RU2123983C1 - Способ водного гранулирования кальциевоферритного шлака - Google Patents
Способ водного гранулирования кальциевоферритного шлака Download PDFInfo
- Publication number
- RU2123983C1 RU2123983C1 RU95108552A RU95108552A RU2123983C1 RU 2123983 C1 RU2123983 C1 RU 2123983C1 RU 95108552 A RU95108552 A RU 95108552A RU 95108552 A RU95108552 A RU 95108552A RU 2123983 C1 RU2123983 C1 RU 2123983C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- slag
- granulation
- calcium
- granulating
- Prior art date
Links
- 239000002893 slag Substances 0.000 title claims abstract description 45
- WETINTNJFLGREW-UHFFFAOYSA-N calcium;iron;tetrahydrate Chemical compound O.O.O.O.[Ca].[Fe].[Fe] WETINTNJFLGREW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000005469 granulation Methods 0.000 title description 17
- 230000003179 granulation Effects 0.000 title description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 55
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 238000004880 explosion Methods 0.000 abstract description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 abstract 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
- C22B1/14—Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
-
- 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
-
- 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
- C22B15/00—Obtaining copper
-
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B2400/00—Treatment of slags originating from iron or steel processes
- C21B2400/02—Physical or chemical treatment of slags
- C21B2400/022—Methods of cooling or quenching molten slag
- C21B2400/024—Methods of cooling or quenching molten slag with the direct use of steam or liquid coolants, e.g. water
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B2400/00—Treatment of slags originating from iron or steel processes
- C21B2400/05—Apparatus features
- C21B2400/062—Jet nozzles or pressurised fluids for cooling, fragmenting or atomising 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)
- Organic Chemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Abstract
Относится к строительству. Предложен способ водного гранулирования кальциевоферритного шлака, который образуется при конвертировании меди и который по весу содержит от 10 до 30% СаО. В способе образуют поток воды со скоростью течения от 7 до 25 м/с, и кальциевоферритный шлак вводят в поток воды в таком количестве, при котором весовое отношение содержаний воды к шлаку составляет не менее 100. Этим способом может быть эффективно устранено возникновение фреатических взрывов. 1 табл., 2 ил.
Description
Настоящее изобретение касается нового способа водного гранулирования кальциевоферритового шлака, получаемого при проведении операции конвертирования меди.
В медеплавильном процессе высокотемпературный силикатный шлак, который может содержать в виде основных компонентов 35-40% по весу FeO, 30-35% по весу SiO2 и 3-7% по весу CaO, получают в медеплавильной печи, а высокотемпературный кальциевоферритный шлак (кальциевоосновный шлак), который может содержать в виде основных компонентов 45-65: по весу Fe3O4, 10-30% по весу CaO и 10-35% по весу Cu2O, в конвертирующей печи (в конвертере). Оба типа шлаков измельчают в гранулы контактированием с большим количеством воды для резкого охлаждения. Эту операцию в общем случае называют "водным гранулированием" или "гранулированием".
На фиг. 1 и 2 изображено типичное гранулирующее устройство, используемое для водного гранулированного упомянутого выше шлака. Гранулирующее устройство содержит разгрузочный желоб 1 для подвода выгружаемого шлака, приемный желоб 2, расположенный ниже выходного конца 1a разгрузочного желоба 1 по ходу движения шлака, как это указано на фиг. 1 стрелкой P, и водоструйное устройство 3 для впрыскивания гранулирующей воды в шлак, поступающий из разгрузочного желоба 1 в приемный желоб 2. Водоструйное устройство 3 делается с большим числом удлиненных водосливов 3a (фиг.2), присоединенных к водоподводящему трубному элементу 3b, к боковой стороне которого присоединен водопровод 3c, чем обеспечивается непрерывная подача воды.
Обычно при водном гранулировании силикатного шлака в упомянутом выше гранулирующем устройстве достигается сравнительно удовлетворительный результат. Водное гранулирование кальциевоферритного шлака также осуществляется в аналогичном устройстве, но оно сильно затруднено. Например, при водном гранулировании кальциевоферритного шлака в условиях, схожих с условиями гранулирования силикатного шлака, часто возникают фреатические взрывы.
По этой причине цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить способ водного гранулирования кальциевоферритного шлака, в котором при гранулировании могут быть в существенной мере исключены фреатические взрывы.
Согласно изобретению предложен способ водного гранулирования кальциевоферритового шлака, который образуется при получении меди по способу конвертирования и который содержит от 10 до 30% по весу CaO, включающий в себя этапы образования потока воды со скоростью течения от 7 до 25 м/с и введения кальциевоферритного шлака в поток воды при весовом отношении содержаний воды к шлаку не менее 100.
Этим в существенной мере могут быть при водном гранулировании устранены фреатические взрывы. Но при этом, однако, фреатические взрывы часто возникают, если за указанные диапазоны значений выходят либо скорость течения, либо весовое отношение содержаний воды к шлаку.
В описанном выше случае устройство водного гранулирования, предназначенное для осуществления упомянутого выше способа, может быть произвольной конструкции, и оно не ограничивается общеизвестным устройством, о котором говорили выше.
Фиг.1 представляет собой пространственное изображение с частичным разрезом общераспространенного устройства водного гранулирования шлака, и фиг.2 представляет собой схематическое поперечное изображение устройства, показанного на фиг. 1, по линии II-II на фиг. 1.
Далее подробно объяснен способ водного гранулирования кальциевоферритного шлака, отвечающий настоящему изобретению. При проведении водного гранулирования кальциевоферритного шлака может быть применено гранулирующее устройство, показанное на фиг. 1 и 2, хотя также могут быть использованы и гранулирующие устройства иной конструкции. При проведении процесса гранулирования гранулирующую воду подводят к водосливам 3a через трубопровод 3с и трубный элемент 3b. Гранулирующая вода, тем самым, выбрасывается из водосливов 3a в направлении по ходу расположения приемного желоба 2. Далее, высокотемпературный кальциевоферритовый шлак поступает с разгрузочного конца 1a разгрузочного желоба 1 и вводится в поток воды, выбрасываемый из водосливов 3a. таким образом, кальциевоферритный шлак контактирует с водой и резко охлаждается и гранулируется водой.
В способе гранулирования, отвечающем настоящему изобретению, гранулирующую воду подают со скоростью течения, находящейся в области от 7 до 25 м/с, и кальциевоферритный шлак вводят в воду в таком количестве, чтобы весовое отношение содержаний воды к шлаку составляло не менее 100. Здесь "скорость течения" не является фактической скоростью течения, а представляет собой кажущуюся скорость течения, получаемую делением скорости течения гранулирующей воды на площадь поперечного сечения водосливов.
При проведении водного гранулирования в этих условиях могут быть в существенной мере исключены фреатические взрывы. Фреатические взрывы, однако, часто возникают, если либо скорость течения, либо весовое отношение содержаний воды к шлаку устанавливаются выходящими за пределы упомянутых выше диапазонов, хотя механизм их возникновения и является неизвестным.
Применительно к вышесказанному предпочтительной является скорость течения воды в области от 10 до 15 м/с, тогда как весовое отношение содержаний воды к шлаку должно составлять не менее 200. Если скорость течения превышает 15 м/с, то тогда устройства, расположенные далее в направлении течения, будут подвергаться повышенному износу. С другой стороны, если скорость течения составляет менее 10 м/с и весовое отношение содержаний воды к шлаку оказывается менее 200, тогда могут образовываться весьма крупные куски шлака. Кроме того, предпочтительно, чтобы весовое отношение содержаний воды к шлаку составляло менее 400 просто по той причине, что конструктивно аппараты для работы при высоком весовом отношении, превышающем 400, являются практически неприемлемыми по коммерческим и промышленным соображениям.
Далее способ водного гранулирования кальциевоферритного шлака согласно настоящему изобретению будет более подробно пояснен посредством рассмотрения примера.
Пример. Водное гранулирование осуществляется с использованием гранулирующих водой устройств основной конструкции, типа изображенной на фит. 1 и 2. Во-первых, гранулирующую воду подавали в трубопровод 3 с так, чтобы она выбрасывалась из водосливов 3a в приемный желоб 2 при нескольких заданных скоростях течения: 5, 7, 10, 15, 20, 25, 27 и 30 м/с. Изменение скорости течения производили изменением конструкции водосливов 3a. Кроме того, изменяли также количество кальциевоферритного шлака, выходящего из разгрузочного желоба 1, в результате чего получали различные весовые отношения содержаний воды к шлаку: 30, 90, 100, 200, 300 и 400. Таким образом, водное гранулирование проводили при различных сочетаниях скоростей течения и весовых отношений содержаний шлака в воде, и в каждом случае подсчитывали число фреатических взрывов, происходящих за день. Полученные результаты приведены в табл. 1.
Как следует из табл. 1, при скорости течения гранулирующей воды в области от 7 до 25 м/с и при таком введении кальциевоферритного шлака в поток воды, при котором весовое отношение содержаний воды к шлаку составляет менее 100, фреатические взрывы не наблюдаются. Однако фреатические взрывы происходят, если либо скорость течения, либо весовое отношение содержаний воды к шламу выходит за пределы упомянутых выше диапазонов. В частности, даже при повышенном количестве воды, если скорость течения воды превышает 25 м/с, фреатические взрывы происходят.
Claims (2)
1. Способ водного гранулирования кальциевоферритного шлака, который образуется при конвертировании меди и который по весу содержит 10 - 30% CaO, включающий этапы образования потока воды со скоростью течения 7 - 25 м/с и введение кальциевоферритного шлака в поток воды в таком количестве, при котором весовое отношение содержаний воды к шлаку составляет не менее 100.
2. Способ по п.1, в котором кальциевоферритный шлак вводят в поток воды при весовом отношении содержаний воды к шлаку менее 400.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/308519 | 1994-09-19 | ||
| US08/308,519 US5468279A (en) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | Method for water-granulating calcium ferrite slag |
| US08/308,519 | 1994-09-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU95108552A RU95108552A (ru) | 1997-04-20 |
| RU2123983C1 true RU2123983C1 (ru) | 1998-12-27 |
Family
ID=23194296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU95108552A RU2123983C1 (ru) | 1994-09-19 | 1995-05-30 | Способ водного гранулирования кальциевоферритного шлака |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5468279A (ru) |
| EP (1) | EP0702092B1 (ru) |
| JP (1) | JP3206335B2 (ru) |
| KR (1) | KR100205774B1 (ru) |
| CN (1) | CN1106452C (ru) |
| AU (1) | AU685251B2 (ru) |
| CA (1) | CA2149801C (ru) |
| DE (1) | DE69511492T2 (ru) |
| FI (1) | FI111556B (ru) |
| RU (1) | RU2123983C1 (ru) |
| ZA (1) | ZA954020B (ru) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5468279A (en) * | 1994-09-19 | 1995-11-21 | Mitsubishi Materials Corporation | Method for water-granulating calcium ferrite slag |
| US6000242A (en) * | 1996-05-31 | 1999-12-14 | Kennecott Holdings Corporation | Apparatus for and process of water granulating matte or slag |
| PL186835B1 (pl) * | 1997-05-30 | 2004-03-31 | Kennecott Holdings Corp | Sposób i urządzenie do wodnej granulacji kamieni lub żużla |
| JP3968995B2 (ja) * | 2000-02-25 | 2007-08-29 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 粗粒硬質水砕スラグの製造方法 |
| KR100799461B1 (ko) * | 2006-12-19 | 2008-02-01 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 수재제조설비의 충돌판 및 그를 이용한 수재 입도 조절방법 |
| JP6036552B2 (ja) * | 2013-05-27 | 2016-11-30 | 住友金属鉱山株式会社 | 水砕スラグの粗粒化方法 |
| KR101964975B1 (ko) * | 2017-08-29 | 2019-04-02 | 서경산업주식회사 | 제강 슬래그로부터 탄산칼슘과 산화철을 제조하는 방법 |
| CN110744025A (zh) * | 2019-10-16 | 2020-02-04 | 中冶南方连铸技术工程有限责任公司 | 预防连铸二冷室积渣方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1363770A (en) * | 1970-12-28 | 1974-08-14 | Mitsubishi Metal Mining Co Ltd | Continous process for producing copper |
| US3833354A (en) * | 1971-11-20 | 1974-09-03 | Knapsack Ag | Process for transforming liquid furnace slag into granules |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3807720A1 (de) * | 1988-03-09 | 1989-09-21 | Norddeutsche Affinerie | Verfahren und vorrichtung zum granulieren fluessiger schlacken |
| DD278479A3 (de) * | 1988-06-29 | 1990-05-09 | Bandstahlkombinat Matern Veb | Verfahren zum granulieren fluessiger schlacke |
| JPH04302994A (ja) * | 1991-03-30 | 1992-10-26 | Mitsubishi Materials Corp | 製錬炉におけるカラミの水砕装置 |
| JPH04302993A (ja) * | 1991-03-30 | 1992-10-26 | Mitsubishi Materials Corp | 製錬炉におけるカラミの水砕装置 |
| US5468279A (en) * | 1994-09-19 | 1995-11-21 | Mitsubishi Materials Corporation | Method for water-granulating calcium ferrite slag |
-
1994
- 1994-09-19 US US08/308,519 patent/US5468279A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-10-20 JP JP25557394A patent/JP3206335B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1994-10-31 KR KR1019940028352A patent/KR100205774B1/ko not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-05-15 FI FI952352A patent/FI111556B/fi not_active IP Right Cessation
- 1995-05-17 ZA ZA954020A patent/ZA954020B/xx unknown
- 1995-05-18 AU AU20141/95A patent/AU685251B2/en not_active Expired
- 1995-05-19 CA CA 2149801 patent/CA2149801C/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-05-24 EP EP95107988A patent/EP0702092B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-05-24 DE DE69511492T patent/DE69511492T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-05-30 RU RU95108552A patent/RU2123983C1/ru active
- 1995-06-09 CN CN95107102A patent/CN1106452C/zh not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1363770A (en) * | 1970-12-28 | 1974-08-14 | Mitsubishi Metal Mining Co Ltd | Continous process for producing copper |
| US3833354A (en) * | 1971-11-20 | 1974-09-03 | Knapsack Ag | Process for transforming liquid furnace slag into granules |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0702092A1 (en) | 1996-03-20 |
| AU2014195A (en) | 1996-04-04 |
| FI952352L (fi) | 1996-03-20 |
| CA2149801C (en) | 2003-08-19 |
| ZA954020B (en) | 1996-01-17 |
| US5468279A (en) | 1995-11-21 |
| DE69511492D1 (de) | 1999-09-23 |
| JP3206335B2 (ja) | 2001-09-10 |
| JPH0926270A (ja) | 1997-01-28 |
| CN1124233A (zh) | 1996-06-12 |
| CA2149801A1 (en) | 1996-03-20 |
| DE69511492T2 (de) | 2000-01-20 |
| FI952352A0 (fi) | 1995-05-15 |
| FI111556B (fi) | 2003-08-15 |
| CN1106452C (zh) | 2003-04-23 |
| AU685251B2 (en) | 1998-01-15 |
| KR960010881A (ko) | 1996-04-20 |
| RU95108552A (ru) | 1997-04-20 |
| KR100205774B1 (ko) | 1999-07-01 |
| EP0702092B1 (en) | 1999-08-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2123983C1 (ru) | Способ водного гранулирования кальциевоферритного шлака | |
| US20030015315A1 (en) | Method for operating manufacturing equipment including heating furnace | |
| DE2157653B2 (de) | Verfahren zur Granulierung einer schmelzflussigen Mischung von Phosphor ofenschlacke und Ferrorphosphor | |
| US4171965A (en) | Method of making granulated slag | |
| JPS56156717A (en) | Manufacture of nonrefined forged parts for automobile | |
| SU1671629A1 (ru) | Способ гранул ции шлакового расплава | |
| JPS562886A (en) | Neutralization of acidic water containing iron ion | |
| JPS52153199A (en) | Arc chute pipe | |
| JPS5371602A (en) | Cooling method for blast furnace | |
| JPS5559807A (en) | Sewage treating agent | |
| TH19854A (th) | ระเบียบวิธีสำหรับการทำให้กากแคลเซียมเฟอร์ไรต์เป็นเม็ดด้วยน้ำ | |
| US4066443A (en) | Process of stabilizing the operation of blast furnaces for producing molten iron | |
| EP0172913A1 (en) | Process and device for removing impurities contained in melted iron flowing from shaft furnace | |
| JPS57143418A (en) | Modification method for converter slag | |
| JPS5757842A (en) | Recovering method for useful metal from industrial waste | |
| SU808410A1 (ru) | Способ переработки шлаковогоРАСплАВА B пОРизОВАННый СТРОи-ТЕльНый МАТЕРиАл | |
| JPS5589412A (en) | Preventing method of collapse of converter slag and electric furnace slag | |
| JPS51132103A (en) | A method of flowing down slag | |
| JPS52126601A (en) | Preliminary treatment of molten metal | |
| SU446552A1 (ru) | Окатыши дл рафинировани чугуна и стали | |
| JPS534770A (en) | Treatment of blast furnace slag | |
| JPS5476409A (en) | Iron refining method with reduction of discharge slag and formation of by-product slag of no disintegrability | |
| JPS53132456A (en) | Method and apparatus for manufacturing granulated metal | |
| JPS5736185A (ja) | Koroyokookusunoisohoho | |
| Vert et al. | KOBM Versus EAF Steel-Which is Cleaner? |