PL57014B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 31.111.1969 57014 KI. 80 b. 3/07 MKP C 04 b UKD */« Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Teresa Lach, dr Jerzy Wolny Wlasciciel patentu: Akademia Górniczo-Hutnicza (Katedra Metalurgii Stali), Kraków (Polska) Sposób przerobu zuzla martenowskiego Przedmiotem wynalazku jest sposób przerobu. zuzla martenowskiego, w wyniku którego otrzy¬ muje sie produkty znajdujace zastosowanie w hutnictwie, rolnictwie oraz w przemysle cemen¬ towym.Dotychczas zuzel martenowski byl w calosci bezuzytecznie zwalowany, a zajete przez niego tereny sa praktycznie nieodwracalnie wylaczone z gospodarki przestrzennej.Ze wzgledu na duza zawartosc zelaza meta¬ licznego w zuzlu martenowskim, wynoszaca 5—7% oraz tlenków zelaza w ilosci 25—35% podejmowa¬ no próby zastosowania zuzla do wsadu wielkopie¬ cowego. Sposób ten jednak powoduje bardzo nie- icorzystny wzrost zawartosci fosforu w otrzymanej surówce. Znany metalurgiczny sposób przerobu zuzla martenowskiego, majacy na celu odzyska¬ nie zawartej w nim niewielkiej ilosci manganu jest w normalnych warunkach wymiany handlo¬ wej nieekonomiczny.Znany jest tez sposób otrzymywania nawozów fosforowych, w którym przerabia sie zuzel mar¬ tenowski lacznie z innym surowcem bogatym w fosfor z dodatkiem wapnia i lupków kopalnia¬ nych, sluzacych jako topniki. Sposób ten polega na stapianiu wsadu w piecu elektrycznym w atmosferze redukcyjnej, w wyniku czego jako produkt koncowy otrzymuje sie latwo przyswajal¬ ne fosforany, stanowiace frakcje niemetaliczna, oraz zelazofosfor — jako frakcje metaliczna. 2 W sposobie tym zuzel, jest stosowany jedynie jako dodatek do surowców fosforowych w celu otrzymania nawozów fosforowych i zelazo-fosfo- ru. Ponadto znany jest sposób mechanicznego 5 przerobu zyzla martenowskiego, w wyniku które¬ go otrzymuje sie zelazo metaliczne, a pylista po¬ zostalosc stanowiaca okolo 90% jest nadal zwalo¬ wana na haldach.Celem wynalazku jest calkowity przerób zuzla io martenowskiego, stanowiacego bezuzyteczne zwa¬ lowiska, na produkty, znajdujace zastosowanie przemyslowe.Cel ten zostal osiagniety przez przerób zuzla sposobem wedlug wynalazku, polegajacym na sho- 15 mogenizowaniu skorygowanego kamieniem wa¬ piennym zuzla, wyprazeniu wsadu w piecu obro¬ towym w atmosferze utleniajacej a nastepnie roz- frakcjonowaniu metoda fluidyzacyjna lub fluidy- zacyj no-magnetyczna (powstalego dwufazowego 20 spieku, na frakcje spinelowa, magnetyczna), znaj¬ dujaca zastosowanie w metalurgii i krzemiano- wo-fosforowo-wapniowa stosowana w rolnictwie jako. nosnik wapna i mikroelementów oraz w przemysle cementowym. 25 Zuzel martenowski rozdrobniony wstepnie w lamaczu szczekowym przepuszcza sie przez sepa¬ ratory magnetyczne, celem oddzielenia zelaza me¬ talicznego. Nastepnie pozostaly zuzel miele sie w mlynach kulowych z dodatkiem wody, w ilosci 30 okolo 25% oraz kamienia wapiennego, w ilosci 570143 okolo 70%, to jest okolo 35% CaO, zwiekszajacego wspólczynnik zasadowosci przerabianego zuzla.Dla uzyskania jednorodnego materialu wyjscio¬ wego do wypalania, korzystnym jest mielenie zuzla w dwóch mlynach kulowych, przy czym w jednym mlynie miele sie zuzel z dodatkiem wo¬ dy i kamienia wapiennego a w drugim tylko z dodatkiem wody. Otrzymane w ten sposób szla¬ my gromadzi sie w oddzielnych zbiornikach ko¬ rekcyjnych i homogenizuje sprezonym powie¬ trzem. Po wykonaniu analiz chemicznych obu j|zlamów miesza sie je ze soba w zbiorniku w ta- ^Kim stosunku, aby uzyskac wspólczynnik zasado¬ wosci————— = 2.Po ponownym shomogeni- SiOa zowaniu szlamu znanymi metodami cemeritowni- czymi przez 15—20, minut, wprowadza sie go do pieca obrotowego do wypalania cementu na dro¬ dze mokrej.Wypalanie prowadzi sie w atmosferze utlenia¬ jacej w temperaturze 1300—1400°C. W wyniku wypalania otrzymuje sie spiek zlozony z dwóch faz: magnetycznej, spinelowej, zawierajacej tlenki zelaza, manganu i magnezu i niemagnetycznej, krzemianowo-fosforowo-wapniowej. W celu roz¬ dzielenia tych faz, otrzymany spiek miele sie do ziarnistosci okolo 100 u. a nastepnie stosujac zna¬ na metode fluidyzacyjna lub fluidyzacyjno-magne- tyczna uzyskuje sie oddzielnie obie frakcje.Korzystnym jest przy produkcji biezacej sta¬ lowni oddzielanie zuzla z okresu topienia, stano¬ wiacego 60% ogólu zuzla, od zuzla rudowania i spustu, przy czym zuzel topienia kieruje sie do przeróbki sposobem wedlug wynalazku, zas zuzle rudowania i spustu, zawierajace niewielkie ilosci fosforu zuzywa sie jako wsad wielkopiecowy.W sposobie przerobu zuzla martenowskiego we¬ dlug wynalazku zostaja praktycznie wykorzysta¬ ne odpady hutnicze, które jako bezuzyteczne sa odprowadzane na zwalowiska, zajmujace rozlegle obszary w okolicach hut.Przyklad. Zuzle ze zwalu o srednim wspól¬ czynniku zasadowosci CaO — 3P2Q5 SiO, okolo 1,5 poddaje sie wstepnemu rozkruszeniu w lamaczu szczekowym, po czym oddziela sie w separatorze magnetycznym zelazo metaliczne. Pozostaly zu¬ zel stanowi nadawe do dwóch mlynów kulowych, przy czym do jednego mlyna dodaje sie 330 lit¬ rów wody/ 1 tone zuzla, a do drugiego 660 litrów wody/l tone zuzla i 1 tone kamienia wapienne¬ go) 1 tone zuzla.Otrzymane szlamy gromadzi sie w zbiornikach korekcyjnych, wycechowanych w metrach szes¬ ciennych, w których hamogenizuje sie je przy uzyciu sprezonego powietrza. Czas mieszania wy¬ nosi 10—20 min. Poprzez analize chemiczna sho- 57014 4 mogenizowanych szlamów oznaczono w jednym szlamie zawartosc: SiOz — 25,72 % P2Os — 2,95 % 5 CaO — 18,53 % w drugim Si02 — 16,5 % P2Os — 1,92 % CaO — 48,— % co pozwala okreslic wspólczynniki zasadowosci 10 poszczególnych szlamów równe odpowiednio 0,37 i 2,56.Celem uzyskania wlasnosci magnetycznych w spieku miesza sie oba szlamy w stosunku 1 :4,5 w wyniku czego otrzymuje sie szlam o wspól- 15 czynniku zasadowosci 2. Tak skorygowany szlam po ponownym shomogenizowaniu sprezonym po¬ wietrzem 15—20 min. stanowi wsad do pieca obro¬ towego do wypalania cementu na drodze mokrej.Wypalanie prowadzi sie w atmosferze utleniaja- 20 cej w temperaturze 1300—1400°C.Otrzymany spiek po ostudzeniu do temperatu¬ ry otoczenia poddaje sie zmieleniu w mlynach ce- mentowniczych do ziarnistosci okolo 100 \i. Zmie- ' lony spiek rozdziela sie metoda fluidyzacyjno- 25 magnetyczna, w wyniku czego otrzymuje sie z 1 tony przerobionego zuzla okolo 400 kg frakcji magnetycznej, spinelowej o nastepujacym skla¬ dzie chemicznym: Fe203 — 60 % P2Os — 0,2 % 30 MnO — 16 % CaO — 4,2 % MgO — 16,5 % SiO, — 3,5 % oraz okolo 600 kg frakcji niemagnetycznej o skla¬ dzie chemicznym: P2Os — 3,2 % Fe203 — 1,8 % 35 CaO — 66,24 % MnO — 0,61 % Si02 — 27,62 % MgO — 0,42 % Otrzymana frakcja magnetyczna, spinelowa, znajduje zastosowanie w metalurgii, a frakcja krzemianowo-fosforowo-wapniowa jako nawóz 40 mineralny bedacy nosnikiem CaO oraz mikro- skladników biologicznie czynnych, a takze jako surowiec w przemysle cementowym. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe 45 Sposób przerobu zuzla martenowskiego, po uprzednim oddzieleniu zelaza metalicznego, pole¬ gajacy na spieczeniu mieszaniny zawierajacej zuzel i kamien wapienny znamienny tym, ze zu¬ zel miele sie z dodatkiem okolo 25% wody i oko- 50 lo 70 % kamienia wapiennego, to znaczy okolo 30% CaO, korygujacego wspólczynnik zasadowosci otrzymanego szlamu do dwu, po czym szlam ho¬ mogenizuje sie i wypala w atmosferze utleniaja¬ cej w temperaturze 1300—1400°C, a nastepnie 55 uzyskany spiek miele sie do uziarnienia okolo 100 \x i rozdziela sie znanymi sposobami fluida- zycyjnymi lub fluidyzacyjno-magnetycznymi na frakcje magnetyczna, spinelowa i krzemianowo- -fosforowo-wapniowa. Dokonano jednej poprawki Lub. Zakl. Graf. Zam. 136. 1.II.69. 290 PL