RU2221084C2 - Method of cleaning greasy scale and device for realization of this method - Google Patents

Method of cleaning greasy scale and device for realization of this method Download PDF

Info

Publication number
RU2221084C2
RU2221084C2 RU2002105304/02A RU2002105304A RU2221084C2 RU 2221084 C2 RU2221084 C2 RU 2221084C2 RU 2002105304/02 A RU2002105304/02 A RU 2002105304/02A RU 2002105304 A RU2002105304 A RU 2002105304A RU 2221084 C2 RU2221084 C2 RU 2221084C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
scale
washing
washing solution
oil
solution
Prior art date
Application number
RU2002105304/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002105304A (en
Inventor
А.А. Евдокимов
нов В.М. Смол
В.М. Смолянов
А.В. Журавлёв
Д.В. Новосельцев
С.Г. Груздев
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Чистые технологии"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Чистые технологии" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Чистые технологии"
Priority to RU2002105304/02A priority Critical patent/RU2221084C2/en
Publication of RU2002105304A publication Critical patent/RU2002105304A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2221084C2 publication Critical patent/RU2221084C2/en

Links

Landscapes

  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

FIELD: environment control. SUBSTANCE: proposed method includes preliminary dehydration of scale, loading of washing reservoir, hydrodynamic washing with heated washing solution, discharge of coarse-dispersed scale and removal of oil- containing emulsion and contaminated washing solution followed by phase separation of runoffs at separation of oil, cleaned washing solution and sludge containing finely-dispersed scale; cleaned washing solution is directed for preheated use in process. In the course of preliminary dehydration washing layer is formed from polydispersed scale. Prior to loading oil-containing scale, hydrodynamic mode is set in washing reservoir which corresponds to terminal velocity of particles in height of conical portion of washing reservoir depending on their size; this mode is maintained by continuous circulation of part of washing solution in washing reservoir at addition of clean washing solution. Phase separation of runoffs is performed in phase separation apparatus made in form of multi-section separator. Coarse-dispersed scale cleaned in washing reservoir and sludge removed from multi-section separator are dried with heated air. EFFECT: enhanced ecological safety; waste-free cleaning process; reduced losses of iron; reduced power requirements. 17 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к охране окружающей среды, в частности к очистке замасленной окалины, являющейся отходом металлургических производств, и может быть использовано во всех отраслях промышленности, где возникает необходимость в очистке полидисперсного материала от углеводородных загрязнений. The invention relates to environmental protection, in particular to the cleaning of oily scale, which is a waste of metallurgical production, and can be used in all industries where it becomes necessary to clean the polydisperse material from hydrocarbon pollution.

В металлургической промышленности отходы производства составляют 1/3 от объема выпускаемой продукции. Основную массу их составляет замасленная окалина, образующаяся при прокате листа, труб, волочении проволоки, метизном производстве и т. д. In the metallurgical industry, production wastes account for 1/3 of the total output. The bulk of them is oily scale formed during the rolling of sheets, pipes, wire drawing, hardware production, etc.

При существующих методах очистки маслосодержащей окалины образуется большое количество маслоокалиносодержащих сточных вод, в том числе осадок мелкодисперсной окалины, количество которой на современных прокатных станах составляет 20-40% от всей образующейся. Замасленный и обезвоженный железосодержащий шлам теряет сыпучесть, способен к слеживаемости и налипает на желоба, бункера, дозирующие устройства. Утилизировать такой шлам без предварительной обработки практически невозможно. Половина мелкодисперсной окалины сбрасываются в отвал и шламонакопители, хотя они являются ценным металлургическим сырьем. With the existing methods for cleaning oil-containing scale, a large amount of oil-and-oil-containing wastewater is formed, including the precipitation of finely dispersed scale, the amount of which on modern rolling mills is 20-40% of the total generated. Oiled and dehydrated iron-containing sludge loses its flowability, is capable of caking, and adheres to gutters, hoppers, and metering devices. It is almost impossible to dispose of such sludge without preliminary treatment. Half of the fine scale is dumped into the dump and sludge collectors, although they are valuable metallurgical raw materials.

По данным Нижнетагильского металлургического комбината (НТМК) в отвалах его накопилось 1,3 млн т замасленной окалины, на Первоуральском новотрубном заводе - 1 млн т, на ОАО "Северсталь" - более 2,5 млн т и т. д. According to the Nizhny Tagil Metallurgical Plant (NTMK), 1.3 million tons of oily scale accumulated in its dumps, 1 million tons at the Pervouralsk Novotrubny Plant, more than 2.5 million tons at Severstal OJSC, etc.

Из шламовых отходов и замасленной окалины возможно получение различных видов продукции для последующего возвратного использования в доменных и сталеплавильных агрегатов, а также горно-обогатительных комбинатов. It is possible to obtain various types of products from sludge waste and oily scale for subsequent reuse in blast furnaces and steelmaking units, as well as mining and processing plants.

Замасленная окалина содержит более 80% железа, поэтому утилизация ее позволит снизить примерно на 30% себестоимость продукции металлургической промышленности. Oiled scale contains more than 80% of iron, so its utilization will reduce the cost of production of the metallurgical industry by about 30%.

Известен способ утилизации замасленной окалины и травильных растворов, являющихся отходами металлургического производства, и переработки их в красный железо-окисный пигмент, используемый в лакокрасочной и других отраслях промышленности. There is a method of disposing of oily scale and pickling solutions, which are waste products of metallurgical production, and processing them into red iron oxide pigment used in paint and varnish and other industries.

Технологический процесс утилизации окалины с получением железоокисного пигмента состоит из следующих стадий: подготовка и восстановление окалины; растворение железа серной кислотой; синтез пигмента; получение возвратной серной кислоты. The technological process of utilization of scale with obtaining iron oxide pigment consists of the following stages: preparation and restoration of scale; dissolution of iron with sulfuric acid; pigment synthesis; obtaining a return of sulfuric acid.

Замасленную и влажную окалину после отделения механических загрязнений подают на сушку во вращающуюся трубчатую печь. Смесь в печи сушат продуктами сгорания природного газа при температуре 150-200oС.Oily and wet scale after separation of mechanical impurities is fed for drying into a rotary tube furnace. The mixture in the oven is dried by the combustion products of natural gas at a temperature of 150-200 o C.

Сухая окалина поступает в дробилку конусную инерционную. Туда же поступает коксовая пыль, которую используют для последующего восстановления железа. Размолотую смесь окалины и коксовой пыли элеватором подают во вращающуюся трубчатую печь. Смесь в печи нагревают продуктами сгорания природного газа до температуры 900oС, нагрев осуществляют через стенку газовыми короткофакельными горелками, при этом железо окалины восстанавливается углеродом с образованием губчатого железа. Примеси хрома, ванадия и марганца остаются в виде оксидов. Отходящие из печи газы, содержащие монооксид углерода СО, подают на дожигание на факел или в горелки печи. Восстановленное губчатое железо поступает в холодильник и после охлаждения конвейером ленточным и элеватором подают в реактор растворения железа. В реактор загружают промводу, затем дозировочным насосом загружают расчетное количество серной кислоты. После перемешивания массы загружают восстановленное железо и перемешивают до полного растворения его, раствор подают на фильтр - пресс для очистки от нерастворившихся взвесей. Очищенный раствор накапливают в сборнике. Сушку раствора сульфата железа осуществляют в сушилке-грануляторе типа РКСГ. Гранулы моногидрата сульфата железа выводятся из аппарата и передаются в прокалочную печь кипящего слоя, отделенную от сушилки секторным затвором. Кипящий слой в печи создают продукты сгорания природного газа, температура продукта достигает 750oС. Прокаленные гранулы перемещаются в нижнюю часть кипящего слоя, откуда их выгружают в холодильный барабан, а затем в репульпатор. Гранулы оксида железа репульпируют в промводе. Сюда же поступает грубая фракция из гидроциклона для повторного размола. Суспензию, содержащую распавшиеся в воде гранулы, подают насосом в шаровую мельницу для размола. Тонкую размолотую фракцию собирают для последующей переработке, а грубую неразмолотую направляют снова на размол. Суспензию пигмента разбавляют, фильтруют и отмывают на автоматическом прессе. Пасту отмытого пигмента подают на сушку в сушилку с взвешенным слоем инертного носителя.Dry scale enters the inertial cone crusher. Coke dust is supplied there, which is used for the subsequent reduction of iron. The milled mixture of scale and coke dust is fed by an elevator to a rotary tube furnace. The mixture in the furnace is heated by the combustion products of natural gas to a temperature of 900 o C, heating is carried out through the wall with gas torches, while the iron is reduced by carbon carbon with the formation of sponge iron. Impurities of chromium, vanadium and manganese remain in the form of oxides. Gases containing carbon monoxide CO leaving the furnace are fed to the afterburner to the torch or to the burners of the furnace. The reduced sponge iron enters the refrigerator and, after cooling, the conveyor belt and elevator is fed to the iron dissolution reactor. Promvu is loaded into the reactor, then the calculated amount of sulfuric acid is loaded with a dosing pump. After mixing the mass, the reduced iron is loaded and mixed until it is completely dissolved, the solution is fed to a filter press to clean from insoluble suspensions. The purified solution is accumulated in the collection. Drying a solution of iron sulfate is carried out in a granulator dryer type RKSG. The granules of ferrous sulfate monohydrate are removed from the apparatus and transferred to a fluidized bed calcination furnace separated from the dryer by a sector lock. The fluidized bed in the furnace creates the products of natural gas combustion, the temperature of the product reaches 750 o C. The calcined granules are transferred to the lower part of the fluidized bed, from where they are discharged into the refrigeration drum, and then into the repulpator. Granules of iron oxide are repulped in promv. The coarse fraction from the hydrocyclone for re-grinding also comes here. A suspension containing granules disintegrated in water is pumped to a ball mill for grinding. The fine milled fraction is collected for subsequent processing, and the coarse milled is sent back to the milling. The pigment suspension is diluted, filtered and washed in an automatic press. The washed pigment paste is fed to a dryer with a suspended layer of an inert carrier for drying.

Газы из сушилки и других аппаратов обеспыливают в циклонах и подают в общую систему пылегазоочистки. Далее пыль со всех аппаратов собирают, растворяют, сушат. Gases from the dryer and other apparatuses are dedusted in cyclones and fed to the general dust and gas cleaning system. Next, dust from all devices is collected, dissolved, dried.

Сточные воды, образующиеся в процессе утилизации, подвергают очистке, а сернистые газы используют для получения серной кислоты (Бубнов А.А. Технология высокоотходной переработки окалины с производством красного железоокисного пигмента. ГРНТИ 83-015-2001). Wastewater generated during the disposal process is treated, and sulphurous gases are used to produce sulfuric acid (A. Bubnov, High technology waste scale processing with the production of red iron oxide pigment. GRNTI 83-015-2001).

К недостаткам этого способа утилизации следует отметить, что масло или другие углеводороды (нефть, нефтепродукты) не отделяют от железа, а сжигают, при этом часть железа теряется в результате угара. The disadvantages of this method of disposal should be noted that oil or other hydrocarbons (oil, oil products) are not separated from iron, but burned, while part of the iron is lost as a result of burning.

Сама предлагаемая технология утилизации замасленной окалины с целью получения железоокисного пигмента имеет очень сложное аппаратурное оформление, а в результате ее реализации неоднократно приходится решать проблему очистки стоков и отходящих газов, металлических примесей различных металлов. The proposed technology for the utilization of oily scale in order to obtain iron oxide pigment has a very complex hardware design, and as a result of its implementation, we have to repeatedly solve the problem of treating effluents and exhaust gases, metal impurities of various metals.

Кроме того, решается незначительная часть проблемы утилизации, т.к. спрос на красножелезоокисный пигмент ограничен и количество перерабатываемой окалины составит 15000 т. In addition, an insignificant part of the disposal problem is solved, because the demand for red iron oxide pigment is limited and the amount of processed dross will be 15,000 tons.

Известен способ утилизации листопрокатного производства (смесь замасленной окалины с водой), предусматривающий термическую обработку их при температуре выше 80oС более 24 ч, отделение отстоем и его последующую переработку. Перед термической обработкой смесь отстаивается 50-150 ч, первичный отстой удаляется, а вторичный (полученный после термообработки при 80-98oС в течение 24-50 ч) смешивают с окисью кальция в порошкообразном виде при соотношении масс окиси кальция и отстоя 1:(1,3-1,6), затем в смесь добавляют первичный отстой в количестве 10-50% и проводят ее агломерацию. (Патент РФ 2078441, С 22 В 1/16. Публ. 27.12.97).A known method of disposal of sheet-rolling production (a mixture of oily scale and water), providing for their heat treatment at temperatures above 80 o With more than 24 hours, separation of the sludge and its subsequent processing. Before heat treatment, the mixture settles for 50-150 hours, the primary sludge is removed, and the secondary (obtained after heat treatment at 80-98 o C for 24-50 hours) is mixed with calcium oxide in powder form at a ratio of calcium oxide to sludge mass of 1 :( 1.3-1.6), then the primary sludge is added to the mixture in an amount of 10-50% and its agglomeration is carried out. (RF patent 2078441, C 22 V 1/16. Publ. 12/27/97).

К недостатком этого способа следует отнести длительность процесса утилизации и невозвратные потери ценного органического сырья. The disadvantage of this method is the duration of the recycling process and the irretrievable loss of valuable organic raw materials.

Известен способ очистки дисперсного материала, к которому можно отнести и окалину, преимущественно от загрязнений нефтепродуктами, включающий нагрев загрязненного материала, обработку его водяным паром, отвод воды и нефтепродуктов, причем обработку проводят в среде водяного пара при температуре 250-600oС при массовом соотношении: "водяной пар:нефтепродукт" не менее чем 1/15.A known method of purification of dispersed material, which can be attributed to scale, mainly from pollution by oil products, including heating the contaminated material, treating it with steam, removing water and oil products, the treatment being carried out in a medium of water vapor at a temperature of 250-600 o With a mass ratio : "water vapor: oil product" not less than 1/15.

Затем отводимую смесь паров воды и нефтепродуктов охлаждают до температуры, превышающей температуру конденсации, при этом большая часть сконденсированных нефтепродуктов собирают в сборной емкости, причем часть неконденсируемой углеводородной смеси возвращают в реакционную зону узла паровой обработки, а оставшуюся часть направляют в печь на сжигание. (Патент РФ 2173223, З. 99117474, В 09 С 1/06, Пр. 10.08.99, БИ 21, 25-01). Then, the discharged mixture of water vapor and oil products is cooled to a temperature higher than the condensation temperature, while most of the condensed oil products are collected in a collection tank, and a part of the non-condensable hydrocarbon mixture is returned to the reaction zone of the steam processing unit, and the rest is sent to the furnace for combustion. (RF patent 2173223, Z. 99117474, B 09 C 1/06, Project 10.08.99, BI 21, 25-01).

Преимущество способа - высокая степень очистки, но экономичность такой очистки вызывает сомнение, т.к. из-за отсутствия химической очистки резко возрастают энергозатраты, в том числе и на сжигание части ценного углеводородного сырья. Наличие отходящих газов от печи для сжигания углеводородов требует дополнительного контроля состава газов. The advantage of the method is a high degree of purification, but the efficiency of such purification is doubtful, because due to the lack of chemical treatment, energy costs sharply increase, including the burning of part of valuable hydrocarbon feedstocks. The presence of exhaust gases from the furnace for burning hydrocarbons requires additional control of the composition of the gases.

Известен способ обработки мелкодисперсной окалины, который осуществляется в струе инертного газа. В струе пара частицы, состоящие из масла и окалины, последовательно проходят стадию прогрева до температуры начала кипения масла, стадию кипения до момента образования твердого скелета и стадию сушки до требуемой концентрации масла. Максимальная температура газа составляет 400-420oС, что соответствует началу термического крекинга масел. (Синицын и др. Расчет теплообмена в распылительной камере установки разделения окалиномаслосодержащих шламов прокатного производства. Черная металлургия, 12-2000).A known method of processing fine scale, which is carried out in a jet of inert gas. In a steam jet, particles consisting of oil and scale pass sequentially through the stage of heating to the temperature at which the oil begins to boil, the stage of boiling until a solid skeleton is formed, and the stage of drying to the desired oil concentration. The maximum gas temperature is 400-420 o C, which corresponds to the beginning of thermal cracking of oils. (Sinitsyn et al. Calculation of heat transfer in a spray chamber of a separation unit for scale-oil-containing sludge from rolling mill. Iron and steel industry, 12-2000).

Замасленная окалина, как правило, имеет полидисперсный состав, т.е. частицы различного размера. Мелкодисперсная окалина образуется в системе водоочистки предварительно очищенной окалины в виде шлама, а для реализации указанного способа исходную окалину требуется измельчить на дробилке. Oiled scale, as a rule, has a polydisperse composition, i.e. particles of various sizes. Fine scale is formed in the water treatment system of pre-cleaned scale in the form of sludge, and for the implementation of this method, the original scale needs to be crushed on a grinder.

Недостатком этого метода является введение операции измельчения, что приводит к некоторой потере железа, а также высокая температура обработки маслосодержащей окалины, что приводит к дополнительным затратам энергоресурсов. The disadvantage of this method is the introduction of the grinding operation, which leads to some loss of iron, as well as the high temperature of the processing of oil-containing scale, which leads to additional energy costs.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому способу является способ очистки замасленной окалины, который можно применять для очистки от нефти песка, грунта, донных осадков нефтяных амбаров и резервуаров (Захаренко А.А. "Очистка грунта" индекс: 7099000174, базы "Интеллект"). The closest technical solution to the proposed method is a method for cleaning oily scale, which can be used to clean oil from sand, soil, bottom sediments of oil barns and tanks (Zakharenko A. A. "Purification of the soil" index: 7099000174, base "Intellect").

Предлагаемый способ для полного отделения нефтепродуктов от маслосодержащей окалины, грунта с утилизацией вторичных продуктов. В общем случае исходный шлам (смесь грунта и нефтепродуктов или маслосодержащей окалины измельчается, загружается в емкостное оборудование и подвергается гидродинамической обработке в объеме низкоконцентрированного подогретого водного раствора высокоэффективного специального состава с одновременным перемешиванием, например, посредством барботажа воздухом и дальнейшим измельчением в процессе отмывки при температуре окружающей среды. В процессе обработки практически полностью очищенный от нефтепродуктов грунт или окалина выгружается из емкости и обезвоживается. Среднее время процесса очистки и разделения фаз 5-10 мин. Водный раствор состава не смешивается с жидкими углеводородами и не образует эмульсию. После гравитационного отстоя происходит разделение фаз: водный раствор ТМС - жидкий углеводород (масло, нефть и т.п.) - мелкодисперсная окалина (в виде шлама) или чистый грунт - водный раствор ТМС - жидкий водород (в случае отмывания грунтов). Способ позволяет после отмывания иметь чистую обрабатываемую поверхность, окалину направить на дальнейшую переработку, а чистый грунт возвратить в природооборот, жидкий углеводород использовать по назначению, а раствор применять многократно. Очищенные минеральные материалы имеют практически одинаковые физические свойства исходных чистых материалов: внешний вид, естественный природный цвет минерала, сыпучесть, угол естественного откоса. Содержание остаточных нефтепродуктов в минеральных и растительных материалах после очистки не более 0,1%. The proposed method for the complete separation of petroleum products from oil-containing scale, soil with the disposal of secondary products. In the general case, the initial sludge (a mixture of soil and oil products or oil-containing scale is crushed, loaded into a tank equipment and subjected to hydrodynamic treatment in the volume of a low concentrated heated aqueous solution of a highly effective special composition with simultaneous stirring, for example, by sparging with air and further grinding during washing at ambient temperature In the course of processing the soil or scale which is almost completely cleared of oil products It is removed from the tank and dehydrated. The average time of the cleaning and phase separation process is 5-10 minutes. The aqueous solution of the composition does not mix with liquid hydrocarbons and does not form an emulsion. After gravity sedimentation, the phases are separated: aqueous solution of TMS - liquid hydrocarbon (oil, oil, etc.). .p.) - finely dispersed scale (in the form of sludge) or clean soil - an aqueous solution of TMS - liquid hydrogen (in case of soil washing). The method allows after washing to have a clean surface, to send the scale for further processing, and clean primer prirodooborot returned in liquid hydrocarbon used for other purposes, and the solution is used repeatedly. Refined mineral materials have practically the same physical properties of the starting pure materials: appearance, natural natural color of the mineral, flowability, angle of repose. The content of residual petroleum products in mineral and plant materials after purification is not more than 0.1%.

К недостаткам известного способа следует отнести то, что маслосодержащая окалина измельчается для достижения однородности частиц по размеру, но при этом теряется часть железа При удалении моющего раствора и жидких углеводородов после разделения фаз, которое осуществляется насосами, потери возрастут, т.к. часть мелкодисперсной окалины будет в них присутствовать. The disadvantages of this method include the fact that the oil-containing scale is crushed to achieve uniformity of particle size, but part of the iron is lost. When removing the washing solution and liquid hydrocarbons after phase separation, which is carried out by pumps, losses will increase, because part of the fine scale will be present in them.

Кроме того, качественного полного фазового разделения твердой и жидкой фазы путем гравитационного отстоя в течение 15 мин достичь проблематично, поэтому достоверность приведенных результатов очистки вызывает сомнения. In addition, it is problematic to achieve a qualitative complete phase separation of the solid and liquid phases by gravitational sludge for 15 minutes, so the reliability of the cleaning results is doubtful.

Технической задачей предлагаемого изобретения является разработка технологии, устраняющей недостатки прототипа, т.е. исключить предварительное и последующее измельчение окалины, тем самым сократить потери железа, а также повысить степень извлечения жидких углеводородов (масел, нефти) за счет применения более эффективного оборудования для фазового разделения стоков после промывки маслосодержащей окалины. The technical task of the invention is the development of technology that eliminates the disadvantages of the prototype, i.e. to exclude preliminary and subsequent grinding of scale, thereby reducing iron loss, and also increase the degree of extraction of liquid hydrocarbons (oils, oil) due to the use of more efficient equipment for phase separation of wastewater after washing oil-containing scale.

Технический результат достигается за счет того, что в известный способ, включающий подготовительные операции (выгрузку маслоокалиносодержащего шлама из места хранения, предварительное обезвоживание), загрузку замасленной окалины в промывочную емкость, гидродинамическую промывку подогретым моющим раствором с одновременной подачей воздуха в промывочную емкость, удаление образовавшейся маслосодержащей эмульсии и загрязненного моющего раствора с последующим фазовым разделением стоков в аппарате разделения фаз, выделением масла, очищенного моющего раствора и шлама, содержащего мелкодисперсную окалину, удаление их из отстойника с последующим использованием очищенного моющего раствора в цикле промывки, а извлеченного масла по прямому назначению, а также выгрузку крупнодисперсной окалины из промывочной емкости, внесены изменения. The technical result is achieved due to the fact that in the known method, including preparatory operations (unloading of oil and sludge-containing sludge from the storage place, preliminary dehydration), loading of oily scale in a washing tank, hydrodynamic washing with a heated washing solution while supplying air to the washing tank, removing the resulting oil-containing emulsions and contaminated washing solution followed by phase separation of effluents in a phase separation apparatus, oil separation, purification of detergent solution and sludge containing fine scale, their removal from the sump, followed by the use of purified washing solution in the washing cycle, and the extracted oil for its intended purpose, as well as the unloading of coarse scale from the washing tank, changes have been made.

Отличительными признаками предлагаемого способа очистки замасленной окалины являются следующие:
- в процессе предварительного обезвоживания формируют намывочный слой из полидисперсной окалины;
- перед загрузкой маслосодержащей окалины в промывочной емкости создают гидродинамический режим, соответствующий скоростям витания полидисперсных частиц по высоте конической части емкости в зависимости от их размера;
- этот режим поддерживают путем постоянной циркуляции части моющего раствора в промывочной емкости с добавлением чистого моющего раствора в нее;
- фазовое разделение стоков на фракции осуществляют в многосекционном сепараторе;
- очищенную в промывочной емкости окалину и содержащуюся в шламе, выгруженном из сепаратора, подвергают сушке нагретым воздухом с температурой выше температуры кипения моющего раствора.
Distinctive features of the proposed method for cleaning oily scale are the following:
- in the process of preliminary dehydration form a washout layer of polydisperse scale;
- before loading the oil-containing scale in the washing tank create a hydrodynamic regime corresponding to the speeds of the soaring of polydisperse particles along the height of the conical part of the tank, depending on their size;
- this mode is maintained by constant circulation of part of the washing solution in the washing tank with the addition of clean washing solution into it;
- phase separation of effluents into fractions is carried out in a multi-section separator;
- the scale cleaned in the washing tank and contained in the sludge discharged from the separator is dried with heated air at a temperature above the boiling point of the washing solution.

Кроме того:
- в качестве моющего раствора используют 0,5-4%-ный раствор технического моющего средства, содержащего неионогенное ПАВ и активную составляющую, при температуре 40-55oС, при следующем соотношении компонентов, вес. %: неионогенное ПАВ 2-4; активная составляющая остальное до 100;
- в качестве активной составляющей технического моющего средства используют кальцинированную соду или состав с частичной заменой ее на натриевые соли фосфорной кислоты;
- температуру моющего раствора в промывочной емкости поддерживают за счет температуры воздуха, подаваемого в нее в процессе промывки окалины, путем нагрева его до 55-60oС и интенсивной циркуляции моющего раствора;
- моющий раствор на промывку подают снизу вверх, а подогретый воздух - выше конической части промывочной емкости для предотвращения уноса мелких частиц окалины;
- при сушке окалины в самой промывочной емкости в нее предварительно подают выгруженный из сепаратора шлам, содержащий мелкодисперсную окалину, одновременно удаляют моющий раствор и направляют его на очистку в многосекционный сепаратор;
- если нет, то выгруженный из сепаратора шлам, содержащий мелкодисперсную окалину, перед сушкой подвергают фильтрации, причем образующийся фильтрат направляют на вход многосекционного сепаратора для повторной очистки;
- концентрацию моющего раствора в заданных пределах поддерживают путем периодической добавки компонентов его в очищенный моющий раствор.
Moreover:
- as a washing solution using a 0.5-4% solution of technical detergent containing a nonionic surfactant and an active component, at a temperature of 40-55 o With the following ratio of components, weight. %: nonionic surfactant 2-4; active component the rest is up to 100;
- as the active component of a technical detergent, use soda ash or a composition with its partial replacement with sodium salts of phosphoric acid;
- the temperature of the washing solution in the washing tank is maintained due to the temperature of the air supplied to it during the washing of the scale, by heating it to 55-60 o C and intensive circulation of the washing solution;
- the washing solution for washing is supplied from the bottom up, and the heated air is higher than the conical part of the washing tank to prevent the entrainment of small particles of scale;
- when drying the scale in the washing tank itself, it is preliminarily fed with sludge discharged from the separator containing finely divided scale, at the same time the washing solution is removed and sent to the multi-section separator for cleaning;
- if not, the sludge discharged from the separator containing fine scale is filtered before drying, and the filtrate formed is sent to the inlet of the multi-section separator for re-cleaning;
- the concentration of the washing solution within the specified limits is maintained by periodically adding its components to the purified washing solution.

По мере предварительного обезвоживания замасленной окалины на сетке образуется фильтрующий (намывочный) слой из полидисперсной окалины, в основном пропускающий только жидкость. Это позволяет уменьшить количество окалины, возвращаемой в место хранения. In the process of preliminary dehydration of the oily scale, a filtering (wash-up) layer of polydisperse scale is formed on the grid, mainly passing only liquid. This reduces the amount of scale returned to the storage location.

Загружаемая в промывочную емкость замасленная окалина неоднородна по фракционному составу. Величина частиц может колебаться от 0,3 до нескольких миллиметров, поэтому трудно создать режим для качественной мойки, учитывая то, что для каждого размера частиц оптимальный режим отличается, чем крупнее частицы тем более выше должна быть интенсивность промывки. Одним из путей, нашедших широкое использование (и это было выше отмечено), является дробление замасленной окалины до мелкодисперсной однородной фракции. Однако это ведет к излишним затратам и потерям железа. The oily scale loaded into the washing tank is not uniform in fractional composition. The size of the particles can vary from 0.3 to several millimeters, therefore it is difficult to create a regime for high-quality washing, given the fact that for each particle size the optimal regime is different, the larger the particles, the higher the washing intensity should be. One of the ways that have found widespread use (and this was noted above) is the crushing of oily scale to a finely divided homogeneous fraction. However, this leads to excessive costs and losses of iron.

Для достижения качественной отмывки полидисперсной замасленной окалины в предлагаемом техническом решении оптимальность гидродинамического режима в зависимости от размера частиц достигается созданием контура циркуляции моющего раствора, в котором участвует примерно 60% от ее объема в промывочной емкости и конструктивного решения - выполнение нижней части промывочной емкости в виде конуса. В результате этого независимо от размера создается гидродинамический режим, при котором скорость движения жидкости соответствует скорости витания частицы, причем сами частицы располагаются по высоте конической части в соответствии со своим размером, т.е. происходит классификация частиц по размерам - внизу самые наибольшие, а на границе конической и цилиндрической частей - наименьшие. To achieve high-quality washing of polydisperse oily scale in the proposed technical solution, the optimality of the hydrodynamic regime depending on the particle size is achieved by creating a circulation circuit of the washing solution, in which approximately 60% of its volume in the washing tank is involved and the design solution is to make the lower part of the washing tank in the form of a cone . As a result of this, regardless of the size, a hydrodynamic regime is created in which the fluid velocity corresponds to the particle velocity, and the particles themselves are located along the height of the conical part in accordance with their size, i.e. there is a classification of particles by size - at the bottom the largest, and at the border of the conical and cylindrical parts - the smallest.

Оптимальный гидродинамический режим создается в промывочной емкости до загрузки в нее замасленной окалины, т.к. создание его при одновременной загрузке и подаче моющего раствора очень сложно, а после загрузки практически невозможно. The optimal hydrodynamic regime is created in the washing tank before loading oily scale into it, because creating it while loading and supplying a washing solution is very difficult, and after loading it is almost impossible.

После загрузки замасленной окалины в промывочную емкость оптимальной гидродинамический режим поддерживается за счет объема циркулирующего моющего раствора путем добавления в емкость соответствующего его количества. After loading the oily scale into the washing tank, the optimal hydrodynamic regime is maintained due to the volume of the circulating washing solution by adding the corresponding amount to the tank.

Подача моющего раствора в противотоке с загружаемым материалом обеспечивает интенсификацию промывки в зоне нахождения наиболее крупной окалины, а подача нагретого до температуры 55-60oС воздуха несколько выше конической части промывочной емкости позволяет поддерживать оптимальную температуру моющего раствора - 40-55oС, т.к. при наличии контура циркуляции и отсутствии подогрева моющего раствора его температура была бы ниже допустимой.The supply of the washing solution in countercurrent with the feed material ensures intensification of washing in the area where the largest scale is located, and the supply of air heated to a temperature of 55-60 o С slightly higher than the conical part of the washing tank allows maintaining the optimal temperature of the washing solution - 40-55 o С, t. to. in the presence of a circulation circuit and the absence of heating of the washing solution, its temperature would be below the permissible level.

Кроме того, учитывая тот факт, что промывка даже наиболее мелкой окалины происходит в конической части или на границе ее перехода в цилиндрическую, подаваемый в эту зону воздух барботирует и препятствует попаданию мелких частиц очищенной окалины в зону накопления маслосодержащей эмульсии, а следовательно, снижается вероятность ее попадания в многосекционный сепаратор. In addition, given the fact that washing even the smallest scale occurs in the conical part or at the boundary of its transition into the cylindrical one, the air supplied to this zone sparges and prevents small particles of purified scale from entering the accumulation zone of the oil-containing emulsion, and therefore, its probability decreases falling into a multi-section separator.

Осуществление фазового разделения стоков в многосекционном сепараторе значительно снижает время выделения фракций " легкие углеводороды (масло, нефть) - очищенный моющий раствор - шлам" по сравнению с гравитационным отстоем и уменьшает количество оборудования, необходимого для реализации предлагаемого способа очистки замасленой окалины. The implementation of phase separation of wastewater in a multi-section separator significantly reduces the time of separation of the fractions "light hydrocarbons (oil, oil) - purified washing solution - sludge" in comparison with gravity sludge and reduces the amount of equipment needed to implement the proposed method for cleaning oily scale.

Использование в качестве моющего раствора 2-4%-ного раствора ТМС, в состав которого входит неионогенное ПАВ и кальцинированная сода или состав с частичной заменой соды на натриевые соли фосфорной кислоты, позволяет исключить применение специального деэмульгатора или органических растворителей и, соответственно, стадии, связанные с его отделением. Конкретный состав применяемого моющего средства зависит от вида загрязнения, т.к. при волочении или в метизном производстве кроме масла используются различные органические растворители или соли соляной кислоты, что усложняет очистку окалины. Техническое моющее средство (ТМС), включающее различное сочетание указанных компонентов, известно под торговой маркой "ОБИС" или "ОБИС-М" и нашло широкое применение при отмывке различных деталей, цистерн, хранилищ и т.п. от углеводородных загрязнений. The use of a 2-4% TMS solution as a washing solution, which includes a nonionic surfactant and soda ash or a composition with a partial replacement of soda with sodium salts of phosphoric acid, eliminates the use of a special demulsifier or organic solvents and, correspondingly, stages associated with with his branch. The specific composition of the detergent used depends on the type of contamination, as When drawing or in metal production, in addition to oil, various organic solvents or hydrochloric acid salts are used, which complicates the cleaning of scale. Technical detergent (TMS), including a different combination of these components, is known under the trademark "OBIS" or "OBIS-M" and has been widely used for washing various parts, tanks, storages, etc. from hydrocarbon pollution.

Практика использования указанного ТМС подтвердила, что независимо от сложности загрязнения или срока хранения загрязненного материала максимальная концентрация моющего раствора не превышает 4 мас.%, при утилизации свежей окалины с простым составом загрязнений достаточно даже 0,5%-ного раствора "О-БИС". The practice of using this TMS has confirmed that, regardless of the complexity of the contamination or the shelf life of the contaminated material, the maximum concentration of the washing solution does not exceed 4 wt.%, Even a 0.5% O-BIS solution is sufficient when disposing of fresh scale with a simple contamination composition.

При применении концентрации менее 0,5% возможна опасность некачественной очистки окалины от загрязнений, а концентрация более 4% существенно удорожает процесс. When applying a concentration of less than 0.5%, there is a danger of poor-quality descaling from contaminants, and a concentration of more than 4% will significantly increase the cost of the process.

Практика использования указанного ТМС с температурой 40-55oС подтвердила правильность выбора указанного диапазона для очистки от любых нефтепродуктов и других жидких углеводородов.The practice of using the specified TMS with a temperature of 40-55 o With confirmed the correct choice of the specified range for cleaning from any oil products and other liquid hydrocarbons.

После промывки очищенную окалину необходимо высушить до окончательного обезвоживания, поэтому ее подвергают сушке. В предлагаемой технологии предложены два варианта сушки очищенной окалины: в самой промывочной емкости или вне ее. Выбор зависит от конкретных условий производства и количества замасленной окалины. After washing, the cleaned scale must be dried before final dehydration, so it is dried. The proposed technology offers two options for drying the cleaned scale: in the washing tank itself or outside it. The choice depends on the specific production conditions and the amount of oily scale.

В случае проведения сушки в самой промывочной емкости из нее сливают моющий раствор, который направляют в многосекционный сепаратор, а на сушку подают снизу горячий воздух. При осуществлении этого варианта, после удаления моющего раствора или одновременно с ним, в промывочную емкость посредством насоса загружается шлам, выгруженный из многосекционного сепаратора и содержащий мелкодисперсную окалину. Шлам подается через дополнительный верхний патрубок промывочной емкости. In the case of drying in the washing tank itself, the washing solution is drained from it, which is sent to a multi-section separator, and hot air is supplied from below for drying. When this option is implemented, after removing the washing solution or at the same time with it, sludge discharged from the multi-section separator and containing fine scale is loaded into the washing tank by means of a pump. Sludge is fed through an additional upper flushing tank nozzle.

Для ускорения процесса сушки воздух, подаваемый внутрь емкости, подогревают до температуры несколько выше температуры кипения моющего раствора, которая зависит от состава ТМС и концентрации моющего раствора. При температуре теплоносителя меньшей температуры кипения время сушки увеличивается, а при большей возрастают теплозатраты. To speed up the drying process, the air supplied into the tank is heated to a temperature slightly higher than the boiling point of the washing solution, which depends on the composition of the TMS and the concentration of the washing solution. When the temperature of the coolant is lower than the boiling point, the drying time increases, and at the higher, the heat consumption increases.

Затем высушенную окалину выгружают на транспортер и подают на фасовку или непосредственно в плавильное отделение. Then the dried scale is discharged onto the conveyor and fed to the packaging or directly to the smelter.

В случае, если сушку очищенной окалины осуществляют не в промывочной емкости, после слива моющего раствора открывают нижнюю крышку промывочной емкости и очищенную окалину выгружают на транспортер и далее в накопительную емкость. В этом случае сушку очищенной окалины производят по мере накопления достаточного количества ее. Шлам, выгружаемый из многосекционного отстойника, можно также откачать в накопительную емкость, но если она находится на достаточно большом расстоянии от промывочной емкости, то целесообразнее сушку мелкодисперсной окалины осуществлять отдельно. Следует отметить, что это и вопрос экономики, т.к. мелкодисперсную окалину можно применять не только в металлургическом, но и других производствах, например, при получении пигмента, белил и в качестве связующего, поэтому не нужна дополнительная классификация обезвоженной окалины. If the cleaned scale is not dried in the washing tank, after draining the washing solution, the bottom cover of the washing tank is opened and the cleaned scale is discharged onto the conveyor and then into the storage tank. In this case, the dried scale is dried as a sufficient amount of it is accumulated. Sludge discharged from a multi-section sump can also be pumped into a storage tank, but if it is located at a sufficiently large distance from the washing tank, it is more advisable to dry the fine scale separately. It should be noted that this is also a matter of economics, as fine scale can be used not only in metallurgical, but also in other industries, for example, in the production of pigment, whitewash and as a binder; therefore, an additional classification of dehydrated scale is not necessary.

В предлагаемом способе предусмотрен и такой вариант сушки мелкодисперсной окалины. Шлам, содержащий мелкодисперсную окалину, выгружают из многосекционного сепаратора в воронкообразную емкость, в которой установлен поддон с фильтрующей сеткой, выделившаяся жидкость удаляется, а в поддон подается горячий воздух с температурой, что и в первом варианте. После окончания сушки мелкодисперсная окалина из поддона выгружается и поступает на дальнейшую переработку. The proposed method also provides such an option for drying fine scale. The slurry containing fine scale is discharged from the multi-section separator into a funnel-shaped container in which a pan with a filter screen is installed, the released liquid is removed, and hot air with a temperature is supplied to the pan, as in the first embodiment. After drying, finely divided scale is unloaded from the pallet and fed for further processing.

В связи с тем что при многократной циркуляции моющего раствора концентрация его несколько снижается и/или количество его уменьшается, то, как правило, через определенное количество циклов производят корректировку моющего раствора путем добавления определенных количеств свежей воды и сухого ТМС. Кроме того, иногда возникает необходимость изменения компонентного состава моющего раствора. Это позволяет все время поддерживать достаточно высокую эффективность очистки и выхода нефтепродуктов. Due to the fact that with repeated circulation of the washing solution, its concentration decreases slightly and / or its amount decreases, as a rule, after a certain number of cycles, the washing solution is adjusted by adding certain amounts of fresh water and dry TMS. In addition, sometimes it becomes necessary to change the component composition of the washing solution. This allows you to always maintain a sufficiently high efficiency of purification and yield of petroleum products.

При разработке устройства, реализующего предлагаемый способ очистки замасленной окалины, были использованы сведения об известных устройствах аналогичного назначения, как в целом, так и частично решающих только отдельные стадии процесса очистки, не только выявленные при анализе научно-технических источников, относящихся к металлургии, но и к смежным отраслям. When developing a device that implements the proposed method for cleaning oily scale, we used information about known devices of a similar purpose, both in general and partially solving only certain stages of the cleaning process, not only identified in the analysis of scientific and technical sources related to metallurgy, but also to related industries.

Известно устройство для очистки песчаного грунта от нефтепродуктов (патент РФ 2027825, Публ. 27.01.1995 г.), которое можно использовать и для очистки замасленной окалины. Устройство включает бункер, расположенный в первой емкости, и вторую емкость, которые заполнены горячей водой с температурой 70-90oС. В бункере имеется мешалка. В бункер загружают загрязненный грунт, песок или замасленную окалину и промывают горячими струями воды с одновременным перемешиванием. Устройство снабжено емкостью для разделения моющего раствора и жидких углеводородов (нефть, масла и т.д.). Нефтепродукты собираются в сборнике, а раствор поступает на повторную промывку. Песок, грунт, осевшие на дне, выгружают и направляют на первоначальное место, откуда они были взяты, а окалину - на дальнейшую обработку.A device for cleaning sandy soil from oil products (RF patent 2027825, Publ. January 27, 1995), which can be used to clean oily scale. The device includes a hopper located in the first tank, and the second tank, which are filled with hot water with a temperature of 70-90 o C. In the hopper there is a mixer. Contaminated soil, sand or oily scale is loaded into the hopper and washed with hot jets of water while stirring. The device is equipped with a container for separating the washing solution and liquid hydrocarbons (oil, oils, etc.). Petroleum products are collected in a collection tank, and the solution enters a second flush. Sand, soil, settled on the bottom, is unloaded and sent to the original place from where they were taken, and the scale - for further processing.

Недостатком известного устройства является наличие гравитационного отстойника, т. к. время разделения нефтесодержащего раствора достаточно длительно. Качественного разделения фаз в отстойнике достичь невозможно. В этом устройстве можно очищать только небольшое количество загрязненного материала. A disadvantage of the known device is the presence of a gravity sump, because the separation time of the oily solution is quite long. Qualitative separation of phases in the sump is impossible to achieve. Only a small amount of contaminated material can be cleaned in this device.

Известно устройство для очистки почвы и грунта, загрязненного нефтепродуктами (патент РФ 2108179, Публ. 10.04.1998 г.). Устройство выполнено в едином корпусе, состоящем из двух сопряженных частей. В корпусе размещены сепаратор для отделения крупной фракции в виде наклонной спиралевидной сетки, классификатор для фракционирования загрязненного материла в виде колонны, промыватель с чистой водой и улавливатель частиц фракции для промывки, расположенный между средствами загрузки и промывателем. Устройство снабжено пульсопроводом с пульскамерами, прикрепленными к промывателю и нижней части корпуса, обеспечивающими гидродинамический режим перемешивания грунта, а также дозаторами загрязненного грунта и оборотной воды. В устройстве имеются емкости для сбора крупной фракции и распульповывания грунта. Мелкую фракцию после очистки выгружают через приспособление, а промежуточную фракцию выводят из нижней части корпуса и направляют на повторную обработку водой. A device for cleaning soil and soil contaminated with petroleum products (RF patent 2108179, Publ. 04/10/1998). The device is made in a single housing, consisting of two paired parts. A separator for separating a coarse fraction in the form of an oblique spiral grid, a classifier for fractioning contaminated material in the form of a column, a washer with clean water and a particle trap for washing, located between the loading means and the washer are placed in the housing. The device is equipped with a pulse line with pulse chambers attached to the washer and the lower part of the housing, providing a hydrodynamic regime of mixing the soil, as well as batchers of contaminated soil and recycled water. The device has containers for collecting large fractions and pulp soil. After cleaning, the fine fraction is discharged through the device, and the intermediate fraction is removed from the lower part of the body and sent for repeated treatment with water.

К недостаткам этого устройства следует отнести длительность отмывки, т. к. практически чем больше фракция материала, загрязненного углеводородами, тем больше циклов промывки она проходит. В устройстве отсутствуют узел разделения нефте- или маслосодержащей эмульсии, которая должна была образовываться после промывки загрязненного песка, окалины или грунта, а также сбора очищенных жидких углеводородов и воды с последующим их использованием. На основании этого можно сделать вывод, что устройство не сможет обеспечить безотходную технологию и не является экологически чистым. The disadvantages of this device include the duration of washing, because almost the larger the fraction of the material contaminated with hydrocarbons, the more washing cycles it goes through. The device does not have a separation unit for an oil or oil-containing emulsion that should have formed after washing contaminated sand, scale or soil, as well as collecting purified liquid hydrocarbons and water with their subsequent use. Based on this, we can conclude that the device cannot provide non-waste technology and is not environmentally friendly.

Известно устройство (авт. свид. 802199, С 02 F 1/52, БИ 5-81), содержащее цилиндроконический бункер с расположенными в его верхней части патрубками подвода обрабатываемой среды и воздуха, а в нижней части патрубками отвода воды и осадка, причем коническая часть бункера выполнена из входящих друг в друга коаксиальных конических камер, и устройство снабжено водосборной колонкой, соединенной с бункером патрубками отвода воды. A device is known (author's certificate. 802199, C 02 F 1/52, BI 5-81) containing a cylindrical hopper with nozzles for supplying the medium and air located in its upper part, and water and sediment discharge pipes in the lower part, conical part of the hopper is made of coaxial conical chambers that enter into each other, and the device is equipped with a drainage column connected to the hopper with water discharge pipes.

Известное устройство реализует только часть предлагаемого способа утилизации, а именно подготовительную стадию и загрузку в промывочную емкость. The known device implements only part of the proposed method of disposal, namely the preparatory stage and loading into the washing tank.

Известно устройство очистки дисперсного материала от углеводородных загрязнений (заявка 99117474, БИ 21(1), 2001 г.), включающее смонтированные на общем основании рабочие органы забора, подачи загрязненного и выгрузки очищенного материала, узел паровой обработки загрязненного материала в реакционной зоне, емкость для сбора жидких нефтепродуктов и печь для сжигания собранных жидких углеводородных продуктов, снабженное холодильником-конденсатором, размещенным между узлом паровой обработки и емкостью для сбора жидких нефтепродуктов, причем узел паровой обработки имеет дополнительную внешнюю зону нагрева, соединенную с выходом печи, при этом верхняя газовая зона емкости соединена с печью и реакционной зоной узла паровой обработки. A device is known for purifying dispersed material from hydrocarbon contaminants (application 99117474, BI 21 (1), 2001), including working bodies for collecting, supplying contaminated and unloading purified material mounted on a common basis, a steam treatment unit for contaminated material in the reaction zone, a container for of collecting liquid petroleum products and a furnace for burning the collected liquid hydrocarbon products, equipped with a condenser cooler located between the steam processing unit and a container for collecting liquid petroleum products, moreover, Steam treatment has an additional outer heating zone connected to the outlet of the furnace, wherein the upper zone gas container is connected to the furnace reaction zone and the vapor processing node.

Существенным недостатком известного устройства является наличие узла паровой обработки, выделение нефтепродукта после паровой обработки в отстойнике, а затем путем конденсации газовой фазы, но основная масса ценного продукта, каковыми являются жидкие углеводороды, теряется при сжигании. A significant disadvantage of the known device is the presence of a steam treatment unit, the separation of oil after steam treatment in a sump, and then by condensation of the gas phase, but the bulk of the valuable product, which are liquid hydrocarbons, is lost during combustion.

Кроме того, в устройстве отсутствует узел очистки сточной воды, содержащей нефтепродукты, которая должна была образоваться при промывке, отстое и паровой обработки. In addition, the device does not have a wastewater treatment unit containing oil products, which should have been formed during washing, sludge and steam treatment.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому устройству является мобильная установка для очистки различных материалов от углеводородных загрязнений, выполненная на базе универсальной мобильной промывочной станции (УМПС), защищенной свидетельством на полезную модель 13333, публ. 10.04.2000 г. The closest technical solution to the proposed device is a mobile unit for cleaning various materials from hydrocarbon pollution, made on the basis of a universal mobile washing station (UMPS), protected by a certificate for utility model 13333, publ. 04/10/2000

Установка размещается на шасси автомобиля или другого транспортного средства, на раме которого смонтированы средства для сбора загрязненного материала, предварительной сортировке и загрузке его. После подготовки загрязненный материал загружается в промывочную емкость, в которую под давлением подают моющий раствор с температурой 50-65oС. Емкость снабжена патрубками для ввода моющего раствора и вывода нефтемаслосодержащей эмульсии, а также нижним люком для выгрузки твердой фазы после окончания отмывки. Нефтемаслосодержащие стоки очищаются путем отстоя или сепарирования на легкую (нефть, масло) и тяжелую фазу (очищенный раствор) в резервуаре, снабженном патрубками для отвода очищенного моющего раствора, нефтепродуктов и шлама. Очищенный раствор с помощью нагнетательного насоса возвращают в цикл промывки загрязненного материала, а очищенную нефть декантируют и транспортируют в сборник или хранилище для дальнейшего использования. Шлам выгружают из нижних патрубков. Установка снабжена насосами, трубопроводами, вентилями и другой необходимой арматурой.The installation is placed on the chassis of a car or other vehicle, on the frame of which means for collecting contaminated material, preliminary sorting and loading it are mounted. After preparation, the contaminated material is loaded into a washing tank, into which a washing solution with a temperature of 50-65 ° C is supplied under pressure. The tank is equipped with nozzles for introducing a washing solution and withdrawing an oil-oil emulsion, as well as a lower hatch for unloading the solid phase after washing. Oil-and-oil-containing effluents are treated by sludge or separation into the light (oil, oil) and heavy phase (purified solution) in a tank equipped with nozzles for draining the cleaned washing solution, oil products and sludge. The purified solution is returned to the washing cycle of the contaminated material using a pressure pump, and the purified oil is decanted and transported to a collection tank or storage facility for further use. Sludge is discharged from the lower nozzles. The installation is equipped with pumps, pipelines, valves and other necessary fittings.

К недостатку УМПС следует отнести то, что она не может полностью реализовать предлагаемый способ очистки замасленной окалины. The disadvantage of UMPS is that it cannot fully implement the proposed method for cleaning oily scale.

С целью реализации предлагаемого способа очистки замасленной окалины в известное устройство, включающее средства для выгрузки замасленной окалины из места хранения, узел загрузки замасленной окалины в промывочную емкость, снабженную загрузочной воронкой, патрубками ввода чистого моющего раствора и вывода маслосодержащей эмульсии, а также приспособлением для выгрузки отмытой окалины, узел подачи воздуха в промывочную емкость, аппарат для фазового разделения стоков, снабженный патрубками для ввода маслосодержащей эмульсии и вывода из него масла, очищенного моющего раствора и окалиносодержащего шлама, соединенные соответствующими трубопроводами с установленными на них запорной аппаратурой и соответствующими насосами для перекачки масла и очищенного моющего раствора, теплообменник для нагрева моющего раствора, внесены некоторые изменения и дополнения, а именно:
- введена емкость, снабженная фильтрующей сеткой для предварительного обезвоживания замасленной окалины;
- промывочная емкость конструктивно выполнена " труба в трубе ", причем нижняя часть основной трубы выполнена в виде конуса для обеспечения заданного режима промывки.;
- сама труба снабжена дополнительным патрубком, соединенным трубопроводом с дополнительным циркуляционным насосом, выход которого соединен трубопроводом с патрубком ввода моющего раствора;
- аппарат фазового разделения стоков выполнен в виде многосекционного сепаратора;
- на линии подачи воздуха последовательно установлены подогреватель, воздушный фильтр и распределитель подогретого воздуха для подачи его на сушку очищенной окалины;
- многосекционный сепаратор выполнен в виде отдельных секций, образующих последовательно камеру гашения входного потока, камеру сепарации, выполненную в виде сообщающихся двух секций, с установленным в каждой секции блоком коалесцирующих пластин и камеру очищенного моющего раствора, а между секциями камеры сепарации размещена камера сбора выделенного масла;
- в первой секции камеры сепарации, в зоне выделения масла, установлены подвижные диски, размещенные на барабане нефтежироловителя, снабженного приводом, закрепленным на крышке многосекционного сепаратора;
- блок коалесцирующих пластин выполнен из вертикально расположенных параллельных пластин;
- узел загрузки замасленный окалины в промывочную емкость выполнен в виде бесконечного транспортера или толкателя поршневого типа;
- промывочная емкость снабжена дополнительной царгой, установленной на нижнем ее патрубке и имеющей внутреннюю фильтрующую насадку, причем вход ее соединен трубопроводом с выходом распределителя нагретого воздуха, а выход - с трубопроводом удаления маслосодержащей эмульсии из промывочной емкости, причем крышка для выгрузки окалины закреплена на нижнем торце царги;
- верхняя труба промывочной емкости снабжена дополнительным патрубком, соединенным трубопроводом с дополнительным насосом, установленным на линии выгрузки шлама из многосекционного сепаратора;
- и/или воронкообразную емкость, в которую установлен поддон для шлама, выгружаемого из многосекционного сепаратора, содержащего мелкодисперсную окалину, снабженный фильтрующей сеткой и соединенный с распределителем подогретого воздуха, а выход указанной емкости соединен посредством дополнительного насоса с трубопроводом ввода маслосодержащей эмульсии в многосекционный сепаратор или камерой очищенного моющего раствора.
In order to implement the proposed method for cleaning oily scale in a known device, including means for unloading oily scale from a storage location, a unit for loading oily scale in a washing tank equipped with a loading funnel, nozzles for introducing a clean washing solution and outlet for an oil-containing emulsion, as well as a device for unloading washed dross, a unit for supplying air to the washing tank, an apparatus for phase separation of effluents, equipped with nozzles for introducing an oil-containing emulsion and output and he oil purified washing solution and slurry okalinosoderzhaschego connected respective conduits fitted with the locking apparatus and the respective pumps for pumping the oil and the purified washing solution, a heat exchanger for heating the cleaning solution, some changes and additions, namely:
- a tank equipped with a filter screen for preliminary dehydration of oily scale has been introduced;
- the washing tank is structurally made "pipe in pipe", and the lower part of the main pipe is made in the form of a cone to ensure a given washing mode .;
- the pipe itself is equipped with an additional nozzle connected by a pipeline to an additional circulation pump, the outlet of which is connected by a pipe to the nozzle of the input of the washing solution;
- the apparatus for phase separation of effluents is made in the form of a multi-section separator;
- a heater, an air filter and a heated air distributor are installed in series on the air supply line to supply it to the drying of cleaned scale;
- a multi-section separator is made in the form of separate sections, sequentially forming a quenching chamber of the input stream, a separation chamber made in the form of communicating two sections, with a block of coalescing plates and a chamber of purified washing solution installed in each section, and a chamber for collecting the separated oil is placed between the sections of the separation chamber ;
- in the first section of the separation chamber, in the oil separation zone, movable disks are installed on the oil separator drum equipped with a drive mounted on the lid of the multi-section separator;
- the block of coalescing plates is made of vertically arranged parallel plates;
- loading unit oily scale in the washing tank is made in the form of an endless conveyor or piston type pusher;
- the washing tank is equipped with an additional collet mounted on its lower nozzle and having an internal filter nozzle, its inlet connected by a pipe to the outlet of the heated air distributor, and the outlet to the pipeline to remove the oil-containing emulsion from the washing tank, and the lid for unloading the scale is fixed on the lower end Tsars
- the upper pipe of the washing tank is equipped with an additional nozzle connected by a pipe to an additional pump installed on the line for the discharge of sludge from a multi-section separator;
- and / or a funnel-shaped container in which a sump for sludge discharged from a multi-section separator is installed, containing fine scale, equipped with a filter screen and connected to a heated air distributor, and the outlet of this container is connected via an additional pump to the oil-containing emulsion inlet into the multi-section separator or chamber of a clean washing solution.

Реализация предлагаемого способа и устройства для его реализации не должна вызывать трудностей, т.к. основные технологические операции и узлы устройства прошли апробацию в промышленных условиях и подтвердили свою работоспособность. The implementation of the proposed method and device for its implementation should not cause difficulties, because The main technological operations and units of the device have been tested in industrial conditions and have confirmed their operability.

Конструкция устройства приведена на чертеже. The design of the device is shown in the drawing.

Устройство содержит средства (ковш) 1 для выгрузки замасленной окалины из отстойника или шламонакопителя сырой замасленной окалины 2, подготовительную емкость 3, снабженную фильтровальной сеткой 4 и стоком 5, узел загрузки 6 (транспортер или поршневой толкатель), загрузочную воронку 7, являющуюся верхней частью промывочной емкости 8, с карманами 9 для загрязненного моющего раствора, патрубок 10 для ввода моющего раствора, патрубок 11 для вывода маслосодержащей эмульсии, патрубок 12, циркуляционный насос 13, ввод 14 циркулирующего моющего раствора, подогреватель воздуха 15, воздушный фильтр 16, клапаны 17 и 18 на линиях подачи воздуха, воздушный распределитель 19, многосекционный сепаратор 20, камеру 21 гашения скорости потока, первую камеру 22 сепаратора, привод НЖЛ 23, подвижные диски НЖЛ 24, переливную перегородку 25, желоб 26, камеру сбора масла 27, защитный козырек 28, камеру 29 очищенного моющего раствора, насос 30, теплообменник 31, линию подачи 32 моющего раствора, клапан 33, линию подачи 34 свежего ТМС, клапан 35 подачи свежей воды, патрубок 36 ввода стоков в сепаратор, патрубок 37 удаления масла, патрубок 38 вывода чистого моющего раствора, патрубки 39 удаления шлама из сепаратора, коллектор шлама 40, мембранный насос 41, центробежный насос 42, царгу 43, фильтрующую втулку 44, штуцер 45 вывода моющего раствора, крышку 46 для выгрузки окалины, воронкообразную емкость 47, поддон 48 с фильтровальной сеткой 49, линию подачи 50 моющего раствора в воронку верхней трубы, центробежный насос 51, транспортер 52, запорную арматуру 53. The device contains means (bucket) 1 for unloading the oily scale from the sump or sludge collector of the raw oily scale 2, a preparation tank 3 equipped with a filter net 4 and a drain 5, a loading unit 6 (conveyor or piston pusher), a loading funnel 7, which is the upper part of the washing containers 8, with pockets 9 for contaminated washing solution, a pipe 10 for introducing a washing solution, a pipe 11 for outputting an oil-containing emulsion, a pipe 12, a circulation pump 13, an input 14 of a circulating washing solution, an air heater 15, an air filter 16, valves 17 and 18 on the air supply lines, an air distributor 19, a multi-section separator 20, a flow rate damping chamber 21, a first separator chamber 22, an NLZ drive 23, NLZ 24 movable disks, an overflow partition 25, a chute 26, an oil collecting chamber 27, a protective visor 28, a purified washing solution chamber 29, a pump 30, a heat exchanger 31, a washing solution supply line 32, a valve 33, a fresh TMS supply line 34, a fresh water supply valve 35, and a drain inlet 36 to the separator , oil removal pipe 37, pipe 38 to the outlet of the clean washing solution, nozzles 39 for removing sludge from the separator, the sludge collector 40, the diaphragm pump 41, the centrifugal pump 42, the suction cup 43, the filter sleeve 44, the outlet for the outlet of the washing solution, a cover 46 for unloading scale, a funnel-shaped tank 47, a pallet 48 with a filter screen 49, a supply line 50 of washing solution to the funnel of the upper pipe, a centrifugal pump 51, a conveyor 52, a stop valve 53.

Устройство снабжено приборами КИП, в частности уровнемерами и термометрами, которые специально не нумеровались. The device is equipped with instrumentation, in particular level gauges and thermometers, which are not specifically numbered.

Рассмотрим более подробно реализацию предлагаемого способа утилизации замасленной окалины на примере работы устройства. Consider in more detail the implementation of the proposed method for the disposal of oily scale on the example of the device.

Замасленная окалина 2, размер которой находится в диапазоне 0,1 - 3 мм, из места ее захоронения, в нашем случае из шламового отстойника, черпался ковшом 1 и затем выгружался в емкость 3, снабженную фильтрующей сеткой 4. Жидкость и часть окалины по стоку 5 возвращается в отстойник. По мере образования на сетке намывного слоя количество окалины, возвращаемой в отстойник, сокращается, т.к. поры сетки 3 забиваются частицами окалины 2, поэтому более крупные частицы накапливаются на сетке 3. Загрузку замасленной окалины 2 на промывку производили с расчетным расходом 700 кг/ч посредством транспортера 6 (возможно толкателем поршневого типа). Загрузка окалины в промывочную емкость 8 осуществляется в воронкообразную верхнюю трубу 7. Верхняя труба имеет диаметр, несколько меньший, чем нижняя (основная) труба, где и происходит процесс отмывки, поэтому выше ее входа образуют конструктивно переливной карман 9 для загрязненного моющего раствора, причем торец верхней трубы выполнен в виде зубчиков, разбивающих поток жидкости. Oiled scale 2, the size of which is in the range of 0.1 - 3 mm, from the place of its burial, in our case, from a sludge settler, was scooped with a bucket 1 and then unloaded into a tank 3 equipped with a filter net 4. Liquid and part of the scale along the drain 5 returns to the sump. As the formation of an alluvial layer on the grid, the amount of scale returned to the sump decreases, because the pores of the grid 3 are clogged with particles of scale 2, therefore, larger particles accumulate on the grid 3. The loading of oily scale 2 for washing was carried out with an estimated flow rate of 700 kg / h using conveyor 6 (possibly a piston type pusher). The loading of the scale in the washing tank 8 is carried out in the funnel-shaped upper pipe 7. The upper pipe has a diameter slightly smaller than the lower (main) pipe, where the washing process takes place, therefore, above its inlet form an overflow pocket 9 for the contaminated washing solution, and the end face the upper pipe is made in the form of cloves breaking the fluid flow.

До загрузки замасленной окалины, одновременно с намывом фильтрующего слоя на сетке и накоплением на ней окалины, в промывочную емкость 8 по трубе 32 через патрубок 10 подавали моющий раствор "O-БИС" или "O-БИСМ", чтобы объем жидкости в промывочной емкости находился в пределах 2,5 м3, уровень контролируют уровнемером. Подача раствора осуществлялась из камеры 29, имеющий патрубок вывода 38 очищенного моющего раствора с помощью насоса 41. В теплообменнике 31 моющий раствор нагревают до 40-55oС. В рассматриваемом примере температура его составляла 48oС и контролировалась термометром. До загрузки замасленной окалины в промывочной емкости создают гидродинамический режим, который должен соответствовать скорости витания в диапазоне размеров загружаемых частиц. Предварительно скорость витания определялась по номограмме, приведенной в справочнике "Теплотехнический эксперимент" Л. , "Энергия", 1980 г., с.401, и рассчитывалась для определения скоростей промывки. Максимальная скорость течения раствора в зоне промывки составила 0,3 м/с (минимальный 0,09 м/с), при этом нижний диаметр конуса составляет 0,34 м, а цилиндрическая часть 1 м, высота конуса 1,65 м. Этот гидродинамический режим был создан за счет создания циркуляционного контура, включающего трубопровод с запорной арматурой и соединенный с патрубком 12 и циркуляционным насосом 13. Циркулирующая моющая жидкость вводится в промывочную емкость через штуцер 14. После достижения максимальной заданной скорости потока выдавали команду на загрузку замасленной окалины в промывочную емкость. Загружаемая промасленная окалина распределяется по высоте конуса по размерам частиц в соответствии со скоростью их витания таким образом, что внизу конуса, где скорость моющего раствора максимальная, витают крупные частицы окалины, на верхнем уровне конуса, где скорость соответствует минимальной, - самые мелкие частицы. Этот гидродинамический режим поддерживался объемом циркулирующего раствора, а вентилем на линии подачи чистого моющего раствора регулировался расход добавляемого в промывочную емкость раствора.Before loading the oily scale, simultaneously with the washing up of the filter layer on the screen and accumulation of scale on it, the washing solution “O-BIS” or “O-BISM” was supplied through the pipe 10 through the pipe 10 through the pipe 10, so that the volume of liquid in the washing tank was within 2.5 m 3 , the level is controlled by a level gauge. The solution was supplied from the chamber 29, having a outlet pipe 38 of the cleaned washing solution using a pump 41. In the heat exchanger 31, the washing solution was heated to 40-55 ° C. In this example, its temperature was 48 ° C and was controlled by a thermometer. Before loading the oily scale in the washing tank create a hydrodynamic mode, which should correspond to the speed of movement in the size range of the loaded particles. Previously, the soaring speed was determined by the nomogram given in the reference book "Thermotechnical experiment" L., "Energy", 1980, p.401, and was calculated to determine the washing speed. The maximum flow rate of the solution in the washing zone was 0.3 m / s (minimum 0.09 m / s), while the lower diameter of the cone is 0.34 m, and the cylindrical part is 1 m, the height of the cone is 1.65 m. This hydrodynamic The mode was created by creating a circulation circuit, including a pipeline with shut-off valves and connected to the nozzle 12 and the circulation pump 13. The circulating washing liquid is introduced into the washing tank through the nozzle 14. After reaching the maximum specified flow rate, a grease was charged second scale in a washing tank. The loaded oily scale is distributed along the height of the cone according to the size of the particles in accordance with the speed of their soiling that large particles of scale are floating at the top of the cone, where the speed corresponds to the minimum, are the smallest particles. This hydrodynamic mode was maintained by the volume of the circulating solution, and the flow rate of the solution added to the washing tank was regulated by a valve on the supply line of the clean washing solution.

В зону границы цилиндрической и конической частей промывочной емкости подавался нагретый воздух, который нагревали до температуры 55oС в подогревателе 15, температура подогрева замерялась контактным термометром, который при достижении заданной температуры отключает нагревательное устройство. Воздух осушается в фильтре 16 и через клапан 18 и трубопровод поступает в промывочную емкость. Клапан 17 в это время находится в закрытом положении. Подача воздуха внутрь промывочной емкости преследует несколько целей: способствовать интенсификации выделения более легкой фракции в верхней части емкости и одновременно препятствовать попаданию мелкодисперсной окалины в этот слой; поддержанию температуры моющего раствора в заданном интервале 40-55oС.Heated air was supplied to the boundary zone of the cylindrical and conical parts of the washing tank, which was heated to a temperature of 55 ° C in heater 15, the heating temperature was measured with a contact thermometer, which, when the set temperature is reached, turns off the heating device. The air is dried in the filter 16 and through the valve 18 and the pipeline enters the washing tank. The valve 17 at this time is in the closed position. The air supply inside the washing tank pursues several goals: to promote the intensification of the allocation of a lighter fraction in the upper part of the tank and at the same time prevent the finely dispersed scale from getting into this layer; maintaining the temperature of the washing solution in a predetermined range of 40-55 o C.

В рассматриваемом примере промывку окалины осуществляют 1,0%-ным моющим раствором технического средства, состоящего из следующих компонентов - 3,0 мас. % неионогенное поверхностно-активное вещество (НПАВ), представляющего оксиэтилированную полиоксипропиленгликолевую производную этилдиамина (Alcatronic EDP) и 97 мас.% кальцинированной соды. Время отмывки 5-8 мин. In this example, the washing of the scale is carried out with a 1.0% detergent solution of a technical tool, consisting of the following components - 3.0 wt. % nonionic surfactant (nonionic surfactant), representing an ethoxylated polyoxypropylene glycol derivative of ethyldiamine (Alcatronic EDP) and 97 wt.% soda ash. The washing time is 5-8 minutes.

В процессе промывки верхний слой, богатый маслом, образует эмульсию и вместе с загрязненным моющим раствором, попавшим в переливной карман 9 через патрубок 12, поступает по трубопроводу, снабженному запорной арматурой, поступает в многосекционный сепаратор 20, где происходит фазовое разделение маслосодержащей эмульсии на масло, очищенный моющий раствор и шлам, содержащий мелкодисперсную окалину. During the washing process, the top layer, rich in oil, forms an emulsion and, together with the contaminated washing solution that has got into the overflow pocket 9 through the pipe 12, enters through a pipeline equipped with shut-off valves, enters a multi-section separator 20, where the oil-containing emulsion is phase separated into oil, purified washing solution and sludge containing fine scale.

Происходит это следующим образом. Маслосодержащая эмульсия снизу через патрубок 36 поступает в камеру гашения 21. В этой камере скорость потока гасится, и он поступает в первую камеру двухсекционного сепаратора 22, в которой установлен тонкослойный модуль, выполненный из отдельных вертикальных параллельно расположенных коалесцирующих пластин, которые образуют между собой щелевые каналы. Верхние кромки пластин, выступающие над перегородкой секции, образуют гребенку, играющую роль равномерного распределителя потока по отдельным щелевым каналам. В результате того, что поток входит в верхнюю часть первой секции сепаратора 22, а выходит в противоположном нижнем по диагонали углу, в этой секции, так же как и в камере гашения, образуется зона сгущения, в которой происходит накопление шлама. При прохождении маслосодержащего потока по щелевым каналам происходит естественный процесс коалесценции, т. е. укрупнение капель масла и за счет разности плотности моющего раствора и масла они скапливаются в его верхней части, а основной поток загрязненного моющего раствора поступает во вторую секцию сепаратора 22, в которой также установлен тонкослойный модуль, аналогичный установленному в первой секции. It happens as follows. The oil-containing emulsion from below through the nozzle 36 enters the quench chamber 21. In this chamber, the flow rate is quenched, and it enters the first chamber of the two-section separator 22, in which a thin-layer module is installed, made of separate vertical parallel-located coalescing plates that form gap channels between them . The upper edges of the plates protruding above the partition wall of the section form a comb, playing the role of a uniform flow distributor over individual slotted channels. As a result of the fact that the flow enters the upper part of the first section of the separator 22 and exits in the opposite diagonal angle, in this section, as in the quenching chamber, a condensation zone is formed in which sludge accumulates. When the oil-containing stream passes through the slotted channels, the natural process of coalescence occurs, i.e., oil droplets become larger and due to the difference in density of the washing solution and oil, they accumulate in its upper part, and the main stream of contaminated washing solution enters the second section of the separator 22, in which a thin-layer module similar to that installed in the first section is also installed.

Коалесцирующие пластины захватывают мелкие капли масла, при этом прилипшие к поверхности пластин капли сливаются и укрупняются, образуя сплошную пленку, которая под действием эффекта Пуазейля поднимается вверх в эту же зону. Так как внешняя стенка первой секции выполнена несколько ниже стенок корпуса сепаратора, то в результате образуется разгрузочный порог 25, через который масло перетекает в сборник 27 накопления его. Однако основная часть масла поступает в камеру 27 с помощью нефтежироловителя (НЖЛ), установленного в первой секции сепаратора 22. НЖЛ снабжен приводом 23, закрепленным на крышке корпуса многосекционного сепаратора, причем его подвижные диски 24, насаженные на барабан, были погружены в зону накопления масла. Вращение барабана осуществляется от привода 23 за счет соединения его вала с валом нефтежироловителя ременной или цепной передачей. Вращение барабана осуществляется в таком направлении, чтобы надвигающаяся пленка масла атаковалась нисходящей половиной подвижных дисков 24. В этих условиях основная масса масла прижимается к подвижным дискам, смачивая их поверхность, и образует на ней хорошо удерживаемую пленку. Эта пленка снимается с их поверхности скребками и самотеком по желобу 26 стекает в камеру 27 накопления нефтепродуктов. Coalescing plates capture small droplets of oil, while the droplets adhering to the surface of the plates merge and coarsen, forming a continuous film, which rises up to the same zone under the action of the Poiseuille effect. Since the outer wall of the first section is made somewhat lower than the walls of the separator body, an unloading threshold 25 is formed as a result of which the oil flows into the accumulator 27. However, the main part of the oil enters the chamber 27 using an oil separator (NLF) installed in the first section of the separator 22. The NLV is equipped with a drive 23 mounted on the housing cover of the multi-section separator, and its movable disks 24, mounted on the drum, were immersed in the oil accumulation zone . The rotation of the drum is carried out from the drive 23 due to the connection of its shaft with the shaft of the oil separator by a belt or chain transmission. The drum rotates in such a direction that the oncoming film of oil is attacked by the descending half of the movable disks 24. Under these conditions, the bulk of the oil is pressed against the movable disks, wetting their surface, and forms a well-held film on it. This film is removed from their surface by scrapers and by gravity flows through the trough 26 into the chamber 27 of the accumulation of oil products.

Освобожденный в основном от масла моющий раствор с выхода первой секции сепаратора поступает снизу на вход второй секции. В щелевых каналах блока коалесцирующих пластин, установленного в этой секции, происходит отделение от моющего раствора более плотных твердых частиц. Это происходит потому, что из-за параболического распределения скоростей в щелевых каналах восходящий поток оттесняет более плотные частицы к пластинам, образующим стенки щелевых каналов (эффект Пуазейля). Оттесняя твердые частицы к поверхностям коалесцирующих пластин, поток выносит их благодаря диагональному направлению движения в застойную зону. О нахождении застойных зон, где происходит накопление шлама, можно судить по расположению патрубков 39, через которые шлам удаляется из сепаратора 20. Осветленная вода через второй разгрузочный порог с козырьком 28, выполненный с возможностью изменения его высоты относительно общей перегородки второй секции сепаратора и камеры 29, где очищенный моющий раствор накапливается и по мере необходимости подается, как уже выше было описано, в промывочную емкость. Для поддержания температуры моющего раствора в камере 29 часть раствора, нагретого в теплообменнике 31, направляют в нее, открыв клапан 33. The washing solution, freed mainly from oil, exits the bottom of the inlet of the second section from the outlet of the first separator section. In the slotted channels of the block of coalescing plates installed in this section, more dense solid particles are separated from the washing solution. This is because, due to the parabolic distribution of velocities in the slotted channels, the upward flow forces the denser particles toward the plates forming the walls of the slotted channels (Poiseuille effect). Forcing solid particles to the surfaces of the coalescing plates, the flow carries them out due to the diagonal direction of motion into the stagnant zone. The location of stagnant zones where sludge accumulation can be judged by the location of the nozzles 39, through which the sludge is removed from the separator 20. The clarified water through the second discharge threshold with a visor 28, configured to change its height relative to the common partition of the second separator section and the chamber 29 where the purified detergent solution accumulates and, as necessary, is supplied, as already described above, into the washing tank. To maintain the temperature of the washing solution in the chamber 29, part of the solution heated in the heat exchanger 31 is directed into it, opening the valve 33.

Собранное в камере 27 масло через патрубок 37 посредством мембранного насоса 41 направлялось на вторичное использование. The oil collected in the chamber 27 through the pipe 37 through the diaphragm pump 41 was sent for recycling.

Шлам, содержащий мелкодисперсную окалину, из многосекционного сепаратора 20 направлялся в коллектор 40 и далее насосом 42 в промывочную емкость 8. Sludge containing fine scale from the multi-section separator 20 was sent to the collector 40 and then pump 42 into the washing tank 8.

Время разделения фаз в многосекционном сепараторе занимает несколько минут, поэтому параллельно с ним, после окончания промывки, из промывочной емкости удаляли моющий раствор. Для этого на линии слива моющего раствора открывался вентиль и раствор, через царгу 43, внутри которой вставлен керамический фильтр 44, и штуцер 45 направлялся в многосекционный сепаратор. Одновременно клапан 18 закрывался, и подача воздуха в промывочную камеру сверху прекращалась. После слива моющего раствора открывали клапан 17 и воздух, подогретый в подогревателе 15 до температуры 105oС (температура кипения моющего раствора 98oС), через распределитель 19 поступал снизу в промывочную емкость 8, проходя керамический фильтр 44. Этот фильтр препятствует попаданию мелкодисперсных частиц в окалины в удаляемый моющий раствор, что создает возможность сливать его непосредственно в камеру 29 для пополнения общего объема моющего раствора, а также осуществляет тонкую очистку воздуха, поступающего на сушку. Время сушки 3 мин. После окончания сушки открывают крышку 46, находящуюся на торце царги 43, и полностью обезвоженную окалину выгружают на транспортер 52 и далее на конкретное использование.The phase separation time in a multi-section separator takes several minutes, therefore, in parallel with it, after washing, the washing solution was removed from the washing tank. To do this, a valve and a solution were opened on the drain line of the washing solution, through a collet 43, inside which a ceramic filter 44 was inserted, and the nozzle 45 was sent to a multi-section separator. At the same time, the valve 18 was closed, and the air supply to the washing chamber from above was stopped. After draining the washing solution, valve 17 was opened and the air heated in the heater 15 to a temperature of 105 ° C (the boiling point of the washing solution 98 ° C) passed through the dispenser 19 to the washing tank 8 from below, passing a ceramic filter 44. This filter prevents fine particles from entering into the scales in the removed washing solution, which makes it possible to pour it directly into the chamber 29 to replenish the total volume of the washing solution, and also performs fine cleaning of the air entering the dryer. Drying time 3 min. After drying, open the lid 46, located at the end of the drawer 43, and completely dehydrated scale is unloaded onto the conveyor 52 and then for specific use.

На этом работа устройства завершена, и далее происходит следующий цикл очистки следующей порции замасленной окалины в той же последовательности. On this, the operation of the device is completed, and then the next cycle of cleaning the next portion of the oily scale occurs in the same sequence.

В процессе дальнейшей работы после заданного числа циклов использования моющего раствора, или в случае увеличения его концентрации, или изменения состава осуществляют коррекцию моющего раствора путем добавления свежей воды (открыв клапан 35) и/или сухого технического моющего средства (по линии 34). Коррекцию осуществляют непосредственно в емкости 29. In the process of further work, after a given number of cycles of use of the washing solution, or in the case of an increase in its concentration, or changes in the composition, the washing solution is corrected by adding fresh water (opening valve 35) and / or dry technical detergent (line 34). Correction is carried out directly in the tank 29.

Предлагаемой технологией предусмотрены различные варианты сушки очищенной окалины и шлама, содержащего мелкодисперсную окалину. Один из возможных вариантов описан в вышеприведенном примере. Возможен вариант сушки окалины вне пределов промывочной емкости путем выгрузки ее в накопительную емкость, а затем через распределитель 19 направить горячий воздух в эту емкость. The proposed technology provides for various options for drying the cleaned scale and sludge containing fine scale. One of the possible options is described in the above example. It is possible to dry the scale outside the washing tank by unloading it into the storage tank, and then through the distributor 19 to send hot air to this tank.

Иногда по производственным или другим мотивам целесообразнее отмытую окалину и шлам, содержащий мелкодисперсную окалину, сушить отдельно. Конструкцией устройства предусмотрена реализация и такой возможности. В этом случае вентиль на линии подачи шлама в промывочную емкость закрывают, а шлам из коллектора 40 выгружают в поддон 48, установленный в воронкообразной емкости 47, причем поддон снабжен фильтрующей сеткой 49. Образовавшийся фильтрат насосом 51 направляют на вход многосекционного сепаратора 20 посредством трубопровода с установленной на нем запорной арматурой. В поддон 48 подается от распределителя 19 горячий воздух, и осуществляется сушка мелкодисперсной окалины. Sometimes, for industrial or other reasons, it is more expedient to wash the washed scale and sludge containing finely divided scale separately. The design of the device provides for the implementation of such an opportunity. In this case, the valve on the sludge supply line to the washing tank is closed, and the sludge from the collector 40 is discharged into a pan 48 installed in a funnel-shaped tank 47, and the pan is equipped with a filter net 49. The filtrate formed is pumped 51 to the inlet of the multi-section separator 20 by means of a pipeline with on it with shutoff valves. Hot air is supplied to the pallet 48 from the distributor 19, and the fine scale is dried.

Преимуществами предлагаемого способа очистки замасленной окалины и устройства его реализующего являются:
- создание экологически чистой и безотходной технологии очистки;
- исключение стадии дробления окалины, тем самым сокращение потери железа;
- достижение оптимальных условий отмывки независимо от размеров частиц окалины;
- экономия энергоресурсов и моющих средств;
- универсальность устройства, т.к. его можно применять для очистки не только окалины, но и почвы, грунта, песка, без внесения существенных изменений в конструкцию.
The advantages of the proposed method for cleaning oily scale and device implements it are:
- Creation of environmentally friendly and non-waste cleaning technology;
- elimination of the stage of crushing of scale, thereby reducing iron loss;
- achieving optimal washing conditions regardless of the size of the particles of the scale;
- saving energy and detergents;
- the versatility of the device, because it can be used to clean not only scale, but also soil, soil, sand, without making significant changes to the design.

В настоящее время спроектировано несколько устройств, реализующих предложенную технологию для ряда заинтересованных организаций, и они проходят опытно- промышленную эксплуатацию, а в течение 2002 г. ожидается широкое промышленное применение технологии. Currently, several devices have been designed that implement the proposed technology for a number of interested organizations, and they are undergoing pilot-industrial operation, and during 2002 a wide industrial application of the technology is expected.

Claims (17)

1. Способ очистки замасленной окалины, включающий выгрузку ее из места хранения, предварительное обезвоживание, загрузку замасленной окалины в промывочную емкость, гидродинамическую промывку подогретым моющим раствором с одновременной подачей воздуха в промывочную емкость, выгрузку крупнодисперсной окалины и удаление образовавшейся маслосодержащей эмульсии и загрязненного моющего раствора из промывочной емкости с последующим фазовым разделением стоков в аппарате разделения фаз с выделением из них масла, очищенного моющего раствора и шлама, содержащего мелкодисперсную окалину, удаление их из аппарата разделения фаз с последующим использованием очищенного моющего раствора в цикле промывки, а масла - по назначению, отличающийся тем, что в процессе предварительного обезвоживания формируют намывочный слой из полидисперсной окалины, а перед загрузкой маслосодержащей окалины в промывочной емкости создают гидродинамический режим, соответствующий скоростям витания полидисперсных частиц по высоте конической части промывочной емкости в зависимости от их размера, и поддерживают этот режим путем постоянной циркуляции части моющего раствора в промывочной емкости с добавлением чистого моющего раствора в нее, фазовое разделение стоков осуществляют в аппарате разделения фаз, выполненном в виде многосекционного сепаратора, а очищенную в промывочной емкости крупнодисперсную окалину и удаленный из многосекционного сепаратора шлам, содержащий мелкодисперсную окалину, подвергают сушке нагретым воздухом.1. A method of cleaning oily scale, including unloading it from the storage location, pre-dewatering, loading the oily scale in a washing tank, hydrodynamic washing with a heated washing solution while supplying air to the washing tank, unloading coarse scale and removing the resulting oil-containing emulsion and contaminated washing solution washing tank with subsequent phase separation of wastewater in a phase separation apparatus with the release of oil from them, purified washing solution and sludge containing fine scale, removing them from the phase separation apparatus with the subsequent use of the purified washing solution in the washing cycle, and the oil as intended, characterized in that during the preliminary dehydration, an wash layer of polydisperse scale is formed, and before loading the oil-containing scale in the washing tank create a hydrodynamic regime corresponding to the speeds of the soaring of polydisperse particles along the height of the conical part of the washing tank, depending on their size, and under keep this mode by constantly circulating part of the washing solution in the washing tank with the addition of clean washing solution into it, the phase separation of the effluents is carried out in a phase separation apparatus made in the form of a multi-section separator, and coarse fine scale cleaned in the washing tank and the sludge removed from the multi-section separator containing fine scale, subjected to drying with heated air. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве моющего раствора используют 0,5-4,0%-ный раствор технического моющего средства, содержащего неионогенное ПАВ и активную составляющую, при температуре 40-55°С, при следующем соотношении компонентов, вес.%: неионогенное ПАВ 2-4, активная составляющая - остальное до 100.2. The method according to claim 1, characterized in that a 0.5-4.0% solution of a technical detergent containing a nonionic surfactant and an active component is used as a washing solution at a temperature of 40-55 ° C, in the following ratio components, wt.%: nonionic surfactant 2-4, active component - the rest is up to 100. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве активной составляющей технического моющего средства используют кальцинированную соду или состав с частичной заменой ее на натриевые соли фосфорной кислоты.3. The method according to claim 2, characterized in that as the active component of the technical detergent use soda ash or a composition with a partial replacement of it with sodium salts of phosphoric acid. 4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что температуру моющего раствора в промывочной емкости поддерживают за счет температуры воздуха, подаваемого в нее в процессе промывки окалины путем нагрева его до 55-60°С и интенсивной циркуляции моющего раствора.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the temperature of the washing solution in the washing tank is maintained due to the temperature of the air supplied to it during the washing of the scale by heating it to 55-60 ° C and intensive circulation of the washing solution. 5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что моющий раствор на промывку подают снизу вверх, а воздух - выше конической части нижней трубы промывочной емкости для предотвращения уноса мелких частиц окалины.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the washing solution for washing is supplied from the bottom up, and the air is higher than the conical part of the lower pipe of the washing vessel to prevent entrainment of small particles of scale. 6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что сушку крупнодисперсной окалины, очищенной в промывочной емкости, и шлама, содержащего мелкодисперсную окалину, осуществляют воздухом, имеющим температуру выше температуры кипения моющего раствора.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the drying of coarse scale, cleaned in a washing tank, and sludge containing fine scale, is carried out with air having a temperature above the boiling point of the washing solution. 7. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что сушку крупнодисперсной окалины осуществляют в самой промывочной емкости, при этом в нее подают выгруженный из многосекционного сепаратора шлам, содержащий мелкодисперсную окалину, одновременно удаляют из нее моющий раствор и направляют его на очистку в многосекционный сепаратор.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the coarse scale is dried in the washing tank itself, while sludge containing fine scale, unloaded from the multi-section separator, is fed into it, the washing solution is removed from it and sent to cleaning in a multi-section separator. 8. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что шлам, содержащий мелкодисперсную окалину, выгруженный из многосекционного сепаратора, перед сушкой обезвоживают путем фильтрации, и сушке подвергают обезвоженную мелкодисперсную окалину, а фильтрат направляют на повторную очистку.8. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the sludge containing fine scale discharged from the multi-section separator is dehydrated by filtration before drying, and the dehydrated fine scale is dried, and the filtrate is sent for re-treatment. 9. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что концентрацию моющего раствора в заданных пределах поддерживают путем периодической добавки компонентов его в очищенный моющий раствор.9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the concentration of the washing solution within the specified limits is maintained by periodically adding its components to the purified washing solution. 10. Устройство для очистки замасленной окалины, содержащее средства для выгрузки замасленной окалины из места хранения, узел загрузки замасленной окалины в промывочную емкость, имеющую загрузочную воронку, патрубки ввода чистого моющего раствора и вывода стоков маслосодержащей эмульсии и загрязненного моющего раствора, а также приспособление для выгрузки отмытой крупнодисперсной окалины, узел подачи воздуха в промывочную емкость, аппарат для фазового разделения стоков с патрубками для ввода маслосодержащей эмульсии и загрязненного моющего раствора и вывода из него масла, очищенного моющего раствора и окалиносодержащего шлама, соединенные соответствующими трубопроводами с установленными на них запорной арматурой и соответствующими насосами для перекачки масла и очищенного моющего раствора, а также теплообменник для нагрева моющего раствора, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительной емкостью, содержащей фильтрующую сетку для предварительного обезвоживания замасленной окалины, промывочная емкость конструктивно выполнена "труба в трубе" и состоит из верхней трубы и основной трубы, причем нижняя часть основной трубы выполнена в виде конуса, а сама труба снабжена дополнительным патрубком, соединенным трубопроводом с циркуляционным насосом, выход которого соединен трубопроводом с патрубком ввода моющего раствора, аппарат для фазового разделения стоков выполнен в виде многосекционного сепаратора, а на линии подачи воздуха последовательно установлены подогреватель, воздушный фильтр и распределитель подогретого воздуха для подачи его на сушку очищенной окалины.10. A device for cleaning oily scale, containing means for unloading the oily scale from the storage location, a unit for loading oily scale in a washing tank having a loading funnel, nozzles for introducing a clean washing solution and the outlet of drains of an oil-containing emulsion and contaminated washing solution, as well as a device for unloading washed coarse scale, a unit for supplying air to the washing tank, a device for phase separation of effluents with nozzles for introducing an oil-containing emulsion and contaminated m cleaning solution and the output of oil, purified washing solution and scale-containing sludge, connected by appropriate pipelines with shutoff valves installed on them and corresponding pumps for pumping oil and purified washing solution, as well as a heat exchanger for heating the washing solution, characterized in that it is equipped with an additional a tank containing a filter screen for preliminary dehydration of oily scale, the washing tank is structurally made "pipe in pipe" and consists of a top pipes and the main pipe, and the lower part of the main pipe is made in the form of a cone, and the pipe itself is equipped with an additional pipe connected by a pipe to the circulation pump, the outlet of which is connected by a pipe to the pipe for the input of the washing solution, the apparatus for phase separation of wastewater is made in the form of a multi-section separator, and a heater, an air filter and a heated air distributor are installed in series on the air supply line to supply it to the drying of cleaned scale. 11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что многосекционный сепаратор выполнен в виде отдельных секций, образующих последовательно камеру гашения входного потока, камеру сепарации, выполненную в виде двух сообщающихся секций с установленным в каждой секции блоком коалесцирующих пластин, и камеру очищенного моющего раствора, а между секциями камеры сепарации размещена камера сбора выделенного масла.11. The device according to claim 10, characterized in that the multi-section separator is made in the form of separate sections, sequentially forming a quenching chamber of the input stream, a separation chamber made in the form of two communicating sections with a block of coalescing plates installed in each section, and a chamber of a purified washing solution and between the sections of the separation chamber there is a collection chamber for the extracted oil. 12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что первая секция камеры сепарации имеет зону выделения масла, оборудованную барабаном нефтежироловителя с установленными на нем подвижными дисками, снабженным приводом, закрепленным на крышке многосекционного сепаратора.12. The device according to claim 11, characterized in that the first section of the separation chamber has an oil separation zone equipped with an oil separator drum with movable disks mounted on it, equipped with a drive mounted on the lid of the multi-section separator. 13. Устройство по п.11 или 12, отличающееся тем, что блок коалесцирующих пластин выполнен из вертикально расположенных параллельных пластин.13. The device according to claim 11 or 12, characterized in that the block of coalescing plates is made of vertically arranged parallel plates. 14. Устройство по любому из пп.10-13, отличающееся тем, что узел загрузки замасленной окалины в промывочную емкость выполнен в виде бесконечного транспортера или толкателя поршневого типа.14. The device according to any one of paragraphs.10-13, characterized in that the site for loading oily scale in the washing tank is made in the form of an endless conveyor or piston type pusher. 15. Устройство по любому из пп.10-14, отличающееся тем, что промывочная емкость снабжена царгой, установленной на нижнем ее патрубке и имеющей внутреннюю фильтрующую насадку, причем вход ее соединен трубопроводом с выходом распределителя подогретого воздуха, а выход - с патрубком удаления маслосодержащей эмульсии из промывочной емкости, причем на торце царги закреплена крышка для выгрузки окалины.15. The device according to any one of paragraphs.10-14, characterized in that the washing tank is equipped with a collet mounted on its lower nozzle and having an internal filter nozzle, and its inlet is connected by a pipe to the outlet of the heated air distributor, and the outlet is connected to the oil-containing removal nozzle emulsions from the washing tank, and at the end of the drawer there is a lid for unloading the scale. 16. Устройство по любому из пп.10-15, отличающееся тем, что верхняя труба промывочной емкости имеет дополнительный патрубок, соединенный трубопроводом с насосом, установленным на линии выгрузки шлама из многосекционного сепаратора.16. The device according to any one of paragraphs.10-15, characterized in that the upper pipe of the washing tank has an additional nozzle connected by a pipeline to a pump installed on the line for discharging sludge from a multi-section separator. 17. Устройство по любому из пп.10-15, отличающееся тем, что оно снабжено воронкообразной емкостью, в которую установлен поддон для сбора шлама, содержащего мелкодисперсную окалину, выгружаемого из многосекционного сепаратора, снабженный фильтрующей сеткой и соединенный с распределителем подогретого воздуха, а выход указанной емкости соединен посредством дополнительного насоса с трубопроводом ввода маслосодержащей эмульсии в многосекционный сепаратор или камерой очищенного моющего раствора.17. The device according to any one of paragraphs.10-15, characterized in that it is equipped with a funnel-shaped tank in which a sump for collecting sludge containing fine scale, discharged from a multi-section separator, equipped with a filter screen and connected to a heated air distributor is installed, and the outlet the specified capacity is connected by means of an additional pump to the pipeline for introducing an oil-containing emulsion into a multi-section separator or by a chamber of a purified washing solution.
RU2002105304/02A 2002-02-26 2002-02-26 Method of cleaning greasy scale and device for realization of this method RU2221084C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002105304/02A RU2221084C2 (en) 2002-02-26 2002-02-26 Method of cleaning greasy scale and device for realization of this method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002105304/02A RU2221084C2 (en) 2002-02-26 2002-02-26 Method of cleaning greasy scale and device for realization of this method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002105304A RU2002105304A (en) 2003-12-20
RU2221084C2 true RU2221084C2 (en) 2004-01-10

Family

ID=32090767

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002105304/02A RU2221084C2 (en) 2002-02-26 2002-02-26 Method of cleaning greasy scale and device for realization of this method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2221084C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2801008C1 (en) * 2022-10-27 2023-08-01 Общество с ограниченной ответственностью "ЭКО-ГРАДИЕНТ" Method for cleaning oily scale in metallurgy and a technological line for its implementation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2801008C1 (en) * 2022-10-27 2023-08-01 Общество с ограниченной ответственностью "ЭКО-ГРАДИЕНТ" Method for cleaning oily scale in metallurgy and a technological line for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2246224A (en) Disposal of garbage or garbage and sewage sludge and the like
JPH01146567A (en) Purification of contaminated soil
US5476994A (en) Method for extracting metals from sediment
CN1371765A (en) Method for removing deposited slag from crude oil trough and recovering oil from it
US5047083A (en) Process for de-oiling mill scale
CN102131905A (en) Method and apparatus for refining coal
US20240058727A1 (en) Hot rolling mill with separator for mill scale from wastewater
KR20180031301A (en) Hybrid type recycle processing system for the waste imitation marble, acrylic resin and biomass using fluidized bed fast-pyrolysis technology, and the method thereof
RU2331587C1 (en) Method of processing highly polluted oily water, deposits and soil, and corresponding equipment
EP0680505B1 (en) Treatment of waste petroleum
EP2533914B1 (en) Method and system for decontaminating sand
RU2266258C1 (en) Oil-containing slime processing method and apparatus for implementation thereof
US6204421B1 (en) Method of disposing of waste in a coking process
RU2221084C2 (en) Method of cleaning greasy scale and device for realization of this method
CN110204157B (en) Oil sludge treatment process
CN110238115B (en) Oil sludge cleaning machine
CN112973950A (en) Oil sludge and sand separation system and method
CN106810028A (en) De-oiling system and method for deoiling are cleaned in a kind of hot rolling greasy filth air supporting
Somova et al. Analysis of methods for processing oily mill scale and oily sludge for iron and steel production
JP3768919B2 (en) Method for treating oil-adhered particles
CN210543506U (en) Oil-water separator
Butterworth et al. Hydrocyclone treatment of blast furnace slurry within British Steel
RU2372439C1 (en) Method for neutralisation and utilisation of rubble and/or asbestos ballast siftings
WO2002097142A1 (en) Device and method for treating oil-adhered particles
RU2801008C1 (en) Method for cleaning oily scale in metallurgy and a technological line for its implementation

Legal Events

Date Code Title Description
PC4A Invention patent assignment

Effective date: 20051122

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080227