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DE60003717T2 - Vorrichtung und verfahren für die extraktion und erstarrung von schmelzflüssigen partikeln - Google Patents

Vorrichtung und verfahren für die extraktion und erstarrung von schmelzflüssigen partikeln Download PDF

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DE60003717T2
DE60003717T2 DE60003717T DE60003717T DE60003717T2 DE 60003717 T2 DE60003717 T2 DE 60003717T2 DE 60003717 T DE60003717 T DE 60003717T DE 60003717 T DE60003717 T DE 60003717T DE 60003717 T2 DE60003717 T2 DE 60003717T2
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DE
Germany
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particles
cooling
transport device
flow
high pressure
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DE60003717T
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David Arana
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VILELA VASCONCELOS VIVIANE
Original Assignee
VILELA VASCONCELOS VIVIANE
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Description

  • Bereich der Erfindung
  • Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von festen Teilchen aus einem Schmelzmassenstrom.
  • Stand der Technik
  • Etliche Verfahren werden verwendet, um feste Teilchen aus einem Schmelzmassenstrom herzustellen, welche als Granulierverfahren bekannt sind. Üblicherweise umfassen Granulierverfahren das Eingießen eines Schmelzmassenstroms in eine Granulierkammer, wo dieser Abwärtsstrom der Schmelzmasse durch ein Dispergierelement zerstäubt wird, der bewirkt, dass dieser Strom in etliche Teilchen aus geschmolzenem Material dispergiert.
  • Die Teilchen aus geschmolzenem Material werden durch Kontaktieren eines Kühlmittels, üblicherweise Wasser, abgeschreckt, um ein schnelles Abkühlen der Teilchen durchzuführen, wodurch die gewünschten Körnchen gebildet werden. Üblicherweise wird eine große Menge Wasser verwendet, um die dispergierten Teilchen aus geschmolzenen Materialien abzuschrecken, in einem Verhältnis, welches sich von neun bis zwanzig Teile Wasser auf einen Teil geschmolzenen Materials erstreckt.
  • Frühere Granulierverfahren stellen Körnchen unterschiedlicher Größen her, welche nach dem Abschrecken vom Wasser getrennt werden sollten, was die Verwendung Hilfstrenneinrichtungen erfordert, wodurch Kosten erhöht werden.
  • Ein anderes Problem mit bekannten Abschreckverfahren durch Wasser ist das Risiko von Explosionen. Es ist bekannt, dass Kontakt zwischen äußerst heißen geschmolzenen Materialteilchen und Wasser zu heftigen Reaktionen führt, welche die Benutzer und die Einrichtungen gefährden können.
  • Das Abschrecken der Teilchen kann innerhalb von Wasserbehältern erfolgen, welche eine explosionssichere Abschirmung besitzen, um solchen gefährlichen Umständen, welche Sicherheitsprobleme bewirken können, vorzubeugen, wodurch die Kosten der Einrichtung erhöht werden.
  • In den letzten Jahren wurden Nachforschungen betrieben, um neue Verfahren zu entwickeln, welche weniger Wassermengen verwenden, was sie sicherer für die Benutzer und Einrichtungen macht.
  • US Pat. No. 5,667,147 von Alfred Edlinger ist ein Beispiel für solche Ansätze, welches ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Granulierung geschmolzener Materialien offenbart. Ein Strahl geschmolzenen Materials wird mittels eines Injektors in eine Mischerkammer eingeleitet, wo ein Strom komprimierter Luft und Wasser eingespritzt wird, um Dispergierung des Strahls geschmolzenen Materials innerhalb der Kammer zu begünstigen. Das in die Kammer eingespritzte Wasser dehnt sich aus, wodurch hohe kinetische Energie auf die dispergierten Teilchen ausgeübt wird. Teilchen aus verfestigtem Material werden in einen Bereich eines reduzierten Querschnitts eingeleitet, welcher unterhalb der Kammer angeordnet ist.
  • Nach Durchlaufen des Bereichs reduzierten Querschnitts, durchlaufen die dispergierten Teilchen dann einen Diffusor, wobei ein transversaler Dämpfstrom gekreuzt wird, der von einem anderen Diffusor kommt, wodurch mehr Dis pergierung der Teilchen ausgelöst wird. Die Teilchen prallen dann gegen ein Prallblech, um die gewünschte Größe zu erlangen.
  • Die Tatsache der Dispergierung der Teilchen basiert auf einer Ausdehnung von Wasser innerhalb einer geschlossenen Kammer und ist ein Nachteil für die Verwendung der Vorrichtung und des Verfahrens, welche in US Pat. No. 5,667,147 offenbart sind, da sie eine genaue Steuerung der Mengen eingespritzten Wassers für die gewünschte zu erfolgende Ausdehnung erfordert, was nicht so leicht zu erreichen ist. Das macht den Vorgang kritisch und kann schließlich das Erreichen des Ziels beeinträchtigen, zumindest die Erlangung verfestigter Körnchen aus geschmolzenem Material.
  • Nippon Steel Technical Report, No. 17, Juni 1981, Seiten 41–50, offenbart ein Verfahren zur Herstellung hochwertig kugelförmigen künstlichen Sands harter, dichter Struktur aus Hochofenschlacke, wobei geschmolzene Schlacke durch einen Druckluftstrom niedriger Geschwindigkeit granuliert wird. Die granulierte Schlacke wird gekühlt, indem sie in die Luft abgeblasen wird und die abgeblasene Schlacke wird durch eine Aufprallplatte und eine schräge Vibrationsplatte gesammelt.
  • Übersicht der Erfindung
  • Die Vorrichtung zur Extrahierung von Wärme und zur Verfestigung von geschmolzenen Materialteilchen, Gegenstand der vorliegenden Erfindung, wie in Anspruch 1 beansprucht, umfasst mindestens eine Dispergier- und Kühlmitteldüse, welche einen Strom eines Hochdruckdispergier- und Kühlmittels bereitstellt, welcher einen Abwärtsstrom geschmolzenen Materials im wesentlichen transversal quert, um einen Dispergiereffekt zu bewir ken, welcher Teilchen aus geschmolzenem oder halbgeschmolzenem Material bildet und kühlt. Der Strom des Hochdruckdispergier- und Kühlmittels umfasst Wasser und ein Hochdruckgas.
  • Sie kann des weiteren mit mindestens einem Niederdruckgasröhre vorgesehen werden, welcher einen Strom aus einem Niederdruckdispergier- und Kühlmittel bereitstellt, der den Strom von Teilchen aus geschmolzenem oder halbgeschmolzenem Material im wesentlichen transversal quert, um die Dispergier- und Abkühleffekte zu verbessern.
  • Die Teilchen aus geschmolzenem oder halb-geschmolzenem Material prallen gegen eine Transportvorrichtung, welche sie zu einem Sammelplatz transportiert. Die Transportvorrichtung ist mit einem Vibrator vorgesehen, welcher eine Vibrationsbewegung auf die Transportvorrichtung bereitstellt, um die Teilchen, welche noch immer abkühlen, daran zu hindern, erneut zusammen zu klumpen.
  • Die Transportvorrichtung ist auch mit einer neigbaren Vorrichtung vorgesehen, welche zulässt, die Neigung der Transportvorrichtung zu ändern, um den Teilchen zu ermöglichen, eine kürzere oder längere Dauer auf der Transportvorrichtung zu bleiben, um den Teilchen genug Zeit zur Abkühlung zu geben.
  • Des weiteren kann ein Trichter vorgesehen sein, welcher zum Sammeln der dispergierten Teilchen dient und um sie auf der Transportvorrichtung zu befördern, so dass beliebige Teilchen daran gehindert werden, aus der Transportvorrichtung heraus zu fallen. Der Trichter ist mit einem Vibrator vorgesehen, welcher eine Vibrationsbewegung auf den Trichter bereitstellt, um die Teilchen, welche noch immer abkühlen, daran zu hindern, erneut zusammen zu klumpen.
  • Kühlwasserleitungen können vorgesehen werden, um einen Kühlwasserstrom auf die Innenwände des Trichters und auch auf die Transportvorrichtung auszustoßen, welche Kühlen der dispergierten Teilchen unterstützen. Dieser Kühlwasserstrom dient auch zum Schutz der Wände des Trichters vor Hitze.
  • Die Transportvorrichtung könnte mit mehreren Stufen vorgesehen sein und eine Luft-/Wasserleitung könnte vorgesehen sein, um einen im wesentlichen transversalen Luft-/Wasserkühlstrom gegen die Teilchen auszustoßen, welche von einer Stufe der Transportvorrichtung auf die folgende Stufe fallen.
  • Die Erfindung bezieht sich des weiteren auf ein Verfahren zum Extrahieren von Wärme und zum Verfestigen von geschmolzenen Materialteilchen aus einem Schmelzmassenstrom, wie in Anspruch 11 beansprucht.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung wird nun ausführlich in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben, welche zu veranschaulichenden Zwecken nur einige Ausführungsbeispiele der Erfindung beschreiben.
  • 1 stellt schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Extrahieren von Wärme und zum Verfestigen von geschmolzenen Materialteilchen gemäß der vorliegenden Erfindung dar.
  • 2 ist eine Darstellung, welche das in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel schematisch zeigt, wo bei ein weiterer Niederdruckstrom verwendet wird, um die Dispergier- und Abkühleffekte zu verbessern.
  • 3 stellt schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Extrahieren von Wärme und zum Verfestigen von geschmolzenen Materialteilchen gemäß der vorliegenden Erfindung dar.
  • 4 ist eine Darstellung, welche das in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel schematisch zeigt, wobei eine Transportvorrichtung mit mehreren Stufen verwendet wird.
  • Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
  • 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Vorrichtungsgegenstands der Erfindung. Ein Abwärtsschmelzmassenstrom 2 fließt durch Schwerkraft aus einem "launder" 1 und wird von einem Hochdruckdispergier- und Kühlstrom 5 durchquert, welcher aus einer Dispergier- und Kühlmitteldüse 17 kommt.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die Düse 17 eine Hochdruckgasröhre 4, welche einen Gasstrom bei einem hohen Druck bereitstellt, beispielsweise Luft oder Stickstoff, wobei die Röhre 4 mit einer Ausstoßwasserröhre 3 verbunden ist, welche einen Ausstoßwasserstrom bereitstellt, folglich ist ein Hochdruckdispergier- und Kühlstrom 5 am Auslass der Düse 17 bereitgestellt.
  • Der Hochdruckdispergier- und Kühlstrom 5 quert den Abwärtsschmelzmassenstrom 2 im wesentlichen transversal, um Dispergierung des Letzteren in Teilchen aus geschmolzenem oder halb-geschmolzenem Material 6 auszulösen, wobei die Teilchen 6 gleichzeitig zum Abkühlen bewirkt werden.
  • Die dispergierten Teilchen 6 aus geschmolzenem oder halb-geschmolzenem Material prallen dann auf eine Transportvorrichtung 7, welche sie zu ihrem Sammelbereich befördert. Einige Teilchen 6 wären bereits abgekühlt sein, wenn sie gegen die Transportvorrichtung 7 prallen, dennoch könnten einige Teilchen 6 in einem halb-geschmolzenem Zustand sein, wodurch die Teilchen 6 erneut zusammen klumpen können.
  • Um die Teilchen 6, welche sich immer noch im halbgeschmolzenem Zustand befinden daran zu hindern erneut zusammen zu klumpen, wird die Transportvorrichtung 7 mit einem Transportvorrichtungsvibrator 8 verbunden, welcher eine Vibrationsbewegung auf die Transportvorrichtung 7 bereitstellt, wobei die Teilchen 6, welche immer noch abkühlen, daran gehindert werden, erneut zusammen zu klumpen.
  • Die Transportvorrichtung 7 wird auch mit einer Neigevorrichtung 9 vorgesehen, welche ermöglicht die Neigung der Transportvorrichtung 7 zu ändern, um den Teilchen 6 zu ermöglichen, eine kürzere oder längere Dauer auf der Transportvorrichtung 7 zu bleiben, um den Teilchen 7 Zeit genug zum Abkühlen zu geben. Wenn die Teilchen 6 somit an ihrem endgültigen Sammelpunkt ausgegeben werden, beispielsweise einem Haufen 10, sind die Teilchen 6 bereits gehärtet.
  • 2 beschreibt die Vorrichtung aus 1, wo eine Niederdruckgasleitung 11 verwendet wird, das Gas könnte Luft oder Stickstoff sein, wobei die Leitung 11 einen Niederdruckdispergier- und Kühlstrom 12 bereitstellt, welcher die Teilchen 6 im wesentlichen transversal in einem Bereich quert, welcher direkt unter dem Bereich angeordnet ist, wo die Teilchen 6 durch den Hochdruck dispergier- und Kühlstrom 5 dispergiert wurden, der den Abwärtsschmelzmassenstrom 2 quert.
  • Der Kontakt zwischen den Teilchen 6 und dem Niederdruckdispergier- und Kühlstrom 12 verbessert den Abkühleffekt der Teilchen 6 und bewirkt die Teilchen 6 auch, sich seitlich zu verlagern, wenn sie in Richtung der Transportvorrichtung 7 fallen. Das bewirkt die Teilchen 6 ein bisschen länger zu fallen, was ihr Abkühlen begünstigt.
  • Wie auch in 2 festgestellt werden kann, stellt eine Kühlwasserleitung 13 einen Kühlwasserstrom 14 auf der Transportvorrichtung 7 bereit, um den Abkühleffekt der Teilchen 6 zu verbessern, welche auf der Transportvorrichtung 7 befördert werden, wobei der Kühlwasserstrom 14 die Transportvorrichtung 7 auch vor der Hitze der Teilchen 6 schützt, welche die Transportvorrichtung 7 beschädigen könnte. Die Kühlwasserleitung 13 ist optional und mehr als eine können verwendet werden und die Verwendung der Kühlwasserleitung 13 hängt von den Merkmalen des geschmolzenen Materials ab, welches in den "launder" 2 gegossen wird. Mit anderen Worten könnte diese Kühlwasserleitung 13 verwendet werden, wann immer die Teilchen 6 bei einer relativ hohen Temperatur auf die Transportvorrichtung 7 prallen, was einen Kühlwasserstrom 14 erforderlich machen könnten, um die Teilchen 6 abzukühlen.
  • 3 stellt ein zweites Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Extrahieren von Wärme und zum Verfestigen von geschmolzenen Materialteilchen gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Dieses Ausführungsbeispiel umfasst im Grunde die gleichen vorher beschriebenen Teile bezüglich der 1 und 2, und aus Gründen der Vereinfachung wird hier nicht nochmals beschreiben, wie die Dispergierung des Schmelzmassenstroms 2 in Teilchen aus geschmolzenem oder halb-geschmolzenem Material 6 erfolgt, da in diesem Ausführungsbeispiel solche Dispergierung ebenso wie vorher beschrieben erfolgt.
  • Es sollte darauf hingewiesen werden, dass obwohl die Niederdruckgasleitung 11 in diesem Ausführungsbeispiel verwendet wird und vorgesehen ist, einen Niederdruckdispergier- und Kühlstrom 12 bereitzustellen, könnte die Niederdruckgasleitung 11 weggelassen werden, abhängig von den Merkmalen des Schmelzmassenstroms, welcher in Teilchen 6 dispergiert werden soll.
  • Die in 3 gezeigte Vorrichtung unterscheidet sich von den vorher gezeigten Vorrichtungen dadurch, dass sie einen Trichter 15 verwendet, welcher dazu dient, die dispergierten Teilchen 6 zu sammeln, wobei sie auf der Transportvorrichtung befördert werden, um jegliche Teilchen daran zu hindern, aus der Transportvorrichtung 7 heraus zu fallen, wie in der Figur gesehen werden kann.
  • Der Trichter 15 ist mit einem Trichtervibrator 16 vorgesehen, welcher dem Trichter 15 eine Vibrationsbewegung bereitstellt, um die Partikel, welche immer noch abkühlen, daran zu hindern, erneut in ihrer Abwärtsrichtung innerhalb des Trichters 15 auf Richtung der Transportvorrichtung 7 zusammen zu klumpen.
  • Es sollten auch Kühlwasserleitungen 13 bereitgestellt werden, um einen Kühlwasserstrom 14 auf die Innenwände des Trichters 15 auszustoßen, welche Abkühlen der Teilchen 6 in ihrer Abwärtsrichtung innerhalb des Trichters 15 in Richtung auf die Transportvorrichtung 7 unterstützen, wobei der Strom 14 den Trichter 15 auch vor Hitze von den Teilchen 6 schützt, welche immer noch ab kühlen, andernfalls könnte diese Hitze den Trichter 15 beschädigen.
  • 4 stellt die gleiche Vorrichtung wie in 3 gezeigt dar, in der eine Transportvorrichtung mit mehreren Stufen verwendet wird. In 4 ist die Transportvorrichtung nur aus Gründen der Veranschaulichung mit zwei Stufen vorgesehen. Es kann ein erster Transport 7', welcher mit einem Transportvorrichtungsvibrator 8' und einer Neigevorrichtung 9' vorgesehen ist, und ein zweiter Transporter 7" betrachtet werden, welcher mit einem Transportvorrichtungsvibrator 8" und einer Neigevorrichtung 9" vorgesehen ist.
  • Die Verwendung einer Transportvorrichtung mit mehreren Stufen begünstigt die Abkühlung der Teilchen 6, da die Teilchen 6 durch Schwerkraft beschleunigt werden, wenn sie von einer Stufe auf eine andere Stufe übergehen, und der Kontakt zwischen den Teilchen und der Luft während dieses Übergangs einen weiteren Abkühleffekt darstellt. Es muss darauf hingewiesen werden, dass die Anzahl der Stufen der Transportvorrichtung nicht auf zwei beschränkt ist, wie in der Figur dargestellt ist, und wenn erforderlich jegliche Anzahl von Stufen verwendet werden kann.
  • Es kann des weiteren mindestens eine Luft-/Wasserkühlleitung verwendet werden, um einen im wesentlichen transversalen Luft-/Wasserkühlstrom gegen die Teilchen 6 auszustoßen, welche von einer Stufe der Transportvorrichtung in Richtung auf eine folgende Stufe fallen, was den Abkühleffekt verbessert.
  • Es sollte erwähnt werden, dass mehr als eine Dispergier- und Kühlmitteldüse 17 verwendet werden könnte, um einen Hochdruckdispergier- und Kühlstrom 5 bereitzustellen.
  • Gleichermaßen könnte mehr als eine Niederdruckgasleitung 11 verwendet werden, um einen Niederdruckdispergier- und Kühlstrom 12 bereitzustellen.
  • Es ist bekannt, dass sich das Volumen, Temperatur und Beschaffenheit eines Schmelzmassenstroms 2 über die Zeit ändern kann und solch Änderung Schwierigkeiten für den Vorrichtungsgegenstand der Erfindung verursachen kann, richtig zu arbeiten. Beispielsweise kann ein Wechsel der Merkmale des Schmelzmassenstroms, beispielsweise ein Volumenanstieg oder ein Temperaturanstieg, die Teilchen 6 bewirken nicht zu verfestigen, wenn die Teilchen an ihrem Sammelpunkt ankommen, was die Teilchen dazu führen kann, erneut zusammen zu klumpen.
  • Die bisher beschriebenen Ausführungsbeispiele der Vorrichtung zum Extrahieren von Wärme und zum Verfestigen von geschmolzenen Materialteilchen gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglichen einige Maßnahmen zu ergreifen, um die Teilchen daran zu hindern, erneut zusammen zu klumpen. Beispielsweise kann der Wasserstromanteil in die Ausstoßwasserröhre 3 oder in jede Kühlwasserleitung 13 erhöht werden; auch kann die Vibrationsfrequenz des Transportvorrichtungsvibrators 8 erhöht werden oder die Neigung der Transportvorrichtung kann mittels der Neigevorrichtung 9 verringert werden. Solche Maßnahmen können alleine oder in Verbindung getroffen werden, wobei die Vorrichtung zum Extrahieren von Wärme und zum Verfestigen von geschmolzenen Materialteilchen gemäß der vorliegenden Erfindung anpassungsfähiger gemacht wird.
  • Obwohl die Vorrichtung zum Extrahieren von Wärme und zum Verfestigen von geschmolzenen Materialteilchen der vorliegenden Erfindung hier gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, wird der Fachmann verstehen, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist und Modifikationen und Substitutionen gemacht werden können, ohne dadurch vom Umfang der Erfindung abzuweichen, welcher nur durch den Inhalt der beigefügten Ansprüche beschränkt ist.
  • 1
    "launder"
    2
    Schmelzmassenstrom
    3
    Ausstoßwasserröhre
    4
    Hochdruckgasröhre
    5
    Hochdruckdispergier- und Kühlstrom
    6
    Teilchen
    7
    Transportvorrichtung
    8
    Transportvorrichtungsvibrator
    9
    Neigevorrichtung
    10
    Haufen
    11
    Niederdruckgasleitung
    12
    Niederdruckdispergier- und Kühlstrom
    13
    Kühlwasserleitung
    14
    Kühlwasserstrom
    15
    Trichter
    16
    Trichtervibrator
    17
    Dispergier- und Kühlmitteldüse

Claims (23)

  1. Eine Vorrichtung zum Extrahieren von Wärme und zum Verfestigen von geschmolzenen Materialteilchen aus einem Schmelzmassenstrom (2), welcher aus einem "launder" (1) ausfließt, wobei die Vorrichtung umfaßt: – eine Dispergier- und Kühlmitteldüse (17), die einen Hochdruckdispergier- und Kühlstrom (5) bereitstellt, welcher den Schmelzmassenstrom (2) im wesentlichen transversal quert; – eine Dispergier- und Kühlmitteldüse (17), die einen eine Transportvorrichtung (7), welche die fallenden, dispergierten Teilchen (6) aus geschmolzenem oder halb-geschmolzenem Material sammelt und sie zu einem endgültigen Bestimmungsort (10) transportiert; – eine Dispergier- und Kühlmitteldüse (17), die einen ein Transportvorrichtungsvibrator (8), der an die Transportvorrichtung angeschlossen ist; – eine Dispergier- und Kühlmitteldüse (17), die einen eine Neigevorrichtung (9), die zum Variieren der Neigung der Transporteinrichtung an die Transporteinrichtung angeschlossen ist.
  2. Eine Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Hochdruckdispergier- und Kühlstrom (5), welcher durch die Düse (17) bereitgestellt wird, ein Hochdruckgas gemischt mit Wasser umfaßt.
  3. Eine Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Hochdruckgas des Hochdruckdispergier- und Kühlstroms (5), welcher durch die Düse (17) bereitgestellt wird, entweder Stickstoff oder Luft ist.
  4. Eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei sie des weiteren die Bereitstellung einer Niederdruckgasleitung (11) umfaßt, welche einen Niederdruckdispergier- und Kühlstrom (12) bereitstellt, welcher die Teilchen (6) im wesentlichen schräg in einem Bereich quert, der direkt unterhalb des Bereichs angeordnet ist, in dem die Teilchen (6) durch die Dispergierung gebildet worden sind, welche durch den auf den gesamten abwärts laufenden Schmelzmassenstrom (2) wirkenden Hochdruckdispergier- und Kühlstrom (5) verursacht wird.
  5. Eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend einen Trichter (15), um die fallenden Teilchen (6) zu sammeln, wobei sie auf die Transporteinrichtung (7) befördert werden.
  6. Eine Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Trichter (15) mit einem Trichtervibrator (16) ausgestaltet. ist.
  7. Eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei mindestens eine Kühlwasserleitung (13) zum Ausstoßen eines Kühlwasserstroms (14) an die Innenwände des Trichters (15) vorgesehen ist.
  8. Eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei mindestens eine Kühlwasserleitung (13) zum Ausstoßen eines Kühlwasserstroms (14) auf die Transporteinrichtung (7) vorgesehen ist.
  9. Eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Transporteinrichtung (7) eine mehrstufige Transporteinrichtung ist.
  10. Eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei mindestens eine Luft-/Wasserkühlleitung zum Aus stoßen eines Luft-/Wasserkühlstroms vorgesehen ist, welcher die Teilchen (6) im wesentlichen transversal quert, die von einer Stufe der Transporteinrichtung zu einer folgenden Stufe fallen.
  11. Ein Verfahren zum Extrahieren von Wärme und zum Verfestigen von geschmolzenen Materialteilchen aus einem Schmelzmassenstrom (2), welcher aus einem "launder" (1) ausfließt, wobei das Verfahren die Schritte umfaßt: – eine Dispergier- und Kühlmitteldüse (17), die einen Bereitstellen eines Hochdruckdispergier- und Kühlstroms (5), welcher den Schmelzmassenstrom (2) im wesentlichen transversal quert, um ihn in Teilchen (6) aus geschmolzenem oder halb-geschmolzenem Material zu dispergieren; – eine Dispergier- und Kühlmitteldüse (17), die einen Sammeln der fallenden, dispergierten Teilchen (6) aus geschmolzenem oder halb-geschmolzenem Material in einer Transportvorrichtung (7), welche mit einem Transportvorrichtungsvibrator (8) ausgestattet ist, wobei die Transportvorrichtung (7) auch mit einer Neigevorrichtung (9) zum Variieren der Neigung der Transportvorrichtung ausgestattet ist.
  12. Ein Verfahren nach Anspruch 11, wobei der Hochdruckdispergier- und Kühlstrom (5), welcher durch eine Düse (17) bereitgestellt wird, ein Hochdruckgas gemischt mit Wasser umfaßt.
  13. Ein Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei das Hochdruckgas des Hochdruckdispergier- und Kühlstroms (5) entweder Stickstoff oder Luft ist.
  14. Ein Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei es des weiteren das Bereitstellen eines Niederdruckdispergier- und Kühlstroms (12) umfaßt, welcher die Teilchen (6) im wesentlichen transversal in einem Bereich quert, der direkt unterhalb des Bereichs angeordnet ist, in dem die Teilchen (6) durch Dispergierung gebildet sind, welche durch den auf den gesamten abwärts laufenden Schmelzmassenstrom (2) wirkenden Hochdruckdispergier- und Kühlstrom (5) verursacht wird.
  15. Ein Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei des weiteren ein Trichter (15) vorgesehen ist, welcher bestimmungsgemäß die fallenden Teilchen (6) sammelt, wobei sie auf die Transportvorrichtung (7) befördert werden.
  16. Ein Verfahren nach Anspruch 15, wobei der Trichter (15) mit einem Trichtervibrator (16) ausgestattet ist.
  17. Ein Verfahren nach einem der Ansprüche 15 oder 16, wobei mindestens eine Kühlwasserleitung (13) zum Ausstoßen eines Kühlwasserstroms (14) an die Innenwände des Trichters (15) vorgesehen ist.
  18. Ein Verfahren nach einem der Ansprüchen 16 oder 17, wobei die Vibrationsfrequenz des Vibrators (16) erhöht wird, wenn festgestellt wird, daß die Teilchen (6) wieder agglomerieren.
  19. Ein Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 18, wobei mindestens eine Kühlwasserleitung (13) vorgesehen ist, welche einen Kühlwasserstrom (14) auf die Transportvorrichtung (7) ausstößt.
  20. Ein Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 19, wobei die Transportvorrichtung (7) eine mehrstufige Transporteinrichtung ist.
  21. Ein Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 20, wobei mindestens eine Luft-/Wasserkühlleitung zum Bereitstellen eines Luft-/Wasserkühlstroms vorgesehen ist, welcher die Teilchen (6) im wesentlichen transversal quert, die von einer Stufe der Transportvorrichtung zu einer folgenden Stufe fallen.
  22. Ein Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 21, wobei der Wasserstromanteil eines jeden Wasserdispergier- und Kühlstroms erhöht wird, wenn festgestellt wird, daß die Teilchen (6) wieder agglomerieren.
  23. Ein Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 22, wobei die Neigung der Transportvorrichtung mittels ihrer zugehörigen Neigevorrichtung verringert wird, wenn festgestellt wird, daß die Teilchen (6) wieder agglomerieren.
DE60003717T 1999-11-30 2000-01-26 Vorrichtung und verfahren für die extraktion und erstarrung von schmelzflüssigen partikeln Expired - Lifetime DE60003717T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

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BR9905656-9A BR9905656A (pt) 1999-11-30 1999-11-30 Aparelhagem e processo para a extração de calor e para a solidificação de partìculas de materiais fundidos
BR9905656 1999-11-30
PCT/BR2000/000002 WO2001040523A1 (en) 1999-11-30 2000-01-26 Apparatus and process to extract heat and to solidify molten material particles

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DE60003717D1 DE60003717D1 (de) 2003-08-07
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DE60003717T Expired - Lifetime DE60003717T2 (de) 1999-11-30 2000-01-26 Vorrichtung und verfahren für die extraktion und erstarrung von schmelzflüssigen partikeln

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014109762A1 (de) * 2014-07-11 2016-01-14 Z & J Technologies Gmbh Wärmetauscher sowie Vorrichtung und Verfahren zur Energierückgewinnung

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5172652B2 (ja) * 2008-12-09 2013-03-27 シアングアング カッパー カンパニー リミテッド 低騒音で環境保護が図られるマット粒状化方法
CN102388153B (zh) * 2009-05-15 2013-09-18 株式会社神户制钢所 高密度还原铁的制造方法以及高密度还原铁的制造装置
SK500452011A3 (sk) * 2011-11-04 2013-09-03 Igor Kocis Method for rock dislodging by melting and interaction with water streams
JP5866196B2 (ja) * 2011-12-26 2016-02-17 川崎重工業株式会社 バルク材冷却装置及びバルク材冷却方法
EA201200481A1 (ru) * 2012-04-13 2013-09-30 Техком Гмбх Способ получения дроби из расплава, устройство для его осуществления и фильера для получения дроби из расплава
CN103962055A (zh) * 2014-03-11 2014-08-06 贵州宏业矿产资源开发有限公司 橡胶防老剂半自动快速冷却造粒装置
RU2016104804A (ru) * 2014-06-03 2017-08-17 Хэтч Лтд. Способ и устройство для сухой грануляции шлака с пониженным образованием шлаковаты
EP3478401A1 (de) * 2016-07-04 2019-05-08 Polcalc Sp. Z O.O. Verfahren zur herstellung von körnigen füllstoffen unter verwendung eines körnigen kerns und durch dieses verfahren hergestelltes granulat
CN107838429B (zh) * 2017-10-17 2021-06-04 广西金川有色金属有限公司 一种高效率的高温熔体粒化装置
CN110090594A (zh) * 2018-01-30 2019-08-06 徐州市禾协肥业有限公司 一种用于斜面冷却造粒的冷却设备和造粒装置
CN213434304U (zh) * 2020-01-20 2021-06-15 深圳市芭田生态工程股份有限公司 一种气流冷却滴落造粒系统
US12365952B2 (en) 2020-02-07 2025-07-22 Tenova S.P.A. Process and apparatus for the granulation of slag deriving from iron and steel production
CN113828783A (zh) * 2020-06-24 2021-12-24 湖南天际智慧材料科技有限公司 一种非晶粉末快速冷却生产设备及其方法
CN113828781A (zh) * 2020-06-24 2021-12-24 湖南天际智慧材料科技有限公司 一种水雾化法生产非晶态粉末的装置和方法
CN113828782A (zh) * 2020-06-24 2021-12-24 湖南天际智慧材料科技有限公司 一种非晶材料的生产方法及其设备
CN113828780A (zh) * 2020-06-24 2021-12-24 湖南天际智慧材料科技有限公司 一种二次急冷式非晶粉末生产设备及其方法
CN111558723A (zh) * 2020-06-24 2020-08-21 湖南天际智慧材料科技有限公司 一种水雾化法快速生产非晶态粉末的装置和方法
DE102023106448A1 (de) * 2023-03-15 2024-09-19 Salzgitter Flachstahl Gmbh Anlage zur Bildung von festen Schlackenstücken aus flüssiger Stahlwerksschlacke und entsprechendes Verfahren zur Bildung von festen Schlackenstücken

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE357827C (de) 1922-09-01 Carl Heinrich Schol Verfahren und Vorrichtung, um fluessige Schlacken und Schmelzen hochporoes erstarrenzu machen
DE913729C (de) 1941-05-23 1954-06-18 Administration Sequestre Des R Verfahren zum Granulieren von Metallen und Schlacken
GB886564A (en) 1958-09-13 1962-01-10 Jaromir Chochola Improvements in or relating to the ripening and cooling of foamed slag
FR1535902A (fr) 1967-08-24 1968-08-09 United States Steel Corp Procédé et installation de fabrication de granules de laitier et granules obtenus
FR1577442A (de) 1968-05-15 1969-08-08
GB1307463A (en) 1971-04-08 1973-02-21 Gnii Str Materialov I Izdely K Device for making building material from molten slag
JPS5175669A (en) * 1974-12-27 1976-06-30 Nippon Steel Chemical Co Suisainoseizohoho
JPS5292898A (en) * 1976-01-30 1977-08-04 Kawasaki Heavy Ind Ltd Method and apparatus for treating molten slag
JPS52117893A (en) * 1976-03-31 1977-10-03 Hiyuuga Seirenshiyo Kk Water slag apparatus for feronickel slag
JPS53142395A (en) * 1977-05-18 1978-12-12 Nippon Steel Corp Granulated slag producing apparatus
JPS6126334Y2 (de) * 1978-07-05 1986-08-07
JPS5521546A (en) * 1978-08-02 1980-02-15 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Molten slag processing device
SE425837B (sv) * 1979-05-31 1982-11-15 Asea Ab Anleggning for gasatomisering av en smelta, innefattande kylorgan
JPS5843389A (ja) * 1981-09-07 1983-03-14 川崎製鉄株式会社 スラグ処理装置
JPS58181746A (ja) * 1982-03-18 1983-10-24 株式会社神戸製鋼所 水砕製造方法
JPS5933728U (ja) * 1982-08-19 1984-03-02 株式会社中山製鋼所 溶融冶金スラグの拡散冷却装置
JPS59160525A (ja) * 1983-03-01 1984-09-11 Kobe Steel Ltd 溶融滓の粒状化処理方法
FR2542760B1 (fr) 1983-03-17 1987-09-11 Gagneraud Francis Installation perfectionnee pour le traitement en continu de matieres en fusion en vue de l'obtention de produits bouletes
EP0131668B1 (de) 1983-07-12 1987-02-11 Compagnie Industrielle De Recuperation Metallurgique C.I.R.M. Verfahren zum Herstellen von Granulaten aus Stahlwerkschlacke
US4722483A (en) 1986-08-14 1988-02-02 Texasgulf Minerals And Metals, Inc. Apparatus and method for fragmenting slag
JPS6350351A (ja) * 1986-08-18 1988-03-03 新日本製鐵株式会社 溶融滓の処理方法
SU1418307A1 (ru) 1986-10-08 1988-08-23 Украинский Государственный Институт По Проектированию Металлургических Заводов "Укргипромез" Способ гранул ции шлакового расплава
US4914922A (en) * 1989-02-21 1990-04-10 Dino Talavera Method of temperature treating granular material
AT400140B (de) 1993-12-03 1995-10-25 Holderbank Financ Glarus Verfahren zum granulieren und zerkleinern von schmelzflüssigem material und mahlgut sowie einrichtung zur durchführung dieses verfahrens
DE4420415C2 (de) * 1994-06-10 1996-10-02 Thermoselect Ag Schmelzekühlung
RU2064461C1 (ru) * 1995-12-04 1996-07-27 Заболотный Василий Васильевич Способ грануляции шлакового расплава
RU2103233C1 (ru) * 1996-06-11 1998-01-27 Акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" Устройство для грануляции расплава шлака

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014109762A1 (de) * 2014-07-11 2016-01-14 Z & J Technologies Gmbh Wärmetauscher sowie Vorrichtung und Verfahren zur Energierückgewinnung

Also Published As

Publication number Publication date
ES2195855T3 (es) 2003-12-16
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