byc wykorzystane jako surowiec do produkcji nawozów sztucznych, cementu, dolo¬ mitu itp.Sposób odzyskiwania czesci * metalicznych we¬ dlug wynalaizku potwierdzily liczne badania i doswiadczenia:, które wykazaly, ze szybkie chlo¬ dzenie woda plynnego zuzla powoduje gwal¬ towny skurcz masy zuzla/, a powstajace przy tym naprezenia wewnetrzne przewyzszaja, grar nice wytrzymalosci skaly plonej. Nastepuja wówczas pekniecia i rozpad masy zuzla. Na powierzchni ziarn zuzla tworzy siie warstwa utwardzona, powodujaca wyoblony ksztalt ziar¬ na. Równoczesnie przy zmniejszaniu objetosci wyoblonego ziarna powstaja duze cisnienia we¬ wnetrzne i wyciskany ze skaly plonej plynny metal tworzy skupiska; w ksztalcie kropelek.Uzyskane wyniki z doswiadczen wskazuja na bardzo istotna regularnosc tworzenia sie granu¬ latu. Stwierdzono mianowicie, ze w zgranulo- wanym zuzlu wyoblone ziarna maja rózny wy¬ miar sredni oraz rózna zawartosc procentowa czesci metafliicznych. Ziarna zawierajace duzy procent czesci metalicznych sa wyoblone, o glad¬ kich powierzchniach a iloczyn ciezaru wlasdLwe*- go ziarna przez jego sredni wymiar jest prawie staly. Natomiast granulat o malej zawartosciprocentowej czesci metalicznych tworzy ziania niewyciblone, porowate praypojminajace swym wygladem pumeks. Z tego tez wzgledu wykio rzystuje sie mozliwosc odseparowamia granulatu o duzej ziawairtosci czesci metalicznych od pozo¬ stalych ziarn w opairciu o róznice ich ciezarów wlasciwych.Zachowanie stosunku objetosciowego plynnego zuzla dio wody w granicach od 1:80 do 1:150 jest konieczne ze wzgledu na ewentualna mozli¬ wosc eksplozji jaka moglaby nastapic w wyniku wydzielania sie wodoru w chwili zetkniecia sie plynnego zuzla z woda. Przy zachowaniu wy¬ mienionego stosunku objetosciowego obawa eks¬ plozji nie zachodzi.Sposób odzyskiwania czesci metalicznych za¬ wartych w zuzlach martenowskich oraz urzadzia- niie do stosowania tego sposobu wedlug wyniai- lazku daje duzy procentowy odzysk cennych czesci metailicznych z równoczesna ich granu¬ lacja i segregacja, co jest wazna cecha tego pro¬ cesu. Sposób ten nie wymaga kosztownych in¬ westycji, wyikonywany jest bezposrednio na hali stalowniczej, a urzadzenie do wykonywania te¬ go sposobu jest niewielkie przez co zajmuje mala ilosc miejsca na hali. Koszt eksploatacji urzadzenia znacznie sie zmniejsza przez ujecie wody do chlodzenia zuzla w obieg zamkniety.Ponadto urzadzenie jest proste w konstrukcji, zapewniajac tyim samym latwosc eksploatacji, dzieki czemu moze byc obslugiwane przez nie- kwaliifiikowana zaloge w skladzie 1—2 robotnir ków. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób odzyskiwania czesci metalicznych zah wartych w zuzlach martenowskich oraz urza¬ dzenia ido stosowania tego sposobu, znamien¬ ny tym,, ze wprowadzony do zbiornika plyn¬ ny zuzel chlodzi sie szybko w przeciwpradzie wody o odpowiednio dobranej predkosci prze¬ plywu i przy zachowaniu stosunku objeto^ sciowego plynnego zuzla do ilosci wody w granicach od 1:80 do 1:150 przez co naste¬ puje granulacja i separacja ziarn zuzla, przy czym ziarna o duzej zawartosci procentowej czesci metalicznych opadaja na dno zbiornic ka skad przedostaja sie do zasobnika, ziarna zas o malej zawartosci procentowej czesci metalicznych wyplywaja wraz z: woda ze zbiornika kolnierzem na zewnatrz.

2. Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze sklada sie z zbicirnika (1) najlepiej o ksztalcie walca, któ¬ rego sciany w dolnej czesci sa lekko zbiez¬ ne i zamkniete od dolu ruchomym zarniknie- cdetm (5) tworzac w ten sposób dno zbiorni¬ ka (1), pod którym jest ustawiony zasobnik (6), natomiast do górnej czesci zbiornika (1) jest zabudowany ze spadkiem kolnierz (3) za»- konczomy korytem (4).

3. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znaimienine tym, ze powyzej dna zbiornika (1) sa ulozone przes- wody rurociagowe (2) wyprowadzone z; ob- wodni (8), która z zewnatrz opasuje zbioir- nik (2). Akademia Górniczo - Hutnicza Zastepca: mgr inz. Mieczyslaw Slomski rzecznik patentowyDo opisu patentowego nr 46061 fig. 4 hg. 2 1428. RSW „Prasa", Kielce. JBIBLIOTEK^J ¦¦\*m h- PL