SE463155B - Foerfarande och anordning foer framstaellning av granulat av masugnsslagg - Google Patents

Description

463 155 2 De i den vid avkylningen av slaggen uppstående vattenångan innehållna andelen skadliga ämnen H25 och S02 utleds hittills i ångan genom en skorsten.

Uppfinningen har till uppgift att finna ett förfarande som går utöver den i inledningen beskrivna tekniken, dvs. att andelen skadliga ämnen H25 och S02 avskiljs resp. löses i vat- ten.

Denna uppgift löses enligt uppfinningen väsentligen ge- nom att vattendrivstrålen införs direkt i ett vattenförlag, att därvid uppträdande ångor och gaser delvis kondenseras i vatten- förlaget och restångan och restgaserna besprutas med vatten och därigenom kondenseras och de därefter kvarstående rest- gaserna åter förs tillbaka till spruthuvudet.

Genbm åtgärderna enligt uppfinningen insprutas den med vattenång-gaserna och granulat försatts drivstrålen direkt i ett stort vattenförlag. Därvid sörjer den med drivstrålen i vattenförlaget inbragta impulsen för en intensiv omblandning och samtidigt förbättrad värmeavgivning. I en kondensor över vattenförlaget avkyls den fortfarande kvarvarande restångan och de ännu inte urtvättade skadeämnena H S och SD i motström med kylvatten och kondenseras, tas upp av vattnet och avgívs till den i kylvattnet befintliga kalken i förbindelse med en oxida- tionspotential. Det i kondensorn insprutade vattnet i förbin- delse med de upptagna skadeämnena ur ångorna och gaserna till- förs injektorn över en pumpstation och kyltornet. Under det där utförda granuleringsförfarandet lagrar sig de bildade gipspartiklarna på det uppkomna granulatet och tas ut med granulatet.

Den efter ångkondensationen återstående restgasen, be- stående av luft och spårrester av H S och S0 , tas ut från kondensorns huvud och förs över en aterföringsledning åter till' injektorn, så att slutligen ett ständigt gaskretslopp bildas.

Då det för granulerings-injektorn inte krävs friskluft går den annars oundvikliga avgasströmmen tillbaka till noll.

Uppfinningen avser också en anordning, för framställ- ning av granulat från masugnsslagg genom granulering av slaggen, med en slaggränna för tillförseln av masugnsslaggen till en 463 155 3 injektor (spruthvuud) genom vilken vatten sprutas in i slagg- strålen, en samlingsbehållare för granulat med efterföljande avvattningsanordning liksom en över granulatsamlingsbehållaren anordnad skorsten för att uppfånga de vid granuleringsförfar- andet uppkomna ångorna och gruvgaserna särskilt vid genom- förandet av uppfinningens förfarande.

Vid en sådan anordning enligt uppfinningen är skorstenen utformad som en kondensor, med en ventilbricka i ett utsug, för besprutning av ångorna och gaserna från förlaget är den försedd med sprutmunstycken och vid kondensorns huvud är en återföringsledning för restgas anordnad.

Särskilt ändamålsenlig är anordningen, när återförings- ledningen är försedd med en strypventil.

Vidare är det lämpligt att anbringa en undertrycksventil i återföringsledningen för att förhindra en implosion.

Enligt en ytterligare fördelaktig utföringsform av upp- finningen är i kondensorn en eller flera vattenfångrännor anordnade. G Särskilt ändamålsenligt är det när sprutmunstyckena är anbringade i flera rader över varandra på kondensorns mantel.

Med hjälp av ritningarna förklaras förfarandets åtgärder och anordningens kännetecken enligt uppfinningen liksom deras fördelar. Därvid visar: Figur 1 flytschema över en slaggranuleringsanläggning och Figur 2 skiss över en anordning för granulering.

Av flytschemat över en slaggranuleringsanläggning enligt Fig. 1 framgår, att den från en masugn 1 kommande flytande slag- gen leds över en slaggränna 2 till en injektor 4 med ett sprut- huvud 3 och ett munstyckshuvud 5. Vid det i Fig. 1 framställda utföringsexemplet ses två granuleringsanordningar, vilka är uppbyggda på samma sätt och i vilka de olika reaktionerna sker likvärdigt, så härefter beskrivs endast en granulerings- anordning.

Slaggen faller vid änden av rännan 2 genom en öppning ner i injektorn 4. Den från munstyckshuvudet 5 kommande drivstrålen tar med slaggen och accelererar den i riktning mot förlaget 6. 463 155 4 Munstyckshuvudet 5 i injektorn 4 består väsentligen av en mun- stycksbricka med ett flertal munstycken med relativt små dia- metrar. t Den mot ovan öppna profilen av munstyckshuvudets 5 driv- stråle avtäcks genom en ytterligare rad av vattenstrålar från spruthuvudet 3. Därigenom undviks ett återslag av gas eller ånga till rännan 2. Drivvattnet från munstyckshuvudet 5 och vattenstrålen från spruthuvudet 3 driver slaggen och den i spruthuvudet inströmmande gas in i förlagets 6 vatten.

Genom inflytande av drivstrålen granuleras slaggen till fina små korn. Efter förlaget 6 leds en uppkommande granulat- vattenblandning över en utloppsledning 18, som företrädesvis uppvisar en fälla, till en avvattningsanordníng 19. Avvattnings- anordningen 19 kan bestå av en eller flera silobehållare, i vilka granulatet avsätter sig. Avvattningen kan också genom- föras i en (inte visad) avvattningsmaskin (t.ex. medelst vat- tenuppfordringshjul). _ Ûvanpå förlaget 6 är en kondensor 9 anordnad, i vars väggar radformiga sprutmunstycken 10 är anordnade. Kondensorn 9 är försedd med ett avsug 13, i vilket en ångspärrbricka 12 är anordnad.

Under sprutmunstycksraden 10 är en eller flera vatten- fångrännor 11 anordnade, från vilka kondensvattnet leds över en vattenåterföringsledning 21 till en (icke visad) vatten- återkylare.

Sprutmunstyckena 10 förses med processvatten över en sprutvattenledning 20.

Tillförseln av drivvatten i injektorn 4 resp. munstycks- huvudet 5 och spruthuvudet 3 sker över tillförselledningen 8 för drivvatten.

Kondensorn 9 uppvisar ett huvud 15, vid vilket en åter- föringsledning 14 är ansluten, som åter för restgasen från kondensorn 9 till injektorn 4. I återföringsledningen 14 är en strypventil 16 anordnad liksom en undertrycksventil 17.

Processvattnet förs i kretsloppet, varvid förångnings- förluster och förluster genom den i granulatet kvarhållna rest- fukten ersätts. Likaså bildas ett ständigt slutet gaskretslopp. 465 155 Det nya förfarandet och arbetssättet för den nya granu- leringsanordningen förklaras närmare med hjälp av Fig. 2, som schematiskt visar ett tvärsnitt av en sådan granuleringsan- ordning.

Slaggranuleringen sker genom att den flytande slaggen av ungefär 150000 kommer ur slaggrännan 2 in i injektorn 4, utsätts för en av flera enskilda strålar bildad drivstråle och bearbetas till fint granulat. Den därefter föreliggande drivstrålen består av slaggranulat, vatten, vattenånga och någon luft. I den vid avkylningen av slaggen uppkomna vatten- ångan finns andelar av H S och S02.

Den med vattenånga, granulat och svavelemission uppblan- dade drivstrålen blåses direkt in i vattenförlaget.6. Däri- genom sker en intensiv omblandning och ökat värmeavgivande.

Den fortfarande kvarvarande' restångan och de ännu inte ur- tvättade andelarna H S och S02 ström med kylvatten från munstyckena 10 och kondenseras. Den gasformiga svavelemissionen tas upp av vattnet och avges över kylvattnet, varvid det binder sig med det däri befintliga avkyls i kondensorn 9 i mot- kalciumet.

Den efter ångkondensationen bestående restgasen av luft och spårrester av H S och' SD avdras vid kondensorns 9 huvud och återförs genom återföringsledningen 14 till injektorn 4.

Slaggrännan 2 är försedd med en skyddskåpa 7. Under denna skyddskåpa 7 bildas ett statiskt undertryck.

Drivstrålens impuls och vattenstrålen ur spruthuvudet 3 väljs så stor, att den ur återföringsledningen 14 i injektorn inströmmande gasen inklusive slaggen indrivs i vattnet i för- laget 6. I kondensorns 9 inre är en vägg anordnad som sträcker sig in i vattenförlaget 6 och bildar en vattentillslutning, varigenom en utströmning av gas och ånga förhindras och under- trycket inne i kondensorn 9 vidmakthålles.

I förlaget 6 blandar sig slaggen med drivvattnet, var- vid en motsvarande värmeutjämning sker. Är slaggströmmen liten, så förblir förlagets 6 vattentemperatur under kokpunkten. Är slaggtillförseln stor, så förångas en del av vattnet i för- laget 6. Denna ånga och den från injektorn i förlaget 6 förda gasen stiger uppåt och strömmar genom vattenfångrännorna 11 463 155 6 i kondensorrummet. Genom munstyckena 10 blir det tillförda kylvattnet till en dimma och blandas med den uppstigande gas- ångströmmen. Ûckså här sker en värmeutjämning och ett ämnes- utbyte mellan gas-ångströmmen och kylvattnet. Ångan konden- seras därvid och urtvättas av det nedfallande kylvattnet och återförs över vattenfångrännorna 11 och vattenåterförings- ledningarna 21 till vattenåterkylaren. En eventuell gasrest, som stiger ytterligare samlas tillsammans med restandelen ånga i kondensorhuvudet 15 och förs åter genom återföringsledningen 14 till injektorn 4.

För att förhindra en eventuell implosion vid drifts- störningar är en undertrycksventíl 17 anordnad i återförings- ledningen 14.

Under förfarandets början är temperaturen i kondensorn 9 lika med omgivningens temperatur. Efter påslagning av drivvatt- net och kylvattnet stiger temperaturen på den i kondensorn 9 befintliga luften till vattnets temperatur. Den i kondensorn befintliga luften expanderar därvid isobart. Den motsvarande volymen flyter över den som ventil verkande ångbricksspärren 12 i utsuget 13 och därifrån ut i den fria atmosfären. Denna utströmmande luft är fri från varje skadligt ämne.

Genom indrivningen av slagg-drivvattenblandnignen under ytan av förlagets 6 vatten och kondensationen i kondensorn 9 genom kylvatten från munstyckena 10 avskiljs resp. utfälls den gasformiga svavelemissionen H S och S02 praktiskt taget fullständigt. Den kvarstående restmängden förs genom återfö- ringsledningen 14 i ett slutet kretslopp åter till processen, så att ingen emission' av skadeämnen till den fria atmosfären kan uppträda. De i granuleringsanläggningen efterföljande del- arna till granuleringsanordningen, som exempelvis varmvatten- behållare, kyltorn, kallvattenbehållare, lastningsanläggningar och liknande förklaras inte närmare, då de inte är föremål för föreliggande uppfinning.

I ritningarna är inte heller de erforderliga pumparna, ventilerna och liknande visade.

Uppfinningen är dock inte begränsad till de visade och C beskrivna utföringsexemplen resp. förfarandestegen. Den omfattar också alla fackmannamässiga omvandlingar, vidareutvecklingar 465 155 7 och förenklingar liksom del- och underkombinationer av de be- skrivna åtgärderna och kännetecknen.

Claims (10)

465 155 8 10 15 20 25 30 35 PATENTKRAV

1. Förfarande för framställning av granulat av masugns- slagg genom granulering av slaggen medelst ingivande av vat- ten genom en injektor i slaggstrålen, varvid den bildade granulat-vattenblandningen avvattnas i en efterföljande av- vattningsanläggning, granulatet tillförs en uppdelningsan- läggning och processvattnet förs åter till injektorn efter ersättning av det genom förångning avden igranulatet kvar- blivna restfukten uppkomna förlusten i kretsloppet och de vid granuleringen bildade ångorna och gaserna uppfångas i ett rum över ett granulatvattenblandningsförlag, k ä n n e- t e c k n a t vattenförlag (6), att därvid uppträdande ångor och gaser av att vattendrivstrålen införs direkt i ett delvis kondenseras i vattenförlaget (6) och restångan och restgaserna besprutas med vatten och därigenom kondenseras och att de därefter kvarstående restgaserna åter förs till- baka till injektorn (4).

2. förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k- n a t av att det under inverkan av kylvattnet bildade kon- densatet avH2Soch S02 fångas upp i ett vattenfång över vat- tenförlaget (6) och tillförs vattenkretsloppet.

3. Förfarande enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e- t e c k n a t planet'upprätthålls övertryck och över besprutningsplanet av att i kondensorrummet under besprutnings- undertryck.

4. förfarande enligt ett av patentkraven 1 till 3, k ä n n e t e c k n a t av att den vid granuleringsförfar- andet bildade granulat-vattenblandningen leds till en (eller flera) avvattningsanordning(-ar) (19).i

5. Förfarande enligt ett av patentkraven 1 till 3, k ä n n e t e c k n a t av att den bildade granulat-vatten- blandningen leds till en (eller flera) silobehållare.

6. Anordning för att framställa granulat från masugns- slagg genom granulering av slaggen, med en slaggränna för tillförseln av masugnsslaggen till en injektor (4) genom vilken vatten sprutas in i slaggstrålen, en samlingsbehållare för granulat med efterföljande avvattningsanordning (19) u 10 15 20 9 465 155 liksom en över granulatsamlingsbehållaren anordnad skorsten för att uppfånga de vid granuleringsförfarandet uppkomna ångorna och gruvgaserna särskilt vid genomförandet av för- farandet enligt ett av patentkraven 1 till 5, k ä n n e- t e c k n a d av att skorstenen utformas som en kondensor (9), med en ångspärrbricka (12) i ett utsug (13), att sprut- munstycken (10) är anordnade för besprutning av ångan och gruvgasernafrån förlaget (6) och vid kondensorns huvud (15) är en återföringsledning_(14) för restgas till injektorn (4) anordnad.

7. Anordning enligt patentkravet 6, k ä n n e t e c k- n a d av att återföringsledningen (14) är försedd med en strypventiL

8. Anordning enligt patentkravet 6 eller 7, k ä n n e- t e c k n a d bringad i återföringsledningen (14). av att en undertrycksventil (17) är an-

9. Anordning enligt ett av patentkraven 6 till 8, k ä n n e t e c k n a d av en eller flera vattenfångrän, nor i kondensorn (9).

10. k ä n n e t e c k n a d Anordning enligt ett av patentkraven 6 till 8, av att sprutmunstycken (10) är anbringade i flera rader över varandra på kondensorns (9) mantel.