RU2681172C2 - Method of producing mineral wool - Google Patents
Method of producing mineral wool Download PDFInfo
- Publication number
- RU2681172C2 RU2681172C2 RU2017127074A RU2017127074A RU2681172C2 RU 2681172 C2 RU2681172 C2 RU 2681172C2 RU 2017127074 A RU2017127074 A RU 2017127074A RU 2017127074 A RU2017127074 A RU 2017127074A RU 2681172 C2 RU2681172 C2 RU 2681172C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- scrap
- mineral wool
- anodes
- coke
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/12—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in shaft furnaces
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к производству теплоизоляционных материалов при плавлении сырья в печах-вагранках, а именно к топливу для производства минеральной ваты, используемой для тепло- и звукоизоляции.The invention relates to the production of heat-insulating materials during the melting of raw materials in cupola furnaces, and in particular to fuel for the production of mineral wool used for heat and sound insulation.
Известен способ ваграночной плавки чугуна и оксидных материалов на антраците, включающий загрузку материалов в шахту вагранки и подачу дутья в кислородную зону, позволяющий заменить кокс на антрацит (патент RU 2335718. МПК F27B 1/00, С21С 1/08, опуб. 10.10.2008.). Основной недостаток способа плавки на антраците - низкая термическая стойкость, вследствие чего он при быстром нагреве выше 800 градусов Цельсия в вагранке и большом давлении столба металлической шихты растрескивается на мелкие куски, которые уменьшают свободное сечение вагранки и приводят к нарушению хода плавки, и даже превращаются в пыль, забивают кислородные каналы вследствие чего может произойти погасание огня и застывание расплава, что приводит к выходу из строя всей вагранки, необходимо вручную выбивать изнутри застывший расплав.A known method of cupola melting of cast iron and oxide materials on anthracite, including loading materials into the cupola shaft and supplying blast into the oxygen zone, which allows replacing coke with anthracite (patent RU 2335718. IPC F27B 1/00, С21С 1/08, publ. 10.10.2008 .). The main disadvantage of the method of melting on anthracite is its low thermal stability, as a result of which, upon rapid heating above 800 degrees Celsius in the cupola and high pressure of the column of the metal charge, it cracks into small pieces, which reduce the free section of the cupola and lead to disruption of the melting course, and even turn into dust, the oxygen channels clog; as a result, the fire goes out and the melt freezes, which leads to failure of the entire cupola, it is necessary to manually knock out the solidified melt from the inside.
Известен способ получения минеральной ваты (М.Ф. Сухарев и др. "Производство теплоизоляционных материалов", "Высшая школа", 1981 г., стр. 32-59), включающий загрузку исходного минерального сырья - доменного шлака, в вагранку. Для повышения модуля кислотности в состав минерального сырья добавлена корректирующая добавка - раскислитель (диорит), имеющая больший, чем у исходного минерального сырья, модуль кислотности. В качестве топлива используют литейные (или доменные крупностью более 40 мм) коксы. Недостатком известного способа является то, что минеральная вата имеет небольшой модуль кислотности - не более 1,2-1,25, а также высокий расход кокса, являющимся дорогостоящим компонентом. К недостаткам известного способа можно отнести и необходимость использования специальной раскисляющей добавки, плавление и равномерное смешение которой с основным компонентом плавки - расплавом доменного шлака представляет дополнительную проблему.A known method of producing mineral wool (MF Sukharev et al. "Production of heat-insulating materials", "Higher School", 1981, p. 32-59), including loading the source of mineral raw materials - blast furnace slag, in a cupola. To increase the acidity modulus, a correcting additive - a deoxidizer (diorite), which has a higher acidity modulus than the initial mineral raw material, has been added to the composition of mineral raw materials. Foundry (or blast-furnace grains larger than 40 mm) coke are used as fuel. The disadvantage of this method is that mineral wool has a small acidity module - not more than 1.2-1.25, as well as high coke consumption, which is an expensive component. The disadvantages of this method include the need to use a special deoxidizing additive, melting and uniform mixing of which with the main component of the smelting - molten blast furnace slag is an additional problem.
Известен способ ваграночной плавки чугуна и оксидных материалов на тощих углях, включающий загрузку шихтовых материалов и топлива в топливные колоши, подачу подогретого до 450-550°С дутья, в котором в качестве топлива используют смесь 40% березовых дров и 60% тощих углей при высоте загрузки материалов в вагранку 4,0-4,5 м. (Пат. РФ №2407804, МПК С21С 1/08, С03В 5/12, опуб. 27.12.2010.). Недостатком известного способа является его высокая реакционная способность, что связано с огромной пористостью (80-87%) тощих углей, что негативно сказывается на надежность работы, так как при температурах выше 800°С идет его быстрое прогорание или разрушение, что приводит закупориванию кислородных каналов шихты.A known method for cupola melting of cast iron and oxide materials on lean coals, including loading charge materials and fuel into fuel spikes, supplying blast heated to 450-550 ° C, in which a mixture of 40% birch wood and 60% lean coal is used as fuel at a height loading materials into the cupola 4.0-4.5 m. (Pat. RF No. 2407804, IPC С21С 1/08, С03В 5/12, publ. 12/27/2010.). The disadvantage of this method is its high reactivity, which is associated with the enormous porosity (80-87%) of lean coals, which negatively affects the reliability of operation, since at temperatures above 800 ° C, it quickly burns up or breaks down, which leads to clogging of the oxygen channels charge.
Известен способ получения ваты минеральной, (Пат. РФ №2439006, МПК С03С 13/06, опуб. 10.01.2012.), включающий загрузку в печь-вагранку исходного минерального сырья, топлива и раскисляющей добавки, плавление минерального сырья и выработку минеральной ваты, в качестве топлива используют кокс, полученный из шихты, содержащей продукт замедленного полукоксования тяжелых нефтяных остатков. Недостатком известного способа является появление на начальной стадии розжига едкого плотного дыма с выделением липких летучих веществ и низкой механической прочностью полукоксованных нефтяных остатков, что может привести к затвердеванию жидкого расплава в шихте вследствие его остывания.A known method of producing mineral wool (Pat. RF №2439006, IPC С03С 13/06, publ. 01/10/2012.), Which includes loading into the cupola cupola source mineral raw materials, fuel and deoxidizing additives, melting mineral raw materials and producing mineral wool, coke obtained from a mixture containing a product of delayed semicoking of heavy oil residues is used as fuel. The disadvantage of this method is the appearance of caustic dense smoke at the initial stage of ignition with the release of sticky volatile substances and low mechanical strength of semi-coked oil residues, which can lead to solidification of the molten melt in the charge due to its cooling.
Наиболее близким к заявляемому (прототипом) является способ получения минеральной ваты по патенту РФ №2248332 (МПК С03В 37/06, С03С 13/06, опуб. 20.03.2005.), включающий загрузку в печь исходного минерального сырья и топлива, плавление минерального сырья и выработку минеральной ваты, где в качестве топлива используют смесь, состоящую из кокса, тощих углей и/или антрацитов. Недостатком известного решения низкая механическая прочность, при температурах горения выше 800°С, а также небольшой модуль кислотности конечного продукта - минеральной ваты.Closest to the claimed (prototype) is a method of producing mineral wool according to the patent of the Russian Federation No. 2238332 (IPC C03B 37/06, C03C 13/06, publ. 03/20/2005.), Which includes loading into the furnace the source of mineral raw materials and fuel, melting of mineral raw materials and production of mineral wool, where a mixture of coke, lean coal and / or anthracite is used as fuel. A disadvantage of the known solution is low mechanical strength, at combustion temperatures above 800 ° C, as well as a small acidity modulus of the final product - mineral wool.
Стоит задача расширения сырьевой базы топлива для получения минеральной ваты, удешевление процесса производства, повышение теплоотдачи, утилизация отходов алюминиевого производства, уменьшения выброса вредных газов в атмосферу.The task is to expand the raw material base of fuel for producing mineral wool, to reduce the cost of the production process, increase heat transfer, utilize aluminum waste, and reduce the emission of harmful gases into the atmosphere.
Поставленная задача решается тем, что в способе получения минеральной ваты, включающем загрузку топлива, исходного минерального сырья в печь, плавление минерального сырья и выработку минеральной ваты, согласно изобретению, в качестве топлива используют огарки обожженных анодов или смесь огарков обожженных анодов с ломом угольной футеровки, или смесь огарков обожженных анодов с ломом угольной футеровки и коксом, или смесь лома угольной футеровки с коксом. Причем огарки обожженных анодов и лом угольной футеровки используют при соотношении компонентов от от 75 до 95 и от 5 до 25 мас. % соответственно. Или огарки обожженных анодов, лом угольной футеровки и кокс используют при соотношении компонентов от 45 до 90, от 5 до 30, и от 5 до 25 мас. % соответственно. Или лом угольной футеровки и кокс используют при соотношении компонентов от 5 до 50, и от 50 до 95 мас. % соответственно.The problem is solved in that in the method of producing mineral wool, including loading fuel, mineral feed into the furnace, melting mineral raw materials and producing mineral wool, according to the invention, cinder anodes or a mixture of fired anodes with a scrap of coal lining are used as fuel, or a mixture of cinders of calcined anodes with scrap coal lining and coke, or a mixture of scrap coal lining with coke. Moreover, cinder anodes and scrap coal lining are used with a ratio of components from 75 to 95 and from 5 to 25 wt. % respectively. Or cinders of calcined anodes, scrap coal lining and coke are used with a ratio of components from 45 to 90, from 5 to 30, and from 5 to 25 wt. % respectively. Or scrap coal lining and coke are used with a ratio of components from 5 to 50, and from 50 to 95 wt. % respectively.
От прототипа заявляемый способ отличается тем, что в составе топлива при плавлении шихты в способе производства минеральной ваты используют огарки обожженных анодов и/или лом угольной футеровки - отходы алюминиевого производства, или в смеси между собой и с коксом.The claimed method differs from the prototype in that, in the fuel composition, in the charge melting, the method of producing mineral wool uses cinder anodes and / or coal lining scrap - aluminum production wastes, or mixed with each other and with coke.
Из уровня техники использование электродного боя в качестве добавки для вагранок известно, однако в известных технических решениях он выполняет функцию холостой колоши, то есть как насадка для пропуска кислорода. Например:From the prior art, the use of electrode combat as an additive for cupolas is known, however, in the known technical solutions, it performs the function of a single spike, that is, as a nozzle for passing oxygen. For example:
в патенте РФ №2186122 - электродный бой в количестве 15-25% используют в качестве огнеупорной насадки в газовых вагранках с огнеупорной насадкой, и используется как источник углерода для обогащения науглероживания чугуна, а не как топливо. in the patent of the Russian Federation No. 2186122 - an electrode fight in the amount of 15-25% is used as a refractory nozzle in gas cupolas with a refractory nozzle, and is used as a carbon source for enrichment of carbonization of cast iron, and not as fuel.
в патенте РФ №2044059 - графитовый материал в газовых вагранках используется для поддержания температуры выделяемой при сжигании газа в вагранке, то есть, как и в патенте РФ №2186122 не подразумевается использование электродного боя как самостоятельного топлива. in the patent of the Russian Federation No. 2044059 - graphite material in gas cupola is used to maintain the temperature emitted when burning gas in the cupola, that is, as in the patent of the Russian Federation No. 2186122, the use of electrode combat as an independent fuel is not implied.
в патенте РФ2194230 - предлагает использование электродной стружки в составе подины газовой вагранки для повышения вязкости расплава, по средствам внедрения окиси алюминия через стружку и не подразумевает использования электродного боя как самостоятельное топливо. in patent RF2194230 - proposes the use of electrode chips in the hearth of a gas cupola to increase the viscosity of the melt, by means of introducing aluminum oxide through the chips and does not imply the use of electrode combat as an independent fuel.
в патенте РФ №2243465 - предлагают использовать как огнеупорная холостая колоша для повышения содержания углерода в чугуне, и не подразумевает использования электродного боя как самостоятельное топливо. in the patent of the Russian Federation No. 2243465 - it is proposed to be used as a refractory blank spike to increase the carbon content in cast iron, and does not imply the use of electrode combat as an independent fuel.
в патенте РФ №2219450 - в составе холостой огнеупорной колоши газовой вагранки используют коксовые брикеты и отходы механической обработки заготовок графитизированной продукции, спрессованных и спеченных при температуре спекания 1300-1350°С, но температура расплава минеральной ваты больше 1350°С, что в совокупности с механической нагрузкой приводит к разрушению брикетов, закупориванию воздушных каналов в вагранки и последующему затвердеванию расплава. Заявляемое изобретение лишено таких недостатков, так как не разрушается при механических нагрузках и температурах выше 1500°С. in the patent of the Russian Federation No. 2219450 - in the composition of the blank refractory ears of the gas cupola, coke briquettes and waste from the mechanical treatment of graphitized products blanks pressed and sintered at a sintering temperature of 1300-1350 ° C are used, but the temperature of the mineral wool melt is more than 1350 ° C, which together with mechanical load leads to the destruction of briquettes, clogging of the air channels in cupola furnaces and the subsequent solidification of the melt. The claimed invention is devoid of such disadvantages, as it does not collapse under mechanical loads and temperatures above 1500 ° C.
Таким образом, в известных способах использование лома угольной футеровки и/или огарков обожженных анодов в качестве самостоятельного топлива неизвестно, то есть из уровня техники решений, имеющих признаки, совпадающие с отличительными признаками заявленного изобретения, не выявлено, что позволяет сделать вывод о том, что заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».Thus, in the known methods, the use of scrap of coal lining and / or cinders of calcined anodes as an independent fuel is not known, that is, from the prior art, solutions having features matching the distinguishing features of the claimed invention have not been identified, which allows us to conclude that the claimed invention meets the condition of patentability "inventive step".
Аноды - расходный материал электролизеров, в которых из глинозема выплавляется алюминий. Обожженные аноды отличаются от обыкновенных меньшим расходом энергии при плавке (плавка алюминия - самый энергозатратный процесс во всей металлургии), а также своей экологичностью, значительно уменьшая выбросы в атмосферу газов и крайне вредных смолистых веществ.Anodes are consumables of electrolyzers in which aluminum is smelted from alumina. Calcined anodes differ from ordinary ones by lower energy consumption during smelting (aluminum smelting is the most energy-consuming process in all metallurgy), as well as their environmental friendliness, significantly reducing emissions of gases and extremely harmful resinous substances into the atmosphere.
Огарки обожженных анодов получаются при отработке обожженных анодов в электролизерах алюминиевых заводов и имеют следующие свойства: физическое состояние - твердое; содержание углерода от 80%; содержание серы общей от 0,5% до 3%; содержание оксида алюминия от 0,5 до 2%; содержание золы до 20%; содержание железа от 0,05 до 0,4; влажностью от 0,3 до 2,5%; содержание прочих до 8%; размерность от 100 мм.Cinders of annealed anodes are obtained by working off annealed anodes in electrolytic cells of aluminum plants and have the following properties: physical state - solid; carbon content from 80%; total sulfur content from 0.5% to 3%; aluminum oxide content from 0.5 to 2%; ash content up to 20%; iron content from 0.05 to 0.4; humidity from 0.3 to 2.5%; others up to 8%; dimension from 100 mm.
Лом угольной футеровки алюминиевых электролизеров получается при производстве первичного алюминия, в процессе которого при электролизе криолит - глиноземной шихты угольная часть катодной футеровки приходит в негодность. При капитальном ремонте катодного узла электролизера отработанную футеровку удаляют с помощью гидромолота из катодного кожуха и заменяют на новую.The scrap of the coal lining of aluminum electrolysis cells is obtained in the production of primary aluminum, during which, during the electrolysis of cryolite - alumina charge, the coal part of the cathode lining becomes unusable. During the overhaul of the cathode assembly of the electrolyzer, the spent lining is removed using a hydraulic hammer from the cathode casing and replaced with a new one.
Лом угольной футеровки состоит из: натрий - от 6 до 10%; алюминий от 1 до 8%; окись алюминия от 4 до 10%; углерод от 60 до 80,1%; кремний (диоксид) - от 3 до 7%; железо (оксид) - от 0,4 до 1,5%; прочие до 20%.Scrap coal lining consists of: sodium - from 6 to 10%; aluminum from 1 to 8%; aluminum oxide from 4 to 10%; carbon from 60 to 80.1%; silicon (dioxide) - from 3 to 7%; iron (oxide) - from 0.4 to 1.5%; others up to 20%.
Оптимальной по гранулометрическому составу топливной смеси, поступающей в вагранку, является фракция (90÷240) мм, лещадностью не ниже 2 группы по ГОСТ 8267-93 в редакции №3 от 24.04.2002 г.The optimum particle size distribution of the fuel mixture entering the cupola is the fraction (90 ÷ 240) mm, the flakiness is not lower than 2 groups according to GOST 8267-93 in edition No. 3 of 04.24.2002.
Заявляемый способ поясняется примерами, результаты которых приведены в таблицах.The inventive method is illustrated by examples, the results of which are given in tables.
Во время промышленных испытаний, для определения эффективности работы вагранки, дозировка кокса, лома угольной футеровки, огарков обожженных анодов повышалась от 5% до 100% в пропорциях с шагом 5%.During industrial tests, to determine the effectiveness of the cupola furnace, the dosage of coke, scrap of coal lining, and calcined anode cinders increased from 5% to 100% in proportions in increments of 5%.
Характеристика и химический состав золы топлив и минеральных компонентов приведен в таблице 1.The characteristics and chemical composition of fuel ash and mineral components are given in table 1.
В таблице 1 использованы следующие обозначения:In table 1, the following notation is used:
С - углерод, мас. %;C is carbon, wt. %;
D - размер кусков топлива, мм.D is the size of the pieces of fuel, mm
Варианты примеров осуществления приведены ниже.Embodiments of the embodiments below.
Режим 1 - существующий режим работы ваграночной печи производства минеральной ваты. В режимах 2, 3, 4, 5 приведены полученные результаты проведенных испытаний на действующих заводах, производящих минеральную вату. Замеры произведены с помощью автоматизированных комплексов, входящих в систему АСУ ТП завода.Mode 1 - the existing mode of operation of a cupola furnace for the production of mineral wool. In modes 2, 3, 4, 5, the obtained results of tests performed at existing plants producing mineral wool are shown. Measurements were made using automated systems included in the plant's automated process control system.
Цель эксперимента: Снижение энергозатрат при получении тепловой энергии, за счет использования в качестве топлива отходов алюминиевого производства (лома угольной футеровки и огарков обожженных анодов) при минераловатном производстве.The purpose of the experiment: Reduction of energy consumption in obtaining heat energy, due to the use of aluminum production waste (coal lining scrap and calcined anode cinders) as a fuel in mineral wool production as fuel.
Сырьем для получения минеральной ваты является габбро-диабаз, доломит, шлак.The raw material for the production of mineral wool is gabbro-diabase, dolomite, slag.
1. Для сравнения в ходе эксперимента в существующем режиме работы, взятый за контрольный, в качестве топлива использовалось:1. For comparison, during the experiment in the existing operating mode, taken as a control, the following was used as fuel:
2. При проведении промышленного эксперимента в качестве топлива был использован состав:2. When conducting an industrial experiment, the following composition was used as fuel:
При внесении лома угольной футеровки в топливную составляющую шихты увеличивается температура расплава и температура газов на выходе.When a scrap of coal lining is introduced into the fuel component of the charge, the temperature of the melt and the temperature of the gases at the outlet increase.
3. Режим работы 3. При проведении промышленного эксперимента в качестве топлива был использован состав:3. Operating mode 3. When conducting an industrial experiment, the following composition was used as fuel:
4. При проведении промышленного эксперимента в качестве топлива были использованы4. In an industrial experiment, fuel was used
При внесении огарков обожженных анодов в топливную составляющую шихты увеличивается температура расплава и температура газов на выходе.When cinder anodes are introduced into the fuel component of the charge, the temperature of the melt and the temperature of the gases at the outlet increase.
5. При проведении промышленного эксперимента в качестве топлива был использован состав:5. When conducting an industrial experiment, the following composition was used as fuel:
Эксперимент показал, что возможно применение лома угольной футеровки и огарков обожженных анодов в минераловатном производстве. В ходе проведения эксперимента снижение производительности нет. Температура и вязкость расплава были в пределах заложенной технологической карты печи-вагранки получения минеральной ваты. Значения физико-механических показателей выпускаемой продукции соответствуют ТУ, расход топлива снизился до 23% при добавлении кокс + лом угольной футеровки + огарки, кокс + лом угольной футеровки, огарки обожженных анодов + лом угольной футеровки, огарки обожженных анодов с сохранением той же производительности.The experiment showed that it is possible to use scrap coal lining and cinders of calcined anodes in mineral wool production. During the experiment, there is no decrease in performance. The temperature and viscosity of the melt were within the bounds of the technological map of the cupola furnace for producing mineral wool. The physical and mechanical parameters of the products correspond to TU, fuel consumption decreased to 23% with the addition of coke + scrap of coal lining + cinder, coke + scrap of coal lining, cinder of annealed anodes + scrap of coal lining, cinder of annealed anodes while maintaining the same performance.
Температура в горне не понижается. Воздух, поступающий через фурмы, взаимодействует с углеродом топлива по реакциям:The temperature in the furnace does not drop. The air entering through the tuyeres interacts with the carbon of the fuel by the reactions:
С + 0,5О2 = СО + 110964 кДж/моль;С + 0.5О 2 = СО + 110964 kJ / mol;
С + O2 = CO2 + 395052 кДж/моль.C + O 2 = CO 2 + 395052 kJ / mol.
Образовавшаяся СО при наличии свободного кислорода догорает:The resulting CO in the presence of free oxygen burns out:
СО + 0,5О2 = CO2 + 248088 кДж/моль.CO + 0.5O 2 = CO 2 + 248088 kJ / mol.
У поверхности кусков топлива повышается концентрация СО2 и температура газов. СО2 будет перемещаться в поток газов, где его концентрация мала. Частично СО2 взаимодействует с раскаленным углеродом топлива по реакции:At the surface of the pieces of fuel, the concentration of CO 2 and the temperature of the gases increase. CO 2 will move into the gas stream, where its concentration is low. Partially, CO 2 interacts with the hot carbon of the fuel by the reaction:
С + СО2 = 2СО - 173124 кДж/моль.С + СО 2 = 2СО - 173124 kJ / mol.
Имеется свободный кислород О2 который догорает до СО2, т.е. поток газов обогащается СО2 и обедняется кислородом. Та зона вагранки, где имеется свободный кислород, называется кислородной зоной. В конце кислородной зоны температура газов достигает максимума, усиливается процесс восстановления CO2 с поглощением тепла и с увеличением содержания СО. Зона вагранки, где увеличивается концентрация СО в ваграночных газах, называется редукционной. Таким образом, активная часть вагранки, расположенной от фурм до зоны плавления, условно может быть разделена на две зоны: кислородную, где поток газов еще содержит O2 и горение завершается в основном образованием СО2, и редукционную, где свободного кислорода практически нет, продукты горения обогащаются СО за счет восстановления СО2. Эти факторы влияют и на процессы, протекающие в печи.There is free oxygen O 2 which burns to CO 2 , i.e. the gas stream is enriched in CO 2 and depleted in oxygen. The cupola zone where there is free oxygen is called the oxygen zone. At the end of the oxygen zone, the gas temperature reaches its maximum, the process of CO 2 reduction with heat absorption and with an increase in the CO content is enhanced. The cupola zone, where the concentration of CO in cupola gases increases, is called the reduction zone. Thus, the active part of the cupola located from the tuyeres to the melting zone can conditionally be divided into two zones: oxygen, where the gas stream still contains O 2 and combustion ends mainly with the formation of CO 2 , and the reduction, where there is practically no free oxygen, the products combustion is enriched with CO due to the reduction of CO 2 . These factors affect the processes in the furnace.
Лом угольной футеровки и огарки обожженных анодов необходимы для пополнения топливной части вагранки и снижения расхода топлива, так как они очень плотные и медленно горят, поэтому выгорание топлива в вагранке происходит медленнее, но при этом имеют большую теплоотдачу, что доказано экспериментом, этим самым уменьшается выход вредных газов в атмосферу и расход кокса по причине более высокой теплоотдачи. Можно работать на 100% огарке обожженных анодов, с подачей кислорода при температуре дутья не менее 630°С.Scrap of the coal lining and cinder of annealed anodes are necessary to replenish the fuel part of the cupola and reduce fuel consumption, since they are very dense and burn slowly, so the fuel burns out in the cupola more slowly, but at the same time they have greater heat transfer, which is proved by experiment, thereby reducing the yield harmful gases into the atmosphere and coke consumption due to higher heat transfer. You can work on a 100% cinder of calcined anodes, with oxygen supply at a blast temperature of at least 630 ° C.
В таблице 2 приведены результаты мониторинга выбросов в атмосферу на действующих заводах, производящих минеральную вату. Замеры произведены с помощью автоматизированных комплексов, входящих в систему АСУ ТП завода.Table 2 shows the results of monitoring atmospheric emissions at existing plants producing mineral wool. Measurements were made using automated systems included in the plant's automated process control system.
При использовании в качестве топлива для печи-вагранки вместо кокса отходов алюминиевого производства наблюдается снижение вредных выбросов в атмосферу.When using aluminum waste instead of coke as fuel for a cupola furnace, a reduction in harmful emissions into the atmosphere is observed.
В отличие от коксовых угольных брикетов при достижении температур горения выше 1000 градусов Цельсия и внешних механических нагрузок, не происходит разрушения кусков отходов алюминиевого производства, а наоборот, идет равномерное и постепенное выгорание с поддержанием нужной температуры;Unlike coke coal briquettes, when combustion temperatures are reached above 1000 degrees Celsius and external mechanical stresses, pieces of aluminum waste are not destroyed, but, on the contrary, there is a uniform and gradual fading with maintaining the desired temperature;
В отличие от кокса, отходы алюминиевого производства имеют более ромбовидную форму, выгорают дольше, дают большую температуру, что позволяет воздуху лучше и в больших количествах проходить через шихту, вследствие чего расплав минерального сырья идет быстрее.Unlike coke, aluminum production wastes have a rhomboid shape, burn out longer, give a higher temperature, which allows air to pass through the charge better and in large quantities, as a result of which the melt of mineral raw materials is faster.
Замена части кокса в топливе огарками обожженных анодов и/или ломом угольных электродов позволяет не только сэкономить на дорогостоящем литейном коксе для технологического процесса изготовления минеральной ваты, но и позволяет сократить количество добавок, используемых при составлении композиции минерального сырья, обеспечивающих необходимый модуль кислотности получаемого конечного продукта - минеральной каты, а также ликвидировать огромные полигоны отходов алюминиевого производства - огарков обожженных анодов и/или лома угольных электродов.Replacing part of the coke in the fuel with cinder anodes and / or scrap of carbon electrodes can not only save on expensive foundry coke for the manufacturing process of mineral wool, but also reduces the number of additives used in the composition of the mineral raw materials, providing the necessary acidity modulus of the resulting final product - Mineral kata, as well as to eliminate huge waste landfills of aluminum production - cinders of calcined anodes and / or coal scrap electrodes.
Заявляемое изобретение позволяет решить задачу расширения сырьевой базы топлива для получения минеральной ваты, удешевления процесса производства, повышения теплоотдачи, утилизации отходов алюминиевого производства, уменьшения выброса вредных газов в атмосферу.The claimed invention allows to solve the problem of expanding the raw material base of fuel for producing mineral wool, reducing the cost of the production process, increasing heat transfer, recycling aluminum production wastes, and reducing the emission of harmful gases into the atmosphere.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017127074A RU2681172C2 (en) | 2017-07-27 | 2017-07-27 | Method of producing mineral wool |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017127074A RU2681172C2 (en) | 2017-07-27 | 2017-07-27 | Method of producing mineral wool |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2017127074A RU2017127074A (en) | 2019-01-28 |
| RU2017127074A3 RU2017127074A3 (en) | 2019-01-28 |
| RU2681172C2 true RU2681172C2 (en) | 2019-03-04 |
Family
ID=65270735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017127074A RU2681172C2 (en) | 2017-07-27 | 2017-07-27 | Method of producing mineral wool |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2681172C2 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4822388A (en) * | 1987-02-27 | 1989-04-18 | Gee Kenneth H | Method of operating mineral wool cupolas and using spent electrolytic aluminum pot lining |
| EP1241395A2 (en) * | 2001-02-21 | 2002-09-18 | Deutsche Rockwool Mineralwoll GmbH & Co. OHG | Method of manufacturing insulating material based on mineral fibers |
| RU2248332C1 (en) * | 2003-07-31 | 2005-03-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Восточный научно-исследовательский углехимический институт" (ФГУП ВУХИН) | Method for production of mineral wool |
| RU2365542C2 (en) * | 2004-11-11 | 2009-08-27 | Дойче Роквол Минералвол Гмбх Унд Ко. Охг | Method for manufacturing of insulation materials from mineral fibers and fill for melting apparatus for production of mineral melt |
| RU2439006C1 (en) * | 2010-07-29 | 2012-01-10 | Закрытое акционерное общество "Управляющая компания "НКА-Холдинг" | Method of producing mineral wool |
| RU2533565C1 (en) * | 2013-11-07 | 2014-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления" | Plasma method for mineral wool manufacturing and plant for its implementation |
-
2017
- 2017-07-27 RU RU2017127074A patent/RU2681172C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4822388A (en) * | 1987-02-27 | 1989-04-18 | Gee Kenneth H | Method of operating mineral wool cupolas and using spent electrolytic aluminum pot lining |
| EP1241395A2 (en) * | 2001-02-21 | 2002-09-18 | Deutsche Rockwool Mineralwoll GmbH & Co. OHG | Method of manufacturing insulating material based on mineral fibers |
| RU2248332C1 (en) * | 2003-07-31 | 2005-03-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Восточный научно-исследовательский углехимический институт" (ФГУП ВУХИН) | Method for production of mineral wool |
| RU2365542C2 (en) * | 2004-11-11 | 2009-08-27 | Дойче Роквол Минералвол Гмбх Унд Ко. Охг | Method for manufacturing of insulation materials from mineral fibers and fill for melting apparatus for production of mineral melt |
| RU2439006C1 (en) * | 2010-07-29 | 2012-01-10 | Закрытое акционерное общество "Управляющая компания "НКА-Холдинг" | Method of producing mineral wool |
| RU2533565C1 (en) * | 2013-11-07 | 2014-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления" | Plasma method for mineral wool manufacturing and plant for its implementation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2017127074A (en) | 2019-01-28 |
| RU2017127074A3 (en) | 2019-01-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103172283B (en) | Calcining method of low carbon high-activity lime | |
| RU2484145C2 (en) | Method of producing pelletised iron | |
| CN113816412A (en) | Method for firing calcium oxide by carbide slag | |
| JP5064203B2 (en) | Production method of salt-baked quicklime in a vertical firing furnace. | |
| US20210395127A1 (en) | Submerged burner furnace | |
| KR101405480B1 (en) | Method for manufacturinfg coal briquettes | |
| CN101619925B (en) | Ferrotitanium dispersing arc furnace cover preparation method | |
| RU2681172C2 (en) | Method of producing mineral wool | |
| KR20180134771A (en) | A recarburizing agent for steel manufacture and method for msteelmaking | |
| JP4910640B2 (en) | Blast furnace operation method | |
| KR101405483B1 (en) | Method for manufacturing coal briquettes for being used in manufacturing molten iron and apparatus for the same | |
| JPH1053820A (en) | Treatment of metal compounds of steel dust, sludge and/ or ore | |
| JP4935133B2 (en) | Ferro-coke and method for producing sintered ore | |
| KR101623271B1 (en) | Method for manufacturing sintered ore by using low-quality coal | |
| CN101811875A (en) | Production method of mullite brick | |
| RU2553116C1 (en) | Method of metallurgical coke production | |
| JP2004263256A (en) | Method for charging raw material into blast furnace | |
| RU2356870C2 (en) | Refractory mixture for iron notches of blast furnace | |
| SU1260344A1 (en) | Method of producing lime | |
| RU2349634C1 (en) | Pulverised coal fuel for blast-furnaces | |
| CN101003421B (en) | Method for calcining limestone by using relaxed discharged gas of synthetic ammonia as fuel | |
| RU2602137C1 (en) | Method of producing magnesium oxide | |
| RU2476608C1 (en) | Method for obtaining magnesian modifying agent | |
| RU2407804C2 (en) | Cupola heat on hard coal | |
| SU737387A1 (en) | Charge for producing refractory articles |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MF41 | Cancelling an invention patent (total invalidation of the patent) |
Effective date: 20210831 |