RU2215239C1

RU2215239C1 - Technology to process slag-forming materials

Info

Publication number: RU2215239C1
Application number: RU2002119646A
Authority: RU
Inventors: Е.В. Савостьянов; В.В. Свирский
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Международный фонд реабилитации и развития"
Priority date: 2002-07-24
Filing date: 2002-07-24
Publication date: 2003-10-27

Abstract

FIELD: processing of hard materials and/or their compositions. SUBSTANCE: invention cab find use in public utilities, power engineering, metallurgy, mining industry and so forth. Technology includes loading of slag-forming material into furnace under downward flow of melt with mass relation of slag melt to fed slag-forming material more than 100:1, blow-through of melt with oxygen-carrying gas with formation of foam layer of slag melt, creation of conditions of emergence of gas-lifting flow of slag melt and slag-forming material and discharge of waste gases and portion of slag melt. Speed of movement of slag melt and slag-forming material over horizontal section of trajectory of gas-lifting flow is found periodically or constantly and speed of movement of slag melt and of slag-forming material over horizontal section of trajectory of 3.0 m/s or over is set by way of change of modes of blow-through of slag melt. EFFECT: raised versatility of technology processing slag-forming materials. 16 cl

Description

Изобретение относится к области переработки твердых материалов и/или их композиций, а именно твердых промышленных и бытовых отходов, бедных руд, некондиционного каменного угля, шламов очистных сооружений, способных после высокотемпературной обработки в результате экзотермической реакции образовывать шлаки, пригодные для осуществления газлифтной циркуляции внутри используемой печи, и может быть использовано в жилищно-коммунальном хозяйстве, энергетике, металлургии, горной промышленности и т.д. The invention relates to the field of processing solid materials and / or their compositions, namely solid industrial and household waste, poor ores, substandard coal, sludge from sewage treatment plants capable of forming slags after high-temperature treatment as a result of an exothermic reaction, suitable for gas-lift circulation inside the used furnaces, and can be used in housing and communal services, energy, metallurgy, mining, etc.

В дальнейшем термин "шлакообразующие материалы" будет характеризовать группу материалов, содержащую, не исключительно, рудные материалы, шламы, шлаки, высокозольные угли, сланцы, древесину и продукты ее переработки, нефть и продукты ее переработки, газообразное топливо, пластики, металлолом, содержимое "хвостохранилищ" обогатительных предприятий, сырье металлургической и другой перерабатывающей промышленности, промышленные и бытовые твердые и жидкие отходы и т.д., способных при температурной обработке в присутствии кислородсодержащего газа и, при необходимости, в присутствии дополнительных горючих материалов образовывать расплав, содержащий минеральные продукты окисления, остатки горючих материалов, примеси восстановленных металлов и т.д., после затвердевания представляющий собой камневидное или стекловидное тело. In the future, the term "slag-forming materials" will characterize a group of materials containing, not exclusively, ore materials, sludges, slags, high-ash coals, shales, wood and its products, oil and products of its processing, gaseous fuels, plastics, scrap metal, contents " tailings "enrichment enterprises, raw materials of the metallurgical and other processing industries, industrial and household solid and liquid waste, etc., capable of heat treatment in the presence of oxygen-containing gas and, if necessary, in the presence of additional combustible materials to form a melt containing mineral oxidation products, residues of combustible materials, impurities of reduced metals, etc., after hardening is a stone or glassy body.

Известна (RU, патент 2036384, F 23 G 5/00, 1995) печь для непрерывной переработки материалов в расплаве, в том числе и твердых бытовых отходов, углей, шламов очистных сооружений и т.д. Известная печь содержит шахту, кессонированный пояс с фурмами, подину, свод, устройство для выпуска расплава, расположенное в средней части печи, загрузочное устройство и газоотводящий тракт, причем она также содержит вертикальные перегородки, расположенные в шахте и образующие газлифтные загрузочные камеры по торцам печи, при этом на сводах газлифтных загрузочных камер могут быть дополнительно установлены вертикальные фурмы и взрывные клапаны. Known (RU, patent 2036384, F 23 G 5/00, 1995) a furnace for continuous processing of materials in the melt, including municipal solid waste, coal, sludge from sewage treatment plants, etc. The known furnace contains a shaft, a coffered belt with tuyeres, a hearth, a vault, a device for releasing a melt located in the middle of the furnace, a loading device and a gas exhaust duct, and it also contains vertical partitions located in the shaft and forming gas-lift loading chambers at the ends of the furnace, at the same time, vertical tuyeres and explosive valves can be additionally installed on the arches of gas-lift loading chambers.

Печь работает следующим образом. В приемные воронки газлифтных загрузочных камер загружают увлажненный углеродсодержащий материал. Газлифтные камеры соединены по расплаву с плавильной зоной печи. Дутье, подаваемое через вертикальные фурмы газлифтных камер, инжектирует подаваемый материал в расплав. В основной части печи благодаря подаче кислородсодержащего дутья происходит интенсивный барботаж расплава. Всплывающие газовые пузыри создают газлифтный эффект, вследствие которого происходит активный захват материала, попавшего на поверхность расплава, и его передача в зону плавления. Интенсивный барботаж способствует интенсификации процессов тепло- и массообмена, что приводит к быстрому плавлению материала. Отходящие газы дожигают при подаче кислородсодержащего дутья через фурмы шахты и без вредных составляющих удаляется по газоотводящему тракту. Шлаковая фаза (силикатно-кальциевая) непрерывно выводится из печи через сифонное устройство, а загрязненный металлический расплав выводится через отверстие в поду печи. The furnace operates as follows. Humidified carbonaceous material is loaded into the hoppers of the gas lift feed chambers. Gas-lift chambers are melt-connected to the melting zone of the furnace. The blast fed through the vertical tuyeres of the gas lift chambers injects the feed material into the melt. In the main part of the furnace, due to the supply of oxygen-containing blast, intense melt bubbling occurs. Pop-up gas bubbles create a gas lift effect, due to which there is an active capture of the material that has fallen on the surface of the melt, and its transfer to the melting zone. Intensive bubbling contributes to the intensification of heat and mass transfer processes, which leads to rapid melting of the material. The exhaust gases are burned off when an oxygen-containing blast is supplied through the tuyeres of the mine and, without harmful components, is removed through the exhaust gas duct. The slag phase (calcium silicate) is continuously discharged from the furnace through a siphon device, and the contaminated metal melt is discharged through an opening in the furnace bottom.

Недостатком известного способа переработки отходов с использованием выше охарактеризованной печи следует признать ее низкую эффективность образования шлаков. A disadvantage of the known method of processing waste using the above characterized furnace should be recognized as its low efficiency of the formation of slag.

Известен (RU, патент 2109215, F 23 G 5/00, 1998) способ переработки отходов, преимущественно твердых бытовых отходов. Согласно известному способу осуществляют загрузку отходов в расплав, продувку расплава кислородсодержащим дутьем в присутствии углеродсодержащего топлива в режиме генерирования газлифтного потока с получением шлакового расплава и отходящих газов, причем загрузку отходов производят под нисходящий поток расплава. Known (RU, patent 2109215, F 23 G 5/00, 1998) a method of processing waste, mainly solid household waste. According to the known method, the waste is loaded into the melt, the melt is purged with oxygen-containing blast in the presence of carbon-containing fuel in the mode of generating a gas lift stream to produce slag melt and exhaust gases, and the waste is loaded under a downward melt stream.

Недостатком известного способа следует признать низкую эффективность образования шлаков, обусловленную однозначностью применения способа - переработка бытовых твердых отходов, малопригодных для получения шлаков. The disadvantage of this method should recognize the low efficiency of the formation of slag due to the unambiguity of the application of the method is the processing of household solid waste, unsuitable for slag.

Известен (RU, патент 2122155, F 23 G 5/00, 1998) комплекс для переработки твердых бытовых и промышленных отходов. Комплекс содержит устройство для приема, накопления, перемешивания и разгрузки отходов на термическую переработку, печь и котел-утилизатор, причем в качестве устройства для приема, накопления, перемешивания и разгрузки отходов на термическую переработку используют наклонно установленный с возможностью вращения барабан, печь выполнена плавильной и снабжена загрузочной, реакционно-газлифтной и газоотделительной камерами, сообщающимися между собой в верхней и нижней частях, при этом отношение внутреннего объема барабана к объему рабочего пространства печи составляет 4-200, а котел-утилизатор выполнен со шлакоотстойником, снабженным устройством для выпуска расплава и сообщающийся со шлаковой ванной печи сливным порогом. Known (RU, patent 2122155, F 23 G 5/00, 1998) a complex for processing solid domestic and industrial waste. The complex contains a device for receiving, accumulating, mixing and unloading waste for thermal processing, a furnace and a waste heat boiler, and a device for receiving, accumulating, mixing and unloading waste for thermal processing uses an obliquely mounted rotary drum, the furnace is made of melting and equipped with loading, reaction-gas lift and gas separation chambers communicating with each other in the upper and lower parts, while the ratio of the inner volume of the drum to the volume of the working of the furnace space is 4-200, and the waste heat boiler is provided with an ash pond provided with a device for discharging the melt and in communication with the slag bath furnace skimming weir.

Комплекс работает следующим образом. Твердые отходы через приемный бункер и торцевую стенку помещают во вращающийся барабан, перемещаются вниз и перемешиваются при вращении барабана. Затем перемешенный и усредненный материал поступает в загрузочную камеру плавильной печи. В рабочем состоянии плавильная печь постоянно заполнена шлаковым расплавом до уровня нижнего порога внутреннего сифона, что соответствует уровню верхнего ряда фурм реакционно-газлифтной камеры. При подаче кислородсодержащего дутья через фурмы уровень расплава в реакционно-газлифтной камере за счет газонасыщения расплава в этой камере поднимается до верхнего уровня перегородки печи, после чего начинает переливаться в загрузочную камеру, в которую также поступают твердые отходы, промпродукты и уголь. При этом указанные материалы в загрузочной камере заливаются расплавом, подвергаясь при этом предварительной термической обработке и перемещаясь в подфурменную зону реакционно-газлифтной камеры, где и подвергаются окончательной окислительной обработке. Недообработанный в реакционно-газлифтной камере материал с циркулирующим потоком расплава вновь поступает в реакционно-газлифтную камеру. Расплав из плавильной печи через внутренний сифон и сливной порог непрерывно удаляется в шлакоотстойник. Отходящие газы поступают на дожигание в котел-утилизатор. The complex works as follows. Solid waste through the receiving hopper and the end wall is placed in a rotating drum, moved down and mixed during rotation of the drum. Then the mixed and averaged material enters the loading chamber of the melting furnace. In working condition, the melting furnace is constantly filled with slag melt to the level of the lower threshold of the internal siphon, which corresponds to the level of the upper row of tuyeres of the reaction-gas-lift chamber. When oxygen-containing blast is supplied through the tuyeres, the melt level in the reaction-gas-lift chamber, due to the gas saturation of the melt in this chamber, rises to the upper level of the furnace baffle, after which it begins to overflow into the loading chamber, which also receives solid waste, industrial products, and coal. Moreover, these materials in the loading chamber are poured with melt, subjected to preliminary heat treatment and moving to the tuyere zone of the reaction-gas-lift chamber, where they undergo final oxidation treatment. Under-treated material in the reaction-gas-lift chamber with the circulating melt flow again enters the reaction-gas-lift chamber. The melt from the smelter through an internal siphon and a drain threshold is continuously removed into the slag sump. The waste gases are fed to the after-burner boiler for afterburning.

Недостатком известного технического решения следует признать низкую эффективность образования шлаков, обусловленную длительностью проходящего окислительного процесса. A disadvantage of the known technical solution should recognize the low efficiency of the formation of slag due to the duration of the ongoing oxidation process.

Наиболее близким аналогом предложенного способа можно признать заявку на выдачу патента Российской Федерации 99116158/03 "Способ переработки твердых отходов и ископаемого топлива". Известный способ переработки твердых отходов и ископаемого топлива включает продувку расплава в газлифтно-реакционной зоне с образованием газонасыщенного потока шлакового расплава, циркулирующего через загрузочную зону, загрузку перерабатываемого материала под нисходящий поток шлакового расплава и отвод отходящих газов, причем переработке подвергают дробленый материал при массовом расходе циркулирующего через загрузочную зону шлакового расплава более 100 тонн на одну тонну загружаемого материала при газонасыщенности φ пенного слоя шлакового расплава выше 0,3. Предпочтительно процесс проводят, сжигая органическую часть материала в пенном слое шлакового расплава при коэффициенте расхода кислорода α больше 1.1. The closest analogue of the proposed method can be recognized as an application for the grant of a patent of the Russian Federation 99116158/03 "Method for processing solid waste and fossil fuels." A known method of processing solid waste and fossil fuels involves blowing the melt in the gas lift reaction zone with the formation of a gas-saturated stream of slag melt circulating through the loading zone, loading the processed material under a downward flow of slag melt and exhaust gas, and crushed material is subjected to processing at a mass flow rate of circulating through the loading zone of the slag melt of more than 100 tons per ton of feed material with gas saturation φ foam I melted slag above 0.3. Preferably, the process is carried out by burning the organic part of the material in the foam layer of the slag melt with an oxygen consumption coefficient α greater than 1.1.

Недостатком известного способа следует признать низкую эффективность образования шлаков, обусловленную отсутствием обеспечения ошлаковывания перерабатываемого материала различного происхождения за один цикл прохода его используемую при реализации способа печь. Указанная газонасыщенность слоя не гарантирует скорость прохождения перерабатываемого материала различного происхождения, обеспечивающую ошлаковывание перерабатываемого материала за один цикл прохода. The disadvantage of this method is to recognize the low efficiency of the formation of slag due to the lack of slagging of the processed material of various origin in one pass cycle used in the implementation of the method of the furnace. The specified gas saturation of the layer does not guarantee the passage speed of the processed material of various origins, providing slagging of the processed material in one pass cycle.

Техническая задача, решаемая посредством предложенного способа, состоит в разработке универсального способа переработки шлакообразующих материалов и/или их композиций, позволяющего понизить себестоимость образующего шлакового расплава. The technical problem solved by the proposed method is to develop a universal method for processing slag-forming materials and / or their compositions, which allows to reduce the cost of forming a slag melt.

Технический результат, получаемый при реализации предложенного способа, состоит в уменьшении себестоимости переработки шлакообразующих материалов и/их композиций. The technical result obtained by implementing the proposed method is to reduce the cost of processing slag-forming materials and / or their compositions.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать способ переработки шлакообразующих материалов, включающий загрузку шлакообразующего материала в печь под нисходящий поток расплава при массовом соотношении расплав шлака:подаваемый шлакообразующий материал более чем 100: 1, продувку расплава кислородсодержащим газом с образованием пенного слоя расплава шлака, создание условий возникновения газлифтного потока расплава шлака и шлакообразующего материала и отвод отходящих газов, причем при переработке шлакообразующего расплава в печи Ванюкова отводят часть шлакового расплава, по меньшей мере, периодически определяют скорость перемещения расплава шлака и шлакообразующего материала по горизонтальному участку траектории газлифтного потока и задают путем изменения режимов продувки расплава шлака скорость перемещения расплава шлака и шлакообразующего материала по горизонтальному участку траектории не менее 3,0 м/с. Печь Ванюкова (см. патент РФ 2122155) представляет собой печь для плавки отходов в шлаковом расплаве. Скорость перемешивания расплава шлака и шлакообразующего материала повышают при необходимости за счет увеличения расхода воздуха при продувке расплава. Обычно для формирования газлифтного потока внутри печи Ванюкова устанавливают перегородку. Преимущественно дополнительно для регулирования скорости потока расплава шлака и шлакообразующего материала используют изменение соотношения расплава шлака и подаваемого шлакообразующего материала при соблюдении условия соотношение расплав шлака:подаваемый шлакообразующий материал более чем 100:1. Кроме того, возможно также дополнительное изменение состава расплава шлака для регулирования скорости потока расплава шлака и шлакообразующего материала путем введения дополнительных компонентов, изменяющих вязкость расплава. В печь Ванюкова могут дополнительно вводить в расплав горючий материал - измельченный каменный уголь, жидкое или газообразное топливо. Обычно шлакообразующий материал вводят в печь Ванюкова в дисперсной форме. Кроме отвода расплава шлака могут дополнительно из объема печи Ванюкова отводить образующийся при восстановлении шлакообразующего материала расплав металла. Предпочтительно для отвода расплавов шлака и металла используют сифоны. В основном, но не исключительно в качестве шлакообразующих материалов используют твердые отходы, бедные руды металлов, каменный уголь, шламы, шлаки и т.д. Выход печи Ванюкова по отходящим газам может быть подключен к входу турбины электростанции и/или к теплообменнику. Обычно отведенный расплав шлака гранулируют, или перерабатывают в шлаковату, или используют для формования строительных элементов. Преимущественно скорость движения расплава измеряют постоянно, используя любой известный метод, реализуемый в данных условиях (прохождение радиоактивной метки, трубки Пито-Прандтля, трубки Стэнтона). To achieve the technical result, it is proposed to use a method of processing slag-forming materials, including loading slag-forming material into a furnace under a downward flow of the melt with a mass ratio of slag melt: feed slag-forming material of more than 100: 1, blowing the melt with an oxygen-containing gas to form a foam layer of slag melt, creating conditions the occurrence of a gas-lift flow of molten slag and slag-forming material and the removal of exhaust gases, moreover, when processing slag part of the slag melt in the Vanyukov furnace, a slag melt is removed at least periodically, the slag and slag-forming material travel speed along the horizontal section of the gas lift flow path and the slag and slag-forming material travel speed is changed by at least the horizontal slag melt blowing mode along the horizontal section of the trajectory 3.0 m / s. The Vanyukov furnace (see RF patent 2122155) is a furnace for melting waste in a slag melt. The speed of mixing the molten slag and slag-forming material is increased, if necessary, by increasing the air flow when blowing the melt. Usually, a partition is installed inside the Vanyukov furnace to form a gas-lift flow. Advantageously, in addition to controlling the flow rate of the slag melt and the slag-forming material, a change in the ratio of the slag melt and the feed slag-forming material is used, subject to the condition, the ratio of the slag melt: feed slag-forming material is more than 100: 1. In addition, it is also possible to additionally change the composition of the slag melt to control the flow rate of the melt of slag and slag-forming material by introducing additional components that change the viscosity of the melt. In the Vanyukov’s furnace they can additionally introduce combustible material into the melt - crushed coal, liquid or gaseous fuel. Typically, the slag-forming material is introduced into the Vanyukov furnace in dispersed form. In addition to the removal of the slag melt, the molten metal formed during the reduction of the slag-forming material can also be removed from the volume of the Vanyukov furnace. Siphons are preferably used for the removal of slag and metal melts. Basically, but not exclusively, solid waste, poor metal ores, coal, sludge, slag, etc. are used as slag-forming materials. The outlet of the Vanyukov furnace for exhaust gases can be connected to the turbine inlet of the power plant and / or to the heat exchanger. Typically, the diverted slag melt is granulated, or processed into slag, or used to form building elements. Advantageously, the melt velocity is continuously measured using any known method implemented under the given conditions (passage of a radioactive mark, Pitot-Prandtl tube, Stanton tube).

Предложенный способ может быть реализован с использованием печей, охарактеризованных в патентах RU 2036384, 2140615 или 2003010 без существенного изменения их конструкции. The proposed method can be implemented using furnaces described in the patents RU 2036384, 2140615 or 2003010 without significant changes in their design.

Ниже приведены примеры реализации предложенного способа. Below are examples of the implementation of the proposed method.

В печь Ванюкова непрерывно загружают угольную пыль под нисходящий поток расплава при массовом соотношении расплав шлака:угольная пыль более чем 100: 1. Непрерывно с использованием трубок Стэнтона определяют скорость движения расплава шлака на горизонтальном участке. Расплав снизу продувают воздухом с образованием пенного слоя расплава шлака. Регулируя подачу воздуха, создают условия возникновения газлифтного потока расплава шлака и угольной пыли вокруг перегородки, установленной внутри объема печи Ванюкова при одновременном обеспечении скорости движения расплава 3,2 м/с. Одновременно с подачей воздуха отводят через газоход образующиеся в печи газы. Дополнительно для регулирования скорости потока расплава шлака и угольной пыли уменьшают соотношение расплава шлака и угольной пыли при соблюдении условия соотношение расплав шлака:подаваемая угольная пыль более чем 100:1. Для отвода излишков расплава шлака используют сифон. Выход печи Ванюкова по отходящим газам подключен к входу турбины электростанции. Отведенный расплав шлака гранулируют и используют в дальнейшем для получения шлакобетона. Coal dust is continuously loaded into the Vanyukov’s furnace under a downward flow of the melt at a slag: coal dust mass ratio of more than 100: 1. Continuously using the Stanton tubes, the speed of the slag melt in the horizontal section is determined. The melt is purged from below with air to form a foam layer of slag melt. By adjusting the air supply, create the conditions for the occurrence of a gas-lift flow of slag melt and coal dust around a partition installed inside the volume of the Vanyukov furnace while ensuring a melt velocity of 3.2 m / s. Simultaneously with the air supply, the gases generated in the furnace are removed through the gas duct. Additionally, to control the flow rate of the slag melt and coal dust, the ratio of the slag melt and coal dust is reduced, subject to the condition, the ratio of slag melt: supplied coal dust is more than 100: 1. A siphon is used to remove excess slag melt. The outlet of the Vanyukov furnace for exhaust gases is connected to the turbine inlet of the power plant. The allotted slag melt is granulated and further used to produce slag concrete.

Загружают периодически в печь Ванюкова под нисходящий поток расплава шлака смесь измельченных высокозольного угля и бедной полиметаллической сульфидной руды, взятых в соотношении 1:1, при массовом соотношении расплав шлака:указанная смесь=120:1. Каждая порция смеси содержит радиоактивную метку, содержащую короткоживущий радионуклид. Измеряют скорость прохождения расплава по горизонтальному участку с использованием счетчика радиоактивности. Осуществляют продувку расплава воздухом с образованием пенного слоя расплава шлака, создающим условия возникновения газлифтного потока расплава шлака и указанной смеси. Добавляя в подаваемую смесь металлургический шлак и изменяя условия дутья, добиваются стабильной скорости расплава на горизонтальном участке 3,4 м/с. Одновременно осуществляют отвод отходящих газов и части шлакового расплава, а также образующего расплава металла, причем жидкие компоненты отводят через сифоны. Выход печи Ванюкова по отходящим газам подключен к теплообменнику, нагревающему воздух для дутья. Отведенный расплав шлака перерабатывают в шлаковату, а расплав металла передают для дальнейшей разделительной переработки. A mixture of crushed high-ash coal and lean polymetallic sulfide ore, taken in a ratio of 1: 1, is loaded periodically into the Vanyukov furnace under a downward flow of slag melt with a mass ratio of slag melt: said mixture = 120: 1. Each portion of the mixture contains a radioactive label containing a short-lived radionuclide. Measure the speed of passage of the melt in the horizontal section using a radioactivity counter. The melt is purged with air to form a foam layer of the slag melt, which creates the conditions for the occurrence of a gas-lift flow of slag melt and the specified mixture. By adding metallurgical slag to the feed mixture and changing the blast conditions, a stable melt velocity in the horizontal section of 3.4 m / s is achieved. At the same time, exhaust gases and parts of the slag melt, as well as the metal forming the melt, are removed, and the liquid components are removed through siphons. The outlet of the Vanyukov furnace for exhaust gases is connected to a heat exchanger heating the air for blasting. The allotted slag melt is processed into slag wool, and the metal melt is transferred for further separation processing.

Загружают в печь Ванюкова под нисходящий поток расплава шлака твердые бытовые отходы, содержащие примерно 40 мас.% органической фракции, при массовом соотношении расплав шлака:отходы = 110:1. С использованием трубки Пито-Прандтля непрерывно измеряют скорость движения расплава на горизонтальном участке печи. Одновременно осуществляют продувку расплава кислородсодержащим газом с образованием пенного слоя расплава шлака с возникновением газлифтного потока расплава шлака и отходов и отвод отходящих газов, а также части шлакового расплава и образующегося расплава металла. Для повышения температуры в печи вместе с отходами добавляют твердый остаток разгонки нефти. Увеличивают подачу дутья и температуру в печи увеличивают скорость потока расплава шлака на горизонтальном участке до величины 3,1 м/с. Выход печи Ванюкова по отходящим газам подключают к теплообменнику дутья. Отведенный расплав шлака используют для формования строительных элементов - бордюрного камня. Solid household waste containing about 40 wt.% Organic fraction is loaded into the Vanyukov furnace under a downward flow of slag melt, with a mass ratio of slag melt: waste = 110: 1. Using a Pitot-Prandtl tube, melt speed is continuously measured on a horizontal section of the furnace. At the same time, the melt is purged with an oxygen-containing gas to form a foam layer of the slag melt with the appearance of a gas-lift flow of the melt of slag and waste and the removal of exhaust gases, as well as part of the slag melt and the formed metal melt. To increase the temperature in the furnace, a solid residue of distillation of oil is added along with the waste. The supply of blast is increased and the temperature in the furnace increases the flow rate of the slag melt in the horizontal section to a value of 3.1 m / s. The outlet of the Vanyukov furnace for exhaust gases is connected to a blast heat exchanger. The allotted slag melt is used to form building elements - a curbstone.

Использование предложенного способа в среднем позволяет снизить себестоимость переработки шлакообразующих материалов на 14%. Using the proposed method on average allows to reduce the cost of processing slag-forming materials by 14%.

Claims

1. A method of processing slag-forming materials, including loading slag-forming material into a furnace under a downward flow of the melt with a mass ratio of slag melt: feed slag-forming material of more than 100: 1, blowing the melt with an oxygen-containing gas to form a foam layer of slag melt, creating a gas-lift flow of slag melt and slag-forming material and exhaust gas and part of the slag melt, characterized in that when processing slag-forming materials in a Vanyuk furnace part of the slag melt is removed, the speed of movement of the melt of slag and slag-forming material along the horizontal portion of the gas lift flow path is periodically or constantly determined and the speed of movement of the melt of slag and slag-forming material along the horizontal portion of the trajectory of at least 3.0 m / s is set by changing the modes of blowing the melt of slag .

2. The method according to p. 1, characterized in that for the formation of a gas-lift flow inside the Vanyukov furnace, a partition is installed.

3. The method according to p. 1 or 2, characterized in that in addition to regulate the flow rate of the molten slag and slag-forming material, components are introduced that change the viscosity of the slag melt.

4. The method according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the combustible material is additionally introduced into the Vanyukov’s furnace.

5. The method according to p. 4, characterized in that the crushed coal is introduced.

6. The method according to p. 4, characterized in that injected liquid or gaseous fuel.

7. The method according to any one of paragraphs. 1-6, characterized in that the slag-forming material is introduced into the Vanyukov furnace in dispersed form.

8. The method according to any one of paragraphs. 1-7, characterized in that in addition from the volume of the Vanyukov furnace the molten metal formed during reduction of the slag-forming material is removed.

9. The method according to p. 8, characterized in that for the removal of molten slag and metal using siphons.

10. The method according to any one of paragraphs. 1-9, characterized in that as the slag-forming materials use solid waste.

11. The method according to any one of paragraphs. 1-9, characterized in that as the slag-forming materials use poor metal ores.

12. The method according to any one of paragraphs. 1-9, characterized in that as slag-forming materials use coal.

13. The method according to any one of paragraphs. 1-12, characterized in that the outlet of the Vanyukov furnace for exhaust gases is connected to the turbine inlet of the power plant.

14. The method according to any one of paragraphs. 1-12, characterized in that the outlet of the Vanyukov furnace for exhaust gases is connected to a heat exchanger.

15. The method according to any one of paragraphs. 1-14, characterized in that the allocated slag melt is granulated.

16. The method according to any one of paragraphs. 1-14, characterized in that the allocated slag melt is processed into slag.

17. The method according to any one of paragraphs. 1-14, characterized in that from the allocated melt of slag form building elements.