RU2673688C1 - Способ переработки огненно-жидкого доменного шлака - Google Patents
Способ переработки огненно-жидкого доменного шлака Download PDFInfo
- Publication number
- RU2673688C1 RU2673688C1 RU2018100920A RU2018100920A RU2673688C1 RU 2673688 C1 RU2673688 C1 RU 2673688C1 RU 2018100920 A RU2018100920 A RU 2018100920A RU 2018100920 A RU2018100920 A RU 2018100920A RU 2673688 C1 RU2673688 C1 RU 2673688C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- slag
- furnace slag
- processing
- liquid
- blast furnace
- Prior art date
Links
- 239000002893 slag Substances 0.000 title claims abstract description 82
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 7
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 claims description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B3/00—General features in the manufacture of pig-iron
- C21B3/04—Recovery of by-products, e.g. slag
- C21B3/06—Treatment of liquid slag
- C21B3/08—Cooling slag
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B5/00—Treatment of metallurgical slag ; Artificial stone from molten metallurgical slag
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
- C22B7/04—Working-up slag
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Abstract
Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при переработке огненно-жидких доменных шлаков. Огненно-жидкий доменный шлак послойно сливают в траншею, осуществляют охлаждение массива шлака, выемку шлакового массива, укладку в штабель и перелопачивание. При этом слив шлака осуществляют на подсыпку из холодного доменного шлака до образования им массива толщиной 0,3-1,5 м. Охлаждение осуществляют на воздухе в течение не менее 10 часов, и перелопачивание – в течение не менее 10 часов до температуры шлакового массива не более 100°С. Кроме того, слив шлака осуществляют на подсыпку из холодного доменного шлака фракции от 0 до 700 мм и толщиной не более 0,8 м. Изобретение обеспечивает повышение экологической чистоты процесса переработки огненно-жидкого доменного шлака за счет снижения газовых выбросов. 2 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при переработке огненно-жидких доменных шлаков.
Известен способ переработки доменного шлака путем подачи шлакового расплава в траншею, охлаждение на воздухе 20-30 мин, охлаждение водой до 50-60°С 25-35 мин, выдержку на воздухе до полного удаления металла могут осуществлять и при подаче шлакового расплава в траншею и после переработки доменного шлака (Романенко А.Г. Металлургические шлаки, М., Металлургия, 1977, с. 97-100).
Недостатки этого способа заключаются в обильном образовании пара, содержащего сероводород и сернистый ангидрид. Это ухудшает санитарно-гигиенические условия труда.
Наиболее близким аналогом является способ переработки доменного шлака, преимущественно ковшовых остатков путем подачи его в траншею, охлаждения на воздухе 10-20 мин, охлаждения водой при расходе 0,3-0,8 м3 на тонну доменного шлака 10-30 мин при одновременном перемешивании, после чего перед отделением металла в траншею подают отвальный шлак и перемешивают весь массив шлака 10-20 мин. При этом отвальный шлак подают в траншею в количестве 10-50% от общей массы шлака (SU 881032, опубл. 15.11.1981).
Недостатком данного способа является газовые выбросы в атмосферу сероводорода и сернистого ангидрида, которые выделяются при охлаждение шлака водой.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение экологической чистоты процесса переработки огненно-жидкого доменного шлака за счет снижения газовых выбросов.
Для решения поставленной технической задачи в способе переработки огненно-жидкого доменного шлака, включающем послойный слив шлака в траншею, охлаждение массива шлака, выемку шлакового массива, укладку в штабель и перелопачивание, согласно изобретению слив шлака осуществляют на подсыпку из холодного доменного шлака до образования им массива толщиной 0,3-1,5 м, охлаждение осуществляют на воздухе в течение не менее 10 часов, перелопачивание осуществляют в течение не менее 10 часов до температуры шлакового массива не более 100°С. Кроме того, слив шлака осуществляют на подсыпку из холодного доменного шлака фракции от 0 до 700 мм и толщиной слоя до 0,8 м.
Сущность технического решения заключается в следующем.
Слив шлака на подсыпку из холодного доменного шлака осуществляют до образования им массива толщиной 0,3 -1,5 м. Заявленные пределы по толщине слоя определены экспериментальным путем в результате промышленных испытаний. При толщине свыше 1,5 м значительно повышается трудоемкость выемки массива шлака из траншеи и увеличивается количество негабаритного шлака, что затрудняет его последующую переработку. Слив шлака до образования им массива толщиной менее 0,3 м нецелесообразно, т.к. в этом случае ухудшаются прочностные характеристики шлака, в результате снижается качество получаемого щебня при переработке шлака на дробильно-сортировочной установке.
Продолжительность охлаждения шлакового массива на воздухе влияет на его прочность и фракционный состав после его выемки из траншеи. Охлаждение массива шлака на воздухе в течение не менее 10 часов позволяет снизить температуру поверхности слитого шлака до температуры 100°С, а внутри массива до 600-700°С, при этом шлак полностью переходит из жидкого состояния в твердую фазу. Охлаждение массива шлака менее 10 часов не позволяет гарантированно достичь температуры поверхности шлака 100°С, а внутри массива 600-700°С, что увеличивает тепловые нагрузки на погрузочную технику и ведет к снижению ресурса данной техники.
Для повышения скорости охлаждения осуществляют выемку шлакового массива, укладку его в штабель и перелопачивание в течение не менее 10 часов до температуры шлакового массива не более 100°С. Перелопачивание в течение заявленного диапазона позволяет достичь оптимальной температуры шлака, необходимой для его дальнейшей переработки на дробильно-сортировочной установке с целью получения фракционированного щебня. Перелопачивание массива шлака в течении менее 10 часов не позволяет гарантированно снизить температуру шлака до не более 100°С, что создает угрозу возгорания оборудования дробильно-сортировочной установки при переработке такого материала.
Кроме того, до начала слива шлака, зона слива шлака отсыпается холодным разрыхленным доменным шлаком фракции от 0 до 700 мм и толщиной не более 0,8 м. Это позволяет облегчить выемку шлакового массива из траншеи, увеличить срок службы ковшей погрузочной техники. Фракция доменного шлака от 0 до 700 мм образуется при переработке доменного шлака предлагаемым способом. Поэтому целесообразно использовать его в качестве подсыпки. Толщина слоя подсыпки определена опытным путем. Слив шлака на подсыпку толщиной более 0,8 м нецелесообразно, т.к. ведет к перерасходу шлака.
Применение способа поясняется примером его реализации при переработке доменного шлака. Доменный шлак перевозили в жидком состоянии в ковшах к месту слива. Место слива засыпали холодным доменном шлаком фракции от 0 до 700 мм при толщине подсыпки 0,4-0,7 м. В подготовленную зону сливали доменный шлак до образования толщины слитого массива шлака 0,3-1,5 м. Далее охлаждали массив шлака в течение 12-16 часов, производили выемку шлакового массива, укладывали в штабель и осуществляли перелопачивание. Перелопачивание осуществляли в течение 12-16 часов при помощи фронтального погрузчика в теплозащищенном исполнении. В результате переработки температура шлакового массива не превышала 100°С.
Таким образом, достигается высокая интенсивность процесса охлаждения и распада шлака. Охлаждение шлака в этих условиях приводит к исключению выбросов соединений серы и, следовательно, позволяет повысить экологическую чистоту процесса переработки огненно-жидкого доменного шлака.
С момента использования предложенного способа превышение ПДК выбросов по сероводороду на границах санитарно-защитной зоны зафиксировано не было.
Claims (3)
1. Способ переработки огненно-жидкого доменного шлака, включающий послойный слив шлака в траншею, охлаждение массива шлака, выемку шлакового массива, укладку в штабель и перелопачивание, отличающийся тем, что слив шлака осуществляют на подсыпку из холодного доменного шлака до образования им массива толщиной 0,3-1,5 м, охлаждение осуществляют на воздухе в течение не менее 10 часов, перелопачивание осуществляют в течение не менее 10 часов до температуры шлакового массива не более 100°С.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что слив шлака осуществляют на подсыпку из холодного доменного шлака фракции от 0 до 700 мм.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что слив шлака осуществляют на подсыпку из холодного доменного шлака толщиной не более 0,8 м.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018100920A RU2673688C1 (ru) | 2018-01-10 | 2018-01-10 | Способ переработки огненно-жидкого доменного шлака |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018100920A RU2673688C1 (ru) | 2018-01-10 | 2018-01-10 | Способ переработки огненно-жидкого доменного шлака |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2673688C1 true RU2673688C1 (ru) | 2018-11-29 |
Family
ID=64603651
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018100920A RU2673688C1 (ru) | 2018-01-10 | 2018-01-10 | Способ переработки огненно-жидкого доменного шлака |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2673688C1 (ru) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3938975A (en) * | 1973-08-27 | 1976-02-17 | Nippon Steel Corporation | Treatment of blast furnace slag |
SU556128A1 (ru) * | 1975-06-02 | 1977-04-30 | Нижне-Тагильский Металлургический Комбинат | Способ переработки доменных шлаков |
SU881032A1 (ru) * | 1980-02-20 | 1981-11-15 | Уральский научно-исследовательский институт черных металлов | Способ переработки доменного шлака |
SU1468881A1 (ru) * | 1987-04-16 | 1989-03-30 | Новокузнецкое Отделение Уральского Научно-Исследовательского И Проектного Института Строительных Материалов | Бетонна смесь |
SU1585360A1 (ru) * | 1988-09-19 | 1990-08-15 | Мариупольский металлургический институт | Способ переработки шлака |
UA6997C2 (ru) * | 1993-10-26 | 1995-03-31 | Запорізький Металургійний Комбінат "Запоріжсталь" | Способ переработки шлакового расплава |
JP2001048603A (ja) * | 1999-08-09 | 2001-02-20 | Nippon Steel Corp | 高炉スラグ細骨材の製造方法 |
-
2018
- 2018-01-10 RU RU2018100920A patent/RU2673688C1/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3938975A (en) * | 1973-08-27 | 1976-02-17 | Nippon Steel Corporation | Treatment of blast furnace slag |
SU556128A1 (ru) * | 1975-06-02 | 1977-04-30 | Нижне-Тагильский Металлургический Комбинат | Способ переработки доменных шлаков |
SU881032A1 (ru) * | 1980-02-20 | 1981-11-15 | Уральский научно-исследовательский институт черных металлов | Способ переработки доменного шлака |
SU1468881A1 (ru) * | 1987-04-16 | 1989-03-30 | Новокузнецкое Отделение Уральского Научно-Исследовательского И Проектного Института Строительных Материалов | Бетонна смесь |
SU1585360A1 (ru) * | 1988-09-19 | 1990-08-15 | Мариупольский металлургический институт | Способ переработки шлака |
UA6997C2 (ru) * | 1993-10-26 | 1995-03-31 | Запорізький Металургійний Комбінат "Запоріжсталь" | Способ переработки шлакового расплава |
JP2001048603A (ja) * | 1999-08-09 | 2001-02-20 | Nippon Steel Corp | 高炉スラグ細骨材の製造方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
UA76991C2 (ru) | Способ производства металлического железа (варианты) | |
MX2007012034A (es) | Metodo y aparato para recuperacion de escoria de metalurgia secundaria (lf) y su reciclado en el procedimiento de produccion de acero por medio de un horno de arco electrico. | |
US4351058A (en) | Induction crucible furnace and method for its preparation | |
RU2673688C1 (ru) | Способ переработки огненно-жидкого доменного шлака | |
Srinivasan et al. | Evaluation of mechanical properties, economic and environmental benefits of partially replacing silica sand with biomass ash for aluminium casting | |
JP6380145B2 (ja) | スラグ製品素材およびその製造方法 | |
JP3991562B2 (ja) | 無害化ステンレススラグとその製造方法 | |
KR101366304B1 (ko) | 용선 탈황제 | |
US2535536A (en) | Flux for purifying metals | |
US3600480A (en) | Process for repairing runners for handling molten metal | |
US3567413A (en) | Method for the disposal of molten slag | |
JP4022098B2 (ja) | 精錬スラグの処理方法 | |
Sutherland et al. | Managing the tap-hole life-cycle at five submerged arc furnaces producing silicomanganese at Transalloys | |
Owolabi et al. | Review on novel application of slag fluxes and salts in metallurgical industry | |
SU882416A3 (ru) | Способ обработки стали и устройство дл его осуществлени | |
RU2291199C1 (ru) | Способ создания защитного гарнисажа на футеровке горна и лещади доменной печи | |
JP2009270132A (ja) | 膨張安定性の高い製鋼スラグの製造方法 | |
Gous et al. | Excavation of a 48 MVA Silicomanganese Submerged‐arc SiMn Furnace in South Africa–Part I: Methodology and Observations | |
BE1029161B1 (fr) | Procédé de recyclage de matériaux résiduels générés dans un processus de fabrication d’acier inoxydable dans une aciérie d’acier inoxydable | |
RU2515158C1 (ru) | Способ модифицирования чугуна | |
JP2011093751A (ja) | 泥土含有固化体及びその製造方法 | |
RU2673899C1 (ru) | Способ промывки доменной печи | |
Jandrlić et al. | Circular economy and recalling of the aluminum beverage cans | |
RU2077969C1 (ru) | Способ получения слитков кремния | |
JP2005240313A (ja) | コンクリート廃材の路盤材への使用方法およびその路盤材 |