RU2842501C1 - Plant for treatment and recovery of white slag formed as result of steelmaking processes - Google Patents
Plant for treatment and recovery of white slag formed as result of steelmaking processes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2842501C1 RU2842501C1 RU2022128464A RU2022128464A RU2842501C1 RU 2842501 C1 RU2842501 C1 RU 2842501C1 RU 2022128464 A RU2022128464 A RU 2022128464A RU 2022128464 A RU2022128464 A RU 2022128464A RU 2842501 C1 RU2842501 C1 RU 2842501C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cooling
- installation
- white slag
- sorting
- channel
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Область ТехникиField of Technology
Настоящее изобретение относится к установке для обработки и восстановления белого шлака (также известного как ковшевой шлак), образующегося в результате сталеплавильных процессов, производимых на стадиях рафинирования жидкой стали.The present invention relates to an apparatus for treating and reducing white slag (also known as ladle slag) resulting from steelmaking processes carried out at the stages of refining liquid steel.
Предшествующий Уровень ТехникиPrevious Level of Technology
Другое применение можно найти в обработке шлака AOD (Argon Oxigen Decarburation), который образуется в процессе обезуглероживания нержавеющих сталей.Another application can be found in the treatment of AOD (Argon Oxygen Decarburation) slag, which is formed during the decarburization process of stainless steels.
Кроме того, предлагаемая установка может быть также удобно использована для охлаждения и оптимальной сортировки любого порошкообразного или гранулированного материала.In addition, the proposed installation can also be conveniently used for cooling and optimal sorting of any powdery or granular material.
Белый шлак в основном состоит из извести, необходимой для процессов рафинирования, продуктов реакции на стадиях раскисления и десульфуризации жидкой стальной ванны и износостойких материалов огнеупорного ковша. Известь, остающаяся в конце процесса рафинирования, может быть улучшена, например, путем ее использования в новом сталеплавильном процессе или для других целей.White slag mainly consists of lime required for the refining process, reaction products from the deoxidation and desulphurisation stages of the liquid steel bath and wear-resistant materials of the refractory ladle. The lime remaining at the end of the refining process can be improved, for example by using it in a new steelmaking process or for other purposes.
Действующие нормы определяют белый шлак как особые отходы, которые, следовательно, должны быть обязательно утилизированы, что влечет за собой увеличение производственных затрат и значительные последствия для окружающей среды.Current regulations define white slag as special waste, which must therefore be disposed of, which entails increased production costs and significant consequences for the environment.
Чтобы преодолеть эти недостатки, в последние годы значительно увеличилось количество предложений по утилизации белого шлака с целью достижения преимуществ как с производственной точки зрения, оптимизации и экономии процесса, так и с экологической точки зрения, благодаря сокращению захоронения отходов на свалках и разработке карьеров для получения известняка для приготовления извести. И здесь, без умышленного упоминания о большой экономии, полученной с точки зрения сокращения выбросов углекислого газа, образующегося при обжиге известняка. Восстановление белого шлака обычно осуществляется посредством процесса, известного как "выветривание", когда в результате контролируемого охлаждения ди-кальций силикат, один из основных компонентов белого шлака, подвергается увеличению объема с последующей фрагментацией и измельчением всей матрицы, составляющей белый шлак.In order to overcome these disadvantages, proposals for the recovery of white slag have increased significantly in recent years, with the aim of achieving advantages both from a production point of view, optimization and economy of the process, and from an environmental point of view, thanks to the reduction of waste disposal in landfills and the development of quarries for the extraction of limestone for the preparation of lime. And here, without deliberately mentioning the large savings obtained in terms of the reduction of carbon dioxide emissions from the calcination of limestone. The recovery of white slag is usually carried out by a process known as "weathering", where, as a result of controlled cooling, di-calcium silicate, one of the main components of white slag, undergoes an increase in volume, followed by fragmentation and grinding of the entire matrix constituting the white slag.
Известно несколько типов установок для обработки и регенерации белого шлака, однако они либо имеют ряд проблем, либо не получили подходящего и эффективного применения и были заброшены после первого пилотного или промышленного испытания.Several types of white slag treatment and recovery plants are known, but they either have a number of problems or have not been properly and effectively applied and have been abandoned after the first pilot or industrial test.
Первый тип установок - это "статический" тип, т.е. в котором восстановление белого шлака осуществляется путем его охлаждения в камере из одного или нескольких ящиков, пока он не превратится в порошок. Это решение имеет низкую эффективность теплообмена, следовательно, требуется очень длительное время для достижения фрагментации материала.The first type of installation is the "static" type, i.e. in which the recovery of the white slag is carried out by cooling it in a chamber of one or more boxes until it turns into powder. This solution has a low heat exchange efficiency, therefore it takes a very long time to achieve fragmentation of the material.
Установка статического типа описана в US 7 854 785.The static type installation is described in US 7 854 785.
Эти установки "статического" типа, характеризующиеся медленной кинетикой, требующей важных структур установки, были превзойдены реакторами роторного типа, охлаждаемыми снаружи водой и/или внутри воздухом и, следовательно, находящимися в непосредственном контакте со шлаком. These "static" type plants, characterized by slow kinetics requiring important plant structures, were surpassed by rotary type reactors, cooled externally by water and/or internally by air and therefore in direct contact with the slag.
Преимущество этих решений состоит в том, что они обеспечивают непрерывное перемешивание материала внутри барабана, тем самым осуществляя непрерывное обновление шлака в контакте с охлаждающей стенкой. The advantage of these solutions is that they ensure continuous mixing of the material inside the drum, thus ensuring continuous renewal of the slag in contact with the cooling wall.
Среди них известны различные типы, которые отличаются друг от друга, а также использованием воздуха внутри реактора для поддержки внешней воды, различным способом проведения процесса (непрерывный или периодический), различным типом охлаждения подачи воды (на внешней поверхности, внутри футеровки или свободно), а также различной морфологией конструкции барабана. Among them, various types are known, which differ from each other, as well as the use of air inside the reactor to support the external water, different process methods (continuous or periodic), different types of cooling of the water supply (on the outer surface, inside the lining or free), and different morphology of the drum structure.
Некоторые установки роторного типа описаны в JP S52-13493 и JP S52-17388, EP 2 261 383 A1, EP 3 247 811 A1 и EP 3 323 898 A1.Some rotary type installations are described in JP S52-13493 and JP S52-17388, EP 2 261 383 A1, EP 3 247 811 A1 and EP 3 323 898 A1.
Среди них документы JP S52-13493 и JP S52-17388 описывают способ увядания материала с его косвенным охлаждением через внешнюю поверхность открытого трубчатого реактора, в который помещен белый шлак. На верхнюю поверхность реактора распыляется некоторое количество воды, которая затем собирается в резервуаре, расположенном под самим реактором. Ограничения данного предложения очевидны, поскольку для теплообмена используется только верхняя поверхность, кроме того, вода значительно рассеивается и жидкость, вступая в контакт со шлаком, легко его разрушает. Among them, documents JP S52-13493 and JP S52-17388 describe a method of withering the material with its indirect cooling through the outer surface of an open tubular reactor in which white slag is placed. A certain amount of water is sprayed onto the upper surface of the reactor, which is then collected in a tank located under the reactor itself. The limitations of this proposal are obvious, since only the upper surface is used for heat exchange, in addition, the water dissipates significantly and the liquid, coming into contact with the slag, easily destroys it.
В документе EP 2 261 383 A1 описан метод восстановления белого шлака в открытом трубчатом реакторе, в котором охлаждение осуществляется в основном потоком воздуха, воздействующим на внутреннюю область барабана, а также рядом форсунок, расположенных под вращающимся барабаном и способных распылять воду на внешнюю поверхность. Метод с порционной работой также имеет ограничение в виде уменьшенной поверхности обмена и использования воздуха в прямом контакте со шлаком, с очевидными негативными последствиями, которые это влечет за собой. Документы EP 3 247 811 A1 и EP 3 323 898 A1 относятся к установкам для обработки и восстановления белого шлака с помощью системы непрямого теплообмена с теплоносителем "замкнутого цикла".EP 2 261 383 A1 describes a method for reducing white slag in an open tubular reactor, in which cooling is achieved primarily by a stream of air acting on the inside of the drum and by a series of nozzles located under the rotating drum and capable of spraying water on the outside. The batch method also has the limitation of a reduced exchange surface and the use of air in direct contact with the slag, with the obvious negative consequences this entails. EP 3 247 811 A1 and EP 3 323 898 A1 relate to installations for the treatment and reduction of white slag by means of an indirect heat exchange system with a "closed loop" coolant.
Обе эти установки имеют вращающуюся камеру, в которой происходит контролируемое охлаждение белого шлака, чтобы обеспечить так называемое увядание, с последующей сортировкой порошка, полученного в результате этого процесса.Both of these plants have a rotating chamber in which controlled cooling of the white slag takes place to provide what is known as withering, followed by sorting of the powder resulting from this process.
Другие установки для охлаждения белого шлака известны из US 1 769 412 A, CN 1 944 685 A и IT VE 20 100 055 A1.Other installations for cooling white slag are known from US 1 769 412 A, CN 1 944 685 A and IT VE 20 100 055 A1.
В документе US 1 769 412 A описано устройство для охлаждения, в частности, прокаленных руд, имеющее рабочую камеру, подвижную вокруг соответствующей оси, внутри которой размещено множество каналов для обработки, предназначенных для приема обрабатываемого материала. Во время вращения рабочей камеры каждый канал подвергается охлаждению в двух отдельных режимах. Фактически, в нижней части каналы обработки проходят через резервуар, заполненный водой в статических условиях, а затем, когда они поднимаются вверх и достигают верхней части в своем круговом движении, они подвергаются дальнейшему охлаждению с помощью водной струи. Таким образом, охлаждающая вода попадает в рабочую камеру только снаружи. В результате процессы теплообмена характеризуются низкой эффективностью. Более того, происходят значительные потери воды из-за процессов испарения, при этом система требует значительного наличия "одноразовой" воды, а также делает рабочую среду совершенно непрактичной из-за возникающих паров и туманов.Document US 1 769 412 A describes a device for cooling, in particular, calcined ores, having a working chamber movable around a corresponding axis, inside which a plurality of processing channels are arranged, intended for receiving the material to be processed. During the rotation of the working chamber, each channel is subjected to cooling in two separate modes. In fact, in the lower part, the processing channels pass through a tank filled with water under static conditions, and then, when they rise upward and reach the upper part in their circular motion, they are subjected to further cooling by means of a water jet. In this way, the cooling water enters the working chamber only from the outside. As a result, the heat exchange processes are characterized by low efficiency. Moreover, significant water losses occur due to evaporation processes, while the system requires a significant presence of "disposable" water, and also makes the working environment completely impractical due to the resulting vapors and mists.
Другое устройство для охлаждения шлака известно из CN 1 944 685 A, в котором раскрыт вращающийся реактор, характеризующийся внешней кольцевой секцией, в которой течет вода, чтобы сохранить внешнюю поверхность "холодной", и внутренним коаксиальным цилиндром. Последний, в свою очередь, содержит определенное количество барабанов, погруженных в воду. Материал, подлежащий охлаждению, помещается как в каждый из барабанов, так и в промежуток, определенный между внешним круговым венцом и внутренним цилиндром. Охлаждающая вода направляется против направления поступательного движения охлаждаемого материала и, в частности, вводится в точке, где находится область выхода охлаждаемого материала, и выходит в точке, где находится область загрузки охлаждаемого материала. Перед входом основной трубы впуска охлаждающей воды в реактор от нее отделяется ответвление для подачи во внешний кольцевой венец. На входе шлака также установлена система инсуффляции воздуха, которая приспособлена для содействия охлаждению материала.Another device for cooling slag is known from CN 1 944 685 A, which discloses a rotating reactor characterized by an outer annular section in which water flows to keep the outer surface "cold" and an inner coaxial cylinder. The latter, in turn, contains a certain number of drums immersed in water. The material to be cooled is placed both in each of the drums and in a gap defined between the outer circular crown and the inner cylinder. The cooling water is directed against the direction of translational movement of the material to be cooled and, in particular, is introduced at the point where the outlet area of the material to be cooled is located and exits at the point where the loading area of the material to be cooled is located. Before the main cooling water inlet pipe enters the reactor, a branch is separated from it for feeding into the outer annular crown. An air insufflation system is also installed at the slag inlet, which is adapted to facilitate the cooling of the material.
Документ IT VE 20 100 055 A1 раскрывает, с другой стороны, процесс увядания в открытом трубчатом реакторе с использованием свободной воды, которая дозируется с помощью распылителей на верхней внешней поверхности корпуса реактора, а затем собирается в резервуаре, расположенном под той же машиной. Также это решение имеет некоторые недостатки, такие как ухудшение качества шлака, уменьшение поверхности теплообмена, потеря охлаждающей жидкости, отсутствие охлаждения зоны загрузки горячего шлака, сложность в управлении параметрами процесса.Document IT VE 20 100 055 A1 discloses, on the other hand, a withering process in an open tubular reactor using free water, which is dosed by means of sprayers on the upper outer surface of the reactor vessel and then collected in a tank located under the same machine. This solution also has some disadvantages, such as deterioration of the slag quality, reduction of the heat exchange surface, loss of cooling liquid, lack of cooling of the hot slag loading zone, difficulty in controlling the process parameters.
Теплообмен между слоем шлака и стенкой реактора, управляемый в основном процессами кондуктивного типа, характеризуется низкими значениями коэффициента обмена. Это подразумевает необходимость иметь большие поверхности и, следовательно, реакторы, характеризующиеся важными размерами, чтобы обеспечить соответствующую производительность. Соответствующий аспект касается размеров установки, которые часто являются большой проблемой из-за ограниченного пространства на заводах.The heat exchange between the slag layer and the reactor wall, driven mainly by conductive processes, is characterized by low exchange coefficient values. This implies the need for large surfaces and, therefore, reactors characterized by important dimensions in order to ensure the corresponding performance. A relevant aspect concerns the dimensions of the plant, which are often a major problem due to the limited space in plants.
Опять же, стандартизация оборудования является сложной задачей, что приводит к увеличению затрат на проектирование и строительство.Again, standardization of equipment is a complex task, resulting in increased design and construction costs.
Описание ИзобретенияDescription of the Invention
Основной целью настоящего изобретения является разработка установки для обработки и восстановления белого шлака, образующегося в результате сталеплавильных процессов, которая позволяет оптимизировать процесс охлаждения белого шлака в ограниченном пространстве.The main objective of the present invention is to develop an installation for processing and reducing white slag generated as a result of steelmaking processes, which makes it possible to optimize the process of cooling white slag in a limited space.
Еще одной задачей настоящего изобретения является разработка установки для обработки и восстановления белого шлака, полученного в результате сталеплавильных процессов, которая позволяет эффективно и легко обрабатывать даже большие количества белого шлака в небольших реакторах.Another object of the present invention is to provide an apparatus for treating and reducing white slag obtained from steelmaking processes, which allows even large quantities of white slag to be treated efficiently and easily in small reactors.
Еще одной задачей настоящего изобретения является получение больших обменных поверхностей без ограничения возможности подачи пастообразного материала и/или при наличии твердых блоков крупного размера.Another object of the present invention is to obtain large exchange surfaces without limiting the possibility of feeding pasty material and/or in the presence of large-sized solid blocks.
Еще одной задачей настоящего изобретения является разработка установки для обработки и восстановления белого шлака, полученного в результате сталеплавильных процессов, которая имеет небольшие размеры и позволяет адаптироваться к заводу, на котором она установлена, и к производственным требованиям этого завода путем осуществления в одном и том же реакторе и непрерывно, фаз охлаждения и восстановления путем отбора засохшего материала.Another object of the present invention is to provide a plant for treating and reducing white slag obtained from steelmaking processes, which is small in size and can be adapted to the plant in which it is installed and to the production requirements of that plant by carrying out, in the same reactor and continuously, the cooling and reduction phases by collecting the dried material.
Еще одной задачей настоящего изобретения является разработка установки для обработки и восстановления белого шлака, полученного в результате сталеплавильных процессов, которая позволяет использовать различные мощности установки, тем самым снижая затраты на проектирование, строительство и техническое обслуживание.Another object of the present invention is to provide a plant for treating and reducing white slag obtained from steelmaking processes, which allows the use of different plant capacities, thereby reducing design, construction and maintenance costs.
Еще одной задачей настоящего изобретения является разработка установки для обработки и восстановления белого шлака, полученного в результате сталеплавильных процессов, которая позволяет преодолеть вышеупомянутые недостатки предшествующего уровня техники в рамках простого, рационального, легкого, эффективного в использовании и недорогого решения.Another object of the present invention is to provide an apparatus for treating and reducing white slag obtained from steelmaking processes, which overcomes the above-mentioned disadvantages of the prior art within the framework of a simple, rational, easy, efficient to use and inexpensive solution.
Вышеуказанные цели достигаются настоящей установкой для обработки и восстановления белого шлака, полученного в результате сталеплавильных процессов, имеющей характеристики пункта 1 формулы изобретения.The above objectives are achieved by the present installation for processing and reducing white slag obtained as a result of steelmaking processes, having the characteristics of claim 1 of the invention formula.
Краткое Описание ЧертежейBrief Description of Drawings
Другие характеристики и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными из описания предпочтительного, но не исключительного варианта осуществления установки для обработки и восстановления белого шлака, полученного в результате сталеплавильных процессов, показанного в качестве показательного, но не ограничивающего примера на прилагаемых чертежах, где: Other characteristics and advantages of the present invention will become more apparent from the description of a preferred, but not exclusive, embodiment of an installation for treating and reducing white slag obtained from steelmaking processes, shown as an illustrative, but not limiting example, in the accompanying drawings, where:
Фигура 1 представляет собой вид сбоку, частично в разрезе, установки для обработки и восстановления белого шлака согласно изобретению, в первом варианте осуществления;Figure 1 is a side view, partly in section, of an installation for treating and reducing white slag according to the invention, in a first embodiment;
Фигура 2 представляет собой первый вид сверху установки, согласно изобретению, во втором варианте осуществления;Figure 2 is a first top view of the installation according to the invention in a second embodiment;
Фигура 3 представляет собой вид в поперечном сечении вдоль плоскости пути III-III на Фигуре 2; Figure 3 is a cross-sectional view along the plane of path III-III in Figure 2;
Фигура 4 представляет собой вид в поперечном сечении вдоль плоскости пути IV-IV на Фигуре 2, на котором показан путь охлаждающей жидкости;Figure 4 is a cross-sectional view along the plane of path IV-IV in Figure 2, showing the path of the coolant;
Фигура 5 представляет собой аксонометрический вид сечения на Фигуре 4, на котором обозначены вовлеченные потоки; Figure 5 is an axonometric view of the section in Figure 4, showing the involved flows;
Фигура 6 представляет собой второй вид сверху в плане установки на Фигуре 2, повернутый на 45° по отношению к виду на Фигуре 2; Figure 6 is a second top plan view of the installation in Figure 2, rotated 45° with respect to the view in Figure 2;
Фигура 7 представляет собой вид в поперечном сечении вдоль плоскости пути VII-VII на Фигуре 6;Figure 7 is a cross-sectional view along the plane of path VII-VII in Figure 6;
Фигура 8 представляет собой вид в поперечном сечении вдоль плоскости пут VIII-VIII на Фигуре 6;Figure 8 is a cross-sectional view along the plane of paths VIII-VIII in Figure 6;
Фигура 9 представляет собой аксонометрический вид сечения на Фигуре 8, на котором показан путь охлаждающей жидкости;Figure 9 is a perspective view of the section in Figure 8 showing the path of the coolant;
Фигура 10 представляет собой покомпонентный вид компонента установки на Фигуре 1;Figure 10 is an exploded view of a component of the installation in Figure 1;
Фигуры 11 и 12 представляют собой виды поперечного сечения вдоль плоскостей путей XI-XI и XII-XII на Фигуре 1, соответственно.Figures 11 and 12 are cross-sectional views along the planes of paths XI-XI and XII-XII in Figure 1, respectively.
Варианты осуществления ИзобретенияEmbodiments of the Invention
Со ссылкой на эти фигуры, ссылочная цифра 1 глобально обозначает установку для обработки и восстановления белого шлака, полученного в результате сталеплавильных процессов. With reference to these figures, reference numeral 1 globally designates an installation for treating and recovering white slag obtained from steelmaking processes.
В контексте настоящего раскрытия термин "белый шлак" относится к побочному продукту сталеплавильных процессов для производства жидкой стали. In the context of the present disclosure, the term "white slag" refers to a by-product of steelmaking processes for the production of liquid steel.
Установка 1 включает в себя по меньшей мере одну основную раму 2, позиционируемую на опорной поверхности P.The installation 1 includes at least one main frame 2 positioned on a support surface P.
В частности, опорная поверхность P по существу горизонтальна и, предпочтительно, совпадает с землей.In particular, the supporting surface P is substantially horizontal and preferably coincides with the ground.
Установка 1 включает по меньшей мере одну рабочую камеру 3, связанную с основной рамой 2, подвижную при вращении вокруг соответствующей оси A и сконфигурированную для приема и обработки белого шлака S, полученного в результате сталеплавильных процессов, посредством процесса увядания.The installation 1 includes at least one working chamber 3, connected to the main frame 2, movable during rotation around the corresponding axis A and configured to receive and process white slag S, obtained as a result of steelmaking processes, by means of a withering process.
В контексте настоящего раскрытия под термином "процесс увядания" подразумевается контролируемое охлаждение белого шлака, предпочтительно в замкнутой атмосфере во избежание его химической деградации, что приводит к изменению объема кристаллической решетки одного из его основных компонентов, ди-кальциевого силиката, с последующим дроблением и измельчением материала. Полученный порошок с высоким содержанием извести улучшается за счет его использования в новом сталеплавильном процессе (повторное использование материала в том же производственном цикле) или для других целей.In the context of the present disclosure, the term "withering process" refers to the controlled cooling of the white slag, preferably in a closed atmosphere to avoid its chemical degradation, which results in a change in the volume of the crystal lattice of one of its main components, di-calcium silicate, followed by crushing and grinding of the material. The resulting powder with a high lime content is improved by its use in a new steelmaking process (reuse of the material in the same production cycle) or for other purposes.
Рабочая камера 3 имеет вытянутую форму, а ось A в основном совпадает с продольной осью самой рабочей камеры.The working chamber 3 has an elongated shape, and the axis A basically coincides with the longitudinal axis of the working chamber itself.
Установка 1 также включает средства 4 перемещения рабочей камеры 3, приспособленные для приведения во вращение самой рабочей камеры.Installation 1 also includes means 4 for moving the working chamber 3, adapted to cause rotation of the working chamber itself.
В варианте осуществления, показанном на фигурах, средства перемещения 4 включают: In the embodiment shown in the figures, the moving means 4 include:
- по меньшей мере одну коронную шестерню 5, связанную снаружи с рабочей камерой 3 и расположенную вокруг последней;- at least one crown gear 5, connected externally to the working chamber 3 and located around the latter;
- по меньшей мере одну шестерню 6, входящую в зацепление с коронной шестерней 5;- at least one gear 6 that meshes with the crown gear 5;
- по меньшей мере один двигатель 7 с регулируемой частотой вращения, связанный с основной рамой 2 и приспособленный для приведения в действие шестерни 6.- at least one variable speed motor 7 connected to the main frame 2 and adapted to drive the gear 6.
Однако не исключено, что средства перемещения 4 могут быть другого типа и вращение рабочей камеры 3 осуществляется другим способом.However, it is possible that the moving means 4 may be of a different type and the rotation of the working chamber 3 is carried out in a different way.
Во время процесса увядания белый шлак S перемещается вперед по меньшей мере вдоль одного направления обработки D. During the withering process, the white slag S moves forward along at least one processing direction D.
В частности, вращение рабочей камеры 3 определяет движение вперед белого шлака S.In particular, the rotation of the working chamber 3 determines the forward movement of the white slag S.
Направление обработки D по существу параллельно оси A.The processing direction D is essentially parallel to the axis A.
Рабочая камера 3 включает в себя:Working chamber 3 includes:
- по меньшей мере одну загрузочную часть 8, снабженную по меньшей мере одним впускным отверстием 9, через которое загружается белый шлак S;- at least one loading part 8, provided with at least one inlet opening 9, through which white slag S is loaded;
- по меньшей мере одну охлаждающую часть 10, расположенную ниже по потоку от загрузочной части 8 относительно направления обработки D и включающую:- at least one cooling part 10 located downstream from the loading part 8 relative to the processing direction D and including:
- по меньшей мере один канал 11 для обработки белого шлака S; и- at least one channel 11 for processing white slag S; and
- охлаждающие средства 12, включающие по меньшей мере одну охлаждающую жидкость F, приспособленную для работы в сочетании с каналом 11 обработки для охлаждения содержащегося в нем белого шлака S таким образом, чтобы получить по меньшей мере один восстановительный порошок R;- cooling means 12 comprising at least one cooling liquid F adapted to operate in combination with the processing channel 11 for cooling the white slag S contained therein in such a way as to obtain at least one reducing powder R;
- по меньшей мере один участок сортировки и сепарации 13 восстановительного порошка R, расположенный ниже по течению от охлаждающего участка 10 относительно направления обработки D.- at least one section for sorting and separating 13 of the reducing powder R, located downstream from the cooling section 10 relative to the processing direction D.
Более подробно, в результате загрузки в рабочую камеру 3 белый шлак S перемещается вдоль направления обработки D последовательно через вышеупомянутые порции 8, 10, 13. In more detail, as a result of loading into the working chamber 3, the white slag S moves along the processing direction D sequentially through the above-mentioned portions 8, 10, 13.
Преимуществом является то, что рабочая камера 3 наклонена по отношению к горизонту, причем загрузочная часть 8 расположена на более высоком уровне, чем сортировочная и сепарационная часть 13.The advantage is that the working chamber 3 is inclined relative to the horizon, and the loading part 8 is located at a higher level than the sorting and separation part 13.
Другими словами, сортировочная и сепарационная часть 13 находится ближе к опорной поверхности P по отношению к загрузочной части 8.In other words, the sorting and separating part 13 is located closer to the supporting surface P in relation to the loading part 8.
Таким образом, в результате загрузки белого шлака S внутрь загрузочной части 8 под действием силы тяжести образуется поток белого шлака S, который направляется в сторону сортировочно-сепарационной части 13, т.е. вниз.Thus, as a result of loading white slag S into the loading part 8, under the action of gravity, a flow of white slag S is formed, which is directed towards the sorting and separation part 13, i.e. downwards.
Установка 1 также снабжена средствами 14,15 для регулировки наклона, которые связаны с основной рамой 2.The installation 1 is also provided with means 14,15 for adjusting the tilt, which are connected to the main frame 2.
Регулировочные средства 14,15 приспособлены для простого и легкого изменения наклона рабочей камеры 3.Adjusting means 14,15 are designed for simple and easy change of the inclination of the working chamber 3.
Легко понять, что больший наклон рабочей камеры 3, при одинаковой скорости вращения, приводит к увеличению скорости прохождения белого шлака S внутри самой рабочей камеры.It is easy to understand that a greater inclination of the working chamber 3, at the same rotation speed, leads to an increase in the speed of passage of white slag S inside the working chamber itself.
Таким образом, регулировочные средства 14,15 позволяют регулировать время пребывания обрабатываемого белого шлака S в установке в зависимости от конечной температуры белого шлака S на выходе.Thus, the adjustment means 14,15 make it possible to regulate the residence time of the processed white slag S in the installation depending on the final temperature of the white slag S at the outlet.
Средства регулировки 14,15 состоят из шарнирного элемента 14, расположенного вблизи одной из загрузочных частей 8 или сортировочно-сепарационной части 13, и устройства перемещения 15, например, домкрата, расположенного вблизи другой загрузочной части 8 или сортировочно-сепарационной части 13.The adjustment means 14,15 consist of a hinge element 14 located near one of the loading parts 8 or the sorting and separation part 13, and a movement device 15, for example, a jack, located near the other loading part 8 or the sorting and separation part 13.
Преимущественно, установка 1 включает в себя по меньшей мере один блок управления и командования 52, оперативно соединенный по меньшей мере с одним из средств перемещения 4 или средств регулировки 14,15 и сконфигурированный для управления их работой.Preferably, the installation 1 includes at least one control and command unit 52, operatively connected to at least one of the moving means 4 or the adjustment means 14, 15 and configured to control their operation.
Удобно, что блок управления и командования 52 оперативно связан также с системой подачи шлака, чтобы уменьшить или увеличить расход шлака, вводимого в установку 1, в зависимости от температуры загрузки или выгрузки, которой необходимо управлять. Conveniently, the control and command unit 52 is also operatively connected to the slag supply system in order to reduce or increase the flow rate of slag introduced into the installation 1, depending on the loading or unloading temperature that needs to be controlled.
Соответствующим образом предусмотрены сенсорные средства, подробно не показанные на фигурах, приспособленные для определения температуры восстановительного порошка R и оперативно соединенные с блоком управления, и командования 52, который настроен на регулировку по меньшей мере одного из средств перемещения 4 или регулировочных средств 14,15 в соответствии с температурой, обнаруженной сенсорными средствами. Датчики расположены, например, в месте, где находится сортировочно-сепарационная часть 13.Sensor means, not shown in detail in the figures, are provided accordingly, adapted to determine the temperature of the reducing powder R and operatively connected to the control and command unit 52, which is configured to adjust at least one of the moving means 4 or the adjusting means 14, 15 in accordance with the temperature detected by the sensor means. The sensors are located, for example, in the place where the sorting and separating part 13 is located.
В частности, блок 52 управления и командования настроен на увеличение скорости вращения рабочей камеры 3 путем воздействия на средства перемещения 4 и/или на изменение наклона самой рабочей камеры путем воздействия на средства регулировки 14,15, когда температура, обнаруженная сенсорными средствами, превышает заданное контрольное значение.In particular, the control and command unit 52 is configured to increase the rotation speed of the working chamber 3 by acting on the moving means 4 and/or to change the inclination of the working chamber itself by acting on the adjustment means 14,15, when the temperature detected by the sensor means exceeds the specified control value.
Загрузочная часть 8 имеет в основном форму усеченного конуса, расходящегося от впускного отверстия 9.The loading part 8 has basically the shape of a truncated cone diverging from the inlet opening 9.
Такая форма облегчает отток белого шлака S в направлении следующей охлаждающей части 10. Согласно изобретению, охлаждающая часть 10 включает в себя множество каналов обработки 11, которые отделены друг от друга и сообщаются с загрузочной частью 8, каждый из которых приспособлен для приема части белого шлака S в результате вращения рабочей камеры 3, охлаждения и транспортировки его к сортировочной и сепарационной части 13.This shape facilitates the outflow of white slag S in the direction of the next cooling part 10. According to the invention, the cooling part 10 includes a plurality of processing channels 11, which are separated from each other and communicate with the loading part 8, each of which is adapted to receive a portion of the white slag S as a result of the rotation of the working chamber 3, cooling and transporting it to the sorting and separation part 13.
Как видно из рисунков, такое воплощение позволяет разделить обрабатываемый белый шлак S на множество потоков, отдельных друг от друга, тем самым увеличивая поверхность обмена между белым шлаком S и охлаждающими средствами 12, оптимизируя процесс увядания и уменьшая размеры установки 1.As can be seen from the figures, such an embodiment allows dividing the processed white slag S into a plurality of streams, separate from each other, thereby increasing the exchange surface between the white slag S and the cooling means 12, optimizing the withering process and reducing the dimensions of the installation 1.
Согласно изобретению, охлаждающие средства 12 расположены так, чтобы по меньшей мере частично окружать каналы обработки 11, и включают по меньшей мере один канал подачи 21, который проходит по меньшей мере через охлаждающую часть 10 для направления охлаждающей жидкости F к загрузочной части 8 против течения относительно направления обработки D, и по меньшей мере один обратный канал 22, который проходит по меньшей мере через охлаждающую часть 10 и расположен вокруг канала подачи 21 для направления охлаждающей жидкости F к сортировочной и сепарационной части 13 параллельно, т.е. равноускоренно, относительно направления обработки D.According to the invention, the cooling means 12 are arranged so as to at least partially surround the processing channels 11 and include at least one feed channel 21, which passes at least through the cooling part 10 for directing the cooling liquid F to the loading part 8 against the flow relative to the processing direction D, and at least one return channel 22, which passes at least through the cooling part 10 and is arranged around the feed channel 21 for directing the cooling liquid F to the sorting and separating part 13 in parallel, i.e. uniformly accelerated, relative to the processing direction D.
Поэтому один участок обратного канала 22 расположен между подающим каналом 21 и каналами обработки 11. Таким образом, обратный канал 22 окружает обрабатывающие каналы 11.Therefore, one section of the return channel 22 is located between the feed channel 21 and the processing channels 11. Thus, the return channel 22 surrounds the processing channels 11.
Охлаждающие средства 12 включают в себя, по меньшей мере, один впускной коллектор 42, расположенный в месте расположения загрузочной части 8 и приспособленный для передачи охлаждающей жидкости F из канала подачи 21 в обратный канал 22.The cooling means 12 include at least one inlet manifold 42 located at the location of the loading portion 8 and adapted to transfer the cooling liquid F from the supply channel 21 to the return channel 22.
В частности, впускной коллектор 42 расположен между загрузочной частью 8 и охлаждающей частью 10.In particular, the intake manifold 42 is located between the loading portion 8 and the cooling portion 10.
Канал подачи 21 и обратный канал 22 находятся внутри рабочей камеры 3.The feed channel 21 and the return channel 22 are located inside the working chamber 3.
Средства охлаждения 12 и каналы обработки 11 вращаются интегрально друг с другом вокруг оси A.The cooling means 12 and the processing channels 11 rotate integrally with each other around the axis A.
В частности, впускной коллектор 42 определяет по меньшей мере одну передаточную камеру 50 охлаждающей жидкости F, сообщающуюся с каналом подачи 21 и обратным каналом 22 и через которую проходят каналы обработки 11.In particular, the intake manifold 42 defines at least one transfer chamber 50 of the coolant F, communicating with the supply channel 21 and the return channel 22 and through which the processing channels 11 pass.
Преимуществом является то, что загрузочная часть 8 расположена напротив охлаждающей части 10 относительно впускного коллектора 42 и определяет по меньшей мере одно промежуточное пространство 51, сообщающееся с передаточной камерой 50.The advantage is that the loading part 8 is located opposite the cooling part 10 relative to the intake manifold 42 and defines at least one intermediate space 51 communicating with the transfer chamber 50.
Более подробно, промежуточное пространство 51 включает в себя по меньшей мере один входной зазор 51a охлаждающей жидкости F, сообщающийся с передаточной камерой 50, и по меньшей мере один выходной зазор 51b охлаждающей жидкости F, сообщающийся с обратным каналом 22. Таким образом, промежуточное пространство 51 приспособлено для приема охлаждающей жидкости F, поступающей из подающего канала 21, для охлаждения введенного в него шлака S, а затем направляет саму охлаждающую жидкость в обратный канал 22.In more detail, the intermediate space 51 includes at least one inlet gap 51a of the coolant F communicating with the transfer chamber 50, and at least one outlet gap 51b of the coolant F communicating with the return channel 22. Thus, the intermediate space 51 is adapted to receive the coolant F coming from the feed channel 21 for cooling the slag S introduced into it, and then directs the coolant itself into the return channel 22.
Предпочтительно, охлаждающие средства 12 включают по меньшей мере один полый внутри охлаждающий вкладыш 18; канал подачи 21 и обратный канал 22 расположены внутри охлаждающего вкладыша 18.Preferably, the cooling means 12 include at least one cooling insert 18 that is hollow inside; the supply channel 21 and the return channel 22 are located inside the cooling insert 18.
В частности, обратный канал 22 расположен между охлаждающим вкладышем 18 и каналом подачи 21, а лечебные каналы 11 вставлены внутрь обратного канала 22. In particular, the return channel 22 is located between the cooling insert 18 and the supply channel 21, and the treatment channels 11 are inserted inside the return channel 22.
Удобно, что средства охлаждения 12 также включают выпускной коллектор 47, сообщающийся с обратным каналом 22, который приспособлен для сбора охлаждающей жидкости F, проходящей через сам обратный канал, и ее отвода наружу. Канал подачи 21 проходит через выпускной коллектор 47, выходя за пределы рабочей камеры 3.Conveniently, the cooling means 12 also include an outlet manifold 47 communicating with the return channel 22, which is adapted to collect the cooling liquid F passing through the return channel itself and to discharge it to the outside. The feed channel 21 passes through the outlet manifold 47, going beyond the limits of the working chamber 3.
Выпускной коллектор 47 расположен между охлаждающей частью 10 и частью сортировки и сепарации 13.The outlet manifold 47 is located between the cooling part 10 and the sorting and separation part 13.
В варианте реализации, показанном на Фигурах. 2-9, как канал подачи 21, так и канал возврата 22 выходят за пределы рабочей камеры 3 посредством соответствующего трубопровода в месте расположения выпускного коллектора 47.In the embodiment shown in Figures 2-9, both the feed channel 21 and the return channel 22 exit beyond the working chamber 3 via a corresponding pipeline at the location of the outlet manifold 47.
Преимущественно, установка 1 включает в себя средства 44 подачи охлаждающей жидкости F, сообщающиеся с подающим каналом 21, и средства 45 отвода охлаждающей жидкости F, сообщающиеся с обратным каналом 22, причем средства 44 подачи и средства 45 отвода расположены вне рабочей камеры 3.Preferably, the installation 1 includes means 44 for supplying coolant F, communicating with the supply channel 21, and means 45 for draining coolant F, communicating with the return channel 22, wherein the means 44 for supplying and the means 45 for draining are located outside the working chamber 3.
В частности, средства подачи 44 включают в себя по меньшей мере один фиксированный канал подачи, а средства отвода 45 включают в себя по меньшей мере один фиксированный канал отвода, которые расположены ниже по потоку от сортировочной и сепарационной части 13 и соединены, соответственно, с каналом подачи 21 и каналом возврата 22 посредством поворотного соединения 46. In particular, the feed means 44 include at least one fixed feed channel, and the discharge means 45 include at least one fixed discharge channel, which are located downstream from the sorting and separating part 13 and are connected, respectively, to the feed channel 21 and the return channel 22 by means of a rotary connection 46.
Предпочтительно, блок управления и командования 52 оперативно соединен также со средствами подачи 44 и сконфигурирован для работы с ними, чтобы изменять расход охлаждающей жидкости F в зависимости от температуры, определяемой сенсорными средствами.Preferably, the control and command unit 52 is also operatively connected to the supply means 44 and configured to operate with them in order to vary the flow rate of the coolant F depending on the temperature determined by the sensor means.
В частности, блок управления и командования 52 настроен на увеличение расхода охлаждающей жидкости F, когда температура восстановительного порошка R, определяемая сенсорными средствами, превышает заданное контрольное значение.In particular, the control and command unit 52 is configured to increase the flow rate of the coolant F when the temperature of the reducing powder R, determined by the sensor means, exceeds a specified control value.
Удобно, что каналы обработки 11 по существу параллельны друг другу. Размеры каналов 11 таковы, что через них могут проходить даже крупные куски.Conveniently, the processing channels 11 are essentially parallel to each other. The dimensions of the channels 11 are such that even large pieces can pass through them.
Кроме того, каналы обработки 11 расположены радиально относительно оси A, и каждый из них имеет питающее отверстие 16, сообщающееся с загрузочной частью 8.In addition, the processing channels 11 are located radially relative to the axis A, and each of them has a feed opening 16 communicating with the loading part 8.
В показанном на фигурах варианте осуществления изобретения каналы обработки 11 имеют в основном цилиндрическую форму.In the embodiment of the invention shown in the figures, the processing channels 11 have a generally cylindrical shape.
Однако не исключено, что каналы 11 могут иметь форму другой геометрии.However, it is possible that channels 11 may have a different geometry.
Белый шлак S распределяется в каналы обработки 11 под действием силы тяжести в результате вращения рабочей камеры 3.White slag S is distributed into processing channels 11 under the action of gravity as a result of rotation of working chamber 3.
Более подробно, вращение рабочей камеры 3 приводит к тому, что каждый питающий порт 16, в свою очередь, оказывается в точке, где находится скопление белого шлака S, загружаемого в загрузочную часть 8, что позволяет автоматически разделять его.In more detail, the rotation of the working chamber 3 causes each feed port 16, in turn, to be at the point where there is an accumulation of white slag S loaded into the loading part 8, which allows it to be automatically separated.
В этом отношении загрузочная часть 8 удобно снабжена множеством транспортирующих элементов 17, приспособленных для направления белого шлака S к каналам обработки 11.In this respect, the loading portion 8 is conveniently provided with a plurality of transport elements 17 adapted to direct the white slag S to the processing channels 11.
Транспортирующие элементы 17, например, в виде спиральных ребер, внутренне связаны с загрузочной частью 8 и простираются между впускным отверстием 9 и подающими отверстиями 16.The transport elements 17, for example in the form of spiral ribs, are internally connected to the loading part 8 and extend between the inlet opening 9 and the feed openings 16.
Внутри каждого из каналов обработки 11 белый шлак S подвергается непрерывному и контролируемому процессу охлаждения, который вызывает его фрагментацию с целью получения восстановительного порошка R.Within each of the processing channels 11, the white slag S is subjected to a continuous and controlled cooling process, which causes its fragmentation in order to obtain the reducing powder R.
Охлаждение осуществляется косвенно через стенки каналов обработки 11, посредством охлаждающей жидкости F, протекающей внутри обратного канала 22, расположенного вокруг каналов обработки 11.Cooling is carried out indirectly through the walls of the processing channels 11, by means of a cooling liquid F flowing inside the return channel 22 located around the processing channels 11.
В связи с этим установка 1 позволяет разделить белый шлак S на несколько отдельных потоков и охладить их, посредством значительно увеличенной поверхности обмена при одинаковых внешних размерах, так что даже большие количества белого шлака S могут быть обработаны, обеспечивая в то же время эффективное охлаждение при значительном уменьшении размеров установки 1.In this connection, the installation 1 makes it possible to separate the white slag S into several separate streams and cool them, by means of a significantly increased exchange surface with the same external dimensions, so that even large quantities of white slag S can be processed, while ensuring at the same time efficient cooling with a significant reduction in the dimensions of the installation 1.
В результате вращения рабочей камеры 3 белый шлак S постоянно контактирует, продвигаясь вперед и перемешиваясь, с участками канала обработки 11, которые охлаждаются охлаждающей жидкостью F.As a result of the rotation of the working chamber 3, the white slag S is constantly in contact, moving forward and mixing, with the sections of the processing channel 11, which are cooled by the cooling liquid F.
Вращение рабочей камеры 3, по сути, заставляет белый шлак S вращаться по очереди и всегда находиться в контакте с постоянно охлаждаемой областью канала обработки 11.The rotation of the working chamber 3 essentially causes the white slag S to rotate in turn and always be in contact with the constantly cooled area of the processing channel 11.
Кроме того, скорость вращения рабочей камеры 3 определяет скорость прохождения белого шлака S внутри охлаждающей части 10 и сортировочной части 13, тем самым устанавливая скорость потока установки.In addition, the rotation speed of the working chamber 3 determines the speed of passage of the white slag S inside the cooling part 10 and the sorting part 13, thereby setting the flow rate of the installation.
Удобно, что каждый из каналов обработки 11 включает в себя множество смесительных элементов 23, которые простираются вдоль направления обработки D, и которые приспособлены для перемешивания белого шлака S и его транспортировки к сортировочной и сепарационной части 13.Conveniently, each of the processing channels 11 includes a plurality of mixing elements 23, which extend along the processing direction D, and which are adapted for mixing the white slag S and transporting it to the sorting and separation part 13.
Смешивающие элементы 23, выполненные, например, в виде сегментов ребер, предпочтительно расположены в осевом направлении на внутренней стенке каждого канала обработки 11. Mixing elements 23, designed, for example, in the form of rib segments, are preferably arranged in the axial direction on the inner wall of each processing channel 11.
В качестве альтернативы или в комбинации с ними смешивающие элементы 23 могут располагаться на внутренней стенке каждого канала 11 вдоль соответствующего направления обработки D в виде непрерывной или полунепрерывной спирали.Alternatively or in combination with them, the mixing elements 23 can be arranged on the inner wall of each channel 11 along the corresponding processing direction D in the form of a continuous or semi-continuous spiral.
Перемешивающие элементы 23, в результате вращения рабочей камеры 3 вокруг оси A, вызывают подъем и перемешивание белого шлака S, тем самым способствуя его охлаждению.The mixing elements 23, as a result of the rotation of the working chamber 3 around the axis A, cause the white slag S to rise and mix, thereby facilitating its cooling.
Кроме того, перемешивающие элементы 23 способствуют продвижению потока белого шлака S вдоль направления обработки D.In addition, the mixing elements 23 promote the movement of the white slag flow S along the processing direction D.
Даже если окружающая среда всегда замкнута, в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения установка 1 может также включать средства инертизации, подробно не показанные на рисунках, связанные с рабочей камерой 3 и приспособленные для создания контролируемой атмосферы по меньшей мере внутри охлаждающей части 10.Even if the environment is always closed, in one embodiment of the present invention the installation 1 may also include inerting means, not shown in detail in the drawings, associated with the working chamber 3 and adapted to create a controlled atmosphere at least inside the cooling part 10.
Таким образом, процесс увядания происходит в атмосфере с пониженным содержанием влаги и углекислого газа, чтобы избежать возможных процессов гидратации, карбонизации и, следовательно, деградации увядшего белого шлака S.Thus, the withering process takes place in an atmosphere with reduced moisture and carbon dioxide content in order to avoid possible hydration, carbonization and, consequently, degradation of the withered white slag S.
Каждый из каналов обработки 11 включает выходное отверстие 24, расположенное напротив входного отверстия 9 и сообщающееся с частью сортировки и сепарации 13.Each of the processing channels 11 includes an outlet opening 24 located opposite the inlet opening 9 and communicating with the sorting and separation section 13.
В частности, сортировочно-сепарационная часть 13 примыкает и является составной частью охлаждающей части 10. In particular, the sorting and separation part 13 is adjacent to and is an integral part of the cooling part 10.
Восстановительный порошок R, который образуется в процессе выветривания белого шлака S, выходит из очистных каналов 11 через соответствующие выпускные отверстия 24 и вытекает, попадая в сортировочно-сепарационную часть 13.The reducing powder R, which is formed during the process of weathering of the white slag S, exits the cleaning channels 11 through the corresponding outlet openings 24 and flows out, entering the sorting and separation part 13.
Удобно, что сортировочно-сепарационная часть 13 включает в себя множество отверстий 25, каждое из которых имеет по меньшей мере заранее определенный размер, приспособленный для обеспечения оттока восстановительного порошка R.Conveniently, the sorting and separating part 13 includes a plurality of openings 25, each of which has at least a predetermined size adapted to ensure the outflow of the reducing powder R.
Удобно, что внутри он может быть снабжен рядом продольных ребер, не показанных здесь, которые приспособлены для подъема порошка, чтобы избежать его упаковки и облегчить его сортировку. Conveniently, it may be provided inside with a series of longitudinal ribs, not shown here, which are adapted to lift the powder to avoid its packing and facilitate its sorting.
Отверстия 25, соответствующим образом откалиброванные, позволяют отсеивать восстановительный порошок R, обеспечивая выход только того восстановительного порошка R, который прошел правильный процесс увядания.The holes 25, suitably calibrated, allow the reduction powder R to be sifted out, ensuring that only the reduction powder R that has undergone the correct withering process is released.
Установка 1 также включает в себя средства сбора 26 восстановительного порошка R, расположенные под сортировочной и сепарационной частью 13. Восстановительный порошок R падает под действием силы тяжести из сортировочной и сепарационной части 13 в средства сбора 26.The installation 1 also includes means for collecting 26 reducing powder R, located under the sorting and separating part 13. The reducing powder R falls under the action of gravity from the sorting and separating part 13 into the means for collecting 26.
Средства сбора 26 включают в себя по меньшей мере один приемный элемент 27, например, бункер, приспособленный для транспортировки восстановительного порошка к другим станциям восстановления.The collection means 26 include at least one receiving element 27, for example a bin, adapted for transporting the reducing powder to other reducing stations.
Преимуществом является то, что под этим бункером для сбора регенерационного порошка находится заслонка, не видимая подробно на рисунках, которая может приводиться в действие вручную, чтобы позволить порошку выгружаться.The advantage is that underneath this hopper for collecting the regenerant powder there is a flap, not visible in detail in the drawings, which can be operated manually to allow the powder to be discharged.
Установка 1 дополнительно снабжена системой 28 удержания порошка, связанной с рабочей камерой 3 и расположенной вокруг по меньшей мере сортировочной и сепарационной части 13.The installation 1 is additionally provided with a powder holding system 28, connected to the working chamber 3 and located around at least the sorting and separation part 13.
В частности, система удержания 28 включает в себя камеру удержания порошка 29, приспособленную для размещения сортировочной и сепарационной части 13 и части приемного элемента 27.In particular, the holding system 28 includes a powder holding chamber 29 adapted to accommodate the sorting and separating part 13 and part of the receiving element 27.
Функция камеры 29 для удержания порошка заключается в предотвращении рассеивания восстановительного порошка R во внешнюю среду, и она снабжена вращающимися уплотнениями снаружи.The function of the powder holding chamber 29 is to prevent the reducing powder R from dispersing into the external environment, and it is provided with rotating seals on the outside.
Для этой цели система сдерживания 28 также включает в себя всасывающее устройство 30, связанное с камерой сдерживания порошка 29. For this purpose, the containment system 28 also includes a suction device 30 associated with the powder containment chamber 29.
Продукты, которые в конце процесса увядания сохраняют размер, превышающий заданный, образуют отходы процесса обработки, в основном состоящие из смеси металла и шлака.Products that at the end of the withering process retain a size larger than the specified one form process waste, mainly consisting of a mixture of metal and slag.
Удобно, что рабочая камера 3 включает в себя по меньшей мере одну разгрузочную часть 31, расположенную ниже по потоку от сортировочной и сепарационной части 13 относительно направления обработки D и приспособленную для выгрузки отработанного продукта, полученного в результате процесса увядания.It is convenient that the working chamber 3 includes at least one unloading part 31, located downstream from the sorting and separating part 13 relative to the processing direction D and adapted for unloading the waste product obtained as a result of the withering process.
Предпочтительно, под этим разгрузочным участком 31 находится заслонка, подробно не показанная на рисунках, которая приводится в действие вручную, чтобы обеспечить выгрузку отработанного продукта. Preferably, under this discharge section 31 there is a valve, not shown in detail in the drawings, which is manually operated to ensure the discharge of the waste product.
Через разгрузочную часть 31 отходы выходят из рабочей камеры 3 и направляются на дальнейшие станции утилизации или восстановления.Through the unloading section 31, waste exits the working chamber 3 and is sent to further disposal or recovery stations.
Преимуществом является то, что установка 1 включает в себя множество модульных элементов 32, которые могут быть собраны вместе, чтобы определить по меньшей мере указанную охлаждающую часть 10.An advantage is that the installation 1 includes a plurality of modular elements 32, which can be assembled together to define at least the said cooling part 10.
Такое воплощение позволяет легко и просто модифицировать, и адаптировать установку 1 в зависимости от количества обрабатываемого белого шлака S, просто увеличивая или уменьшая количество модульных элементов.This embodiment allows for easy and simple modification and adaptation of the installation 1 depending on the amount of white slag S processed, simply by increasing or decreasing the number of modular elements.
Как показано на Фигуре 10, каждый модульный элемент 32 включает в себя по меньшей мере один центральный элемент 33, который частично определяет рабочую камеру 3, и пару боковых поверхностей 34, расположенных друг напротив друга, каждая из которых приспособлена для контакта с боковой поверхностью 34 соседнего модульного элемента 32.As shown in Figure 10, each modular element 32 includes at least one central element 33, which partially defines the working chamber 3, and a pair of side surfaces 34 located opposite each other, each of which is adapted to contact with the side surface 34 of the adjacent modular element 32.
Более подробно, центральный элемент 33 имеет по существу цилиндрическую форму и простирается вдоль оси A, а боковые поверхности 34 имеют по существу круглую форму и по существу перпендикулярны оси A.In more detail, the central element 33 has a substantially cylindrical shape and extends along the axis A, and the side surfaces 34 have a substantially circular shape and are substantially perpendicular to the axis A.
Удобно, что установка 1 включает в себя соединительные средства 35 модульных элементов 32, приспособленные для соединения и удержания самих модульных элементов соединенными вместе.Conveniently, the installation 1 includes connecting means 35 of the modular elements 32, adapted for connecting and holding the modular elements themselves connected together.
Соединительные средства 35 представляют собой, например, перфорированные фланцы, связанные с внешней стенкой каждого модульного элемента 32. The connecting means 35 are, for example, perforated flanges connected to the outer wall of each modular element 32.
Более подробно, соединительные средства 35 связаны с боковыми поверхностями 34 модульного элемента 32.In more detail, the connecting means 35 are connected to the side surfaces 34 of the modular element 32.
Установка 1 также включает уплотнительные средства 36, например, круглые прокладки, расположенные между модульными элементами 32 и приспособленные для работы в сочетании с соединительными средствами 35 для герметичного соединения модульных элементов 32.The installation 1 also includes sealing means 36, for example round gaskets, located between the modular elements 32 and adapted to work in combination with connecting means 35 for hermetically connecting the modular elements 32.
Модульные элементы 32 включают в себя по меньшей мере охлаждающие модули 37, которые могут быть собраны вместе для создания охлаждающей части 10. The modular elements 32 include at least cooling modules 37, which can be assembled together to create the cooling part 10.
Таким образом, охлаждающие модули 37 приспособлены для определения лечебных каналов 11 и охлаждающего вкладыша 18.Thus, the cooling modules 37 are adapted to define the treatment channels 11 and the cooling insert 18.
Каждый охлаждающий модуль 37 также определяет соответствующую часть канала подачи 21 и обратного канала 22, приспособленных для содержания охлаждающей жидкости F.Each cooling module 37 also defines a corresponding portion of a feed channel 21 and a return channel 22 adapted to contain a coolant F.
Как показано на Фигуре 11, каждая из боковых поверхностей 34 охлаждающих модулей 37 включает закрывающую пластину 38, снабженную:As shown in Figure 11, each of the side surfaces 34 of the cooling modules 37 includes a closing plate 38 provided with:
- множеством первых отверстий 39 для прохождения белого шлака S, соответствующих количеству каналов обработки 11;- a plurality of first openings 39 for the passage of white slag S, corresponding to the number of processing channels 11;
- по меньшей мере, второе отверстие 40, сообщающееся с каналом подачи 21 для прохождения охлаждающей жидкости F; и - at least a second opening 40 communicating with the supply channel 21 for passing the coolant F; and
- множество третьих отверстий 43, сообщающихся с возвратным каналом 22 для прохождения охлаждающей жидкости F.- a plurality of third openings 43 communicating with the return channel 22 for the passage of coolant F.
Таким образом, охлаждающие модули 37 собираются последовательно друг с другом для формирования охлаждающей части 10 в зависимости от требуемой производительности установки.Thus, the cooling modules 37 are assembled sequentially with each other to form the cooling part 10 depending on the required performance of the installation.
Легко понять, что по мере увеличения размера охлаждающей части 10, сортировочная и сепарационная часть 13 также должна быть соответствующего размера, чтобы обеспечить эффективную сортировку восстановительного порошка R. It is easy to understand that as the size of the cooling portion 10 increases, the sorting and separating portion 13 must also be of a corresponding size in order to ensure effective sorting of the reducing powder R.
С этой целью модульные элементы 32 также включают сортировочные модули 41, которые могут быть собраны вместе, чтобы определить часть сортировки и сепарации 13.For this purpose, the modular elements 32 also include sorting modules 41, which can be assembled together to define a sorting and separation part 13.
Центральный элемент 33 сортировочных модулей 41 снабжен отверстиями 25, а боковые поверхности 34 открыты для прохода регенерационного порошка R и отходов.The central element 33 of the sorting modules 41 is provided with openings 25, and the side surfaces 34 are open for the passage of regeneration powder R and waste.
Средства сбора 26 и система удержания 28 удобно изготовлены так, чтобы соответствовать размеру сортировочной и сепарационной части 13.The collection means 26 and the holding system 28 are conveniently made to match the size of the sorting and separating part 13.
Удобно, что модульные элементы 32 также включают впускной коллектор 42, который соединяет загрузочную часть 8 с последующим охлаждающим модулем 37, и выпускной коллектор 47, который соединяет последний из охлаждающих модулей 37 с первым сортировочным модулем 41.Conveniently, the modular elements 32 also include an inlet manifold 42, which connects the loading portion 8 to the subsequent cooling module 37, and an outlet manifold 47, which connects the last of the cooling modules 37 to the first sorting module 41.
По существу, впускной коллектор 42 и выпускной коллектор 47 определяют охлаждающую часть 10, ограничивая ее охлаждающими модулями 37. In essence, the intake manifold 42 and the exhaust manifold 47 define the cooling portion 10, limiting it with cooling modules 37.
Как показано на Фигуре 12, боковая поверхность 34 впускного коллектора 42, сообщающаяся с загрузочной частью 8, включает закрывающую пластину 38, снабженную только множеством первых отверстий 39 для прохождения белого шлака S, соответствующих количеству каналов обработки 11 и определяющих подающие отверстия 16.As shown in Figure 12, the side surface 34 of the inlet manifold 42 communicating with the loading portion 8 includes a closing plate 38 provided only with a plurality of first openings 39 for the passage of white slag S, corresponding to the number of processing channels 11 and defining feed openings 16.
Противоположная боковая поверхность 34, с другой стороны, аналогична охлаждающему модулю 37. The opposite side surface 34, on the other hand, is similar to the cooling module 37.
В выпускном коллекторе 47, с другой стороны, обе боковые поверхности 34 аналогичны боковым поверхностям охлаждающего модуля 37, показанного на Фигуре 10.In the exhaust manifold 47, on the other hand, both side surfaces 34 are similar to the side surfaces of the cooling module 37 shown in Figure 10.
Более подробно, в боковой поверхности 34, сообщающейся с модулем сортировки 41, первые отверстия 39 позволяют перемещать восстановительный порошок R и отходы внутри модулей сортировки 41, а третьи отверстия 43 соединяются с соответствующими вращающимися выпускными каналами для выпуска охлаждающей жидкости F.In more detail, in the side surface 34 communicating with the sorting module 41, the first openings 39 allow the recovery powder R and waste to be moved inside the sorting modules 41, and the third openings 43 are connected to the corresponding rotating outlet channels for discharging the cooling liquid F.
Работа установки 1 осуществляется следующим образом.The operation of installation 1 is carried out as follows.
Сначала осуществляется подача белого шлака S, полученного в результате сталеплавильных процессов, а также загрузка белого шлака S в по меньшей мере одну установку 1 для обработки и восстановления.First, the white slag S obtained from steelmaking processes is fed and the white slag S is loaded into at least one treatment and reduction unit 1.
В частности, загрузка происходит внутри загрузочной части 8.In particular, loading occurs inside the loading section 8.
Загрузка может осуществляться с помощью средств, известных специалисту в данной области техники, таких как, например, шнек, ленточный конвейер, экстрактор или другие подобные системы, которые забирают материал, например, из приемного бункера, где первоначально хранится шлак S еще горячим.The loading can be carried out by means known to a person skilled in the art, such as, for example, a screw, a belt conveyor, an extractor or other similar systems that take the material, for example, from a receiving bin where the slag S is initially stored while still hot.
Затем белый шлак S перемещают вперед вдоль по меньшей мере одного направления обработки D, чтобы сформировать по меньшей мере один поток белого шлака S и контролируемого охлаждения потока белого шлака S, чтобы получить восстановительный порошок R.Then the white slag S is moved forward along at least one processing direction D to form at least one stream of white slag S and controlled cooling of the stream of white slag S to obtain a reducing powder R.
Согласно изобретению, загрузка включает стадию разделения белого шлака S на множество взаимно отдельных потоков белого шлака S.According to the invention, the loading includes a stage of separating the white slag S into a plurality of mutually separate streams of white slag S.
Охлаждение каждого из потоков белого шлака S осуществляется с помощью системы теплообмена непрямого типа.Cooling of each of the white slag streams S is carried out using an indirect heat exchange system.
Этапы перемещения и охлаждения осуществляются внутри охлаждающей части 10 благодаря наличию множества каналов обработки 11.The stages of movement and cooling are carried out inside the cooling part 10 due to the presence of a plurality of processing channels 11.
В частности, как описано выше, разделение на несколько потоков белого шлака S происходит благодаря вращению рабочей камеры 3, во время которого белый шлак S циклически поступает в один из каналов обработки 11.In particular, as described above, the division into several streams of white slag S occurs due to the rotation of the working chamber 3, during which the white slag S cyclically enters one of the processing channels 11.
Во время прохождения белого шлака S внутри каналов обработки 11, охлаждающая жидкость F, проходящая внутри обратного канала 22, расположенного снаружи от самих каналов обработки, позволяет контролировать охлаждение шлака, что приводит к образованию восстановительного порошка R.During the passage of white slag S inside the processing channels 11, the cooling liquid F, passing inside the return channel 22, located outside the processing channels themselves, makes it possible to control the cooling of the slag, which leads to the formation of reducing powder R.
В частности, как предполагалось выше, охлаждающая жидкость F подается во впускной коллектор 42 через канал подачи 21, который расположен по центру внутри рабочей камеры 3, и через сам коллектор подается по обратному каналу 22.In particular, as assumed above, the coolant F is supplied to the intake manifold 42 through the supply channel 21, which is located in the center inside the working chamber 3, and through the manifold itself is supplied through the return channel 22.
Затем, непрерывно, осуществляется сортировка и отбор восстановительного порошка R из установки 1.Then, the sorting and selection of the reducing powder R from the unit 1 is carried out continuously.
Этот этап происходит внутри сортировочно-сепарационной части 13, и с помощью средств сбора 26 регенерационный порошок R собирается и подается на любые и последующие станции обработки и регенерации.This stage takes place inside the sorting and separation section 13, and with the help of collection means 26 the regeneration powder R is collected and fed to any subsequent processing and regeneration stations.
На практике было установлено, что описанное изобретение достигает поставленных целей, и, в частности, подчеркивается тот факт, что установка для обработки и восстановления белого шлака, полученного в результате сталеплавильных процессов, согласно настоящему изобретению, позволяет оптимизировать процесс охлаждения белого шлака, тем самым минимизируя размеры установки.In practice, it has been found that the described invention achieves the stated objectives, and in particular, the fact is emphasized that the installation for treating and reducing white slag obtained as a result of steelmaking processes, according to the present invention, makes it possible to optimize the process of cooling the white slag, thereby minimizing the size of the installation.
Фактически, наличие множества каналов обработки позволяет разделить белый шлак на несколько отдельных потоков, что приводит к увеличению поверхности обмена между белым шлаком и охлаждающей жидкостью.In fact, the presence of multiple processing channels allows the white slag to be divided into several separate streams, which results in an increase in the exchange surface between the white slag and the coolant.
Система подачи теплоносителя позволяет оптимизировать компромисс между энергоэффективностью и конструктивной простотой.The coolant supply system allows for the optimization of the compromise between energy efficiency and structural simplicity.
Кроме того, наличие множества каналов обработки позволяет эффективно и легко обрабатывать даже большие количества белого шлака.In addition, the presence of multiple processing channels allows even large quantities of white slag to be processed efficiently and easily.
Наконец, особое решение, заключающееся в наличии модульных элементов, которые могут быть собраны вместе, позволяет установке, согласно изобретению, легко адаптироваться к производственным потребностям завода, на котором она установлена, при сохранении небольших размеров.Finally, the particular solution consisting of the presence of modular elements that can be assembled together allows the plant according to the invention to be easily adapted to the production needs of the plant in which it is installed, while maintaining small dimensions.
Claims (33)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT102020000007093 | 2020-04-03 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2842501C1 true RU2842501C1 (en) | 2025-06-30 |
Family
ID=
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1769412A (en) * | 1928-06-09 | 1930-07-01 | Traylor Engineering & Mfg Co | Rotary tube cooler |
| CN1944685A (en) * | 2006-11-14 | 2007-04-11 | 青岛德施普电力设备有限公司 | Overlapped chamber type slage cooling machine |
| RU2418080C1 (en) * | 2010-04-01 | 2011-05-10 | Анатолий Георгиевич Жолнин | Procedure for processing wastes of aluminium production |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1769412A (en) * | 1928-06-09 | 1930-07-01 | Traylor Engineering & Mfg Co | Rotary tube cooler |
| CN1944685A (en) * | 2006-11-14 | 2007-04-11 | 青岛德施普电力设备有限公司 | Overlapped chamber type slage cooling machine |
| RU2418080C1 (en) * | 2010-04-01 | 2011-05-10 | Анатолий Георгиевич Жолнин | Procedure for processing wastes of aluminium production |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3323898B2 (en) | System, drum and method for cooling and recycling white slag used in a steel production process description | |
| KR101498606B1 (en) | Device for reducing weight of organized sludge by fermentation and dry | |
| US4289519A (en) | Method of dewatering granulated-slag slurry | |
| CN107250078B (en) | A device for recycling white slag produced in steel production steps | |
| SE517310C2 (en) | Method, apparatus and press to reduce the water content of carbonaceous materials | |
| FI94569B (en) | Method and apparatus for treating glass articles containing harmful substances | |
| KR101034569B1 (en) | Apparatus for drying and solidifying sludge | |
| RU2842501C1 (en) | Plant for treatment and recovery of white slag formed as result of steelmaking processes | |
| UA126981C2 (en) | Drying hopper as well as grinding and drying plant comprising such | |
| EP4127587B1 (en) | Plant for the treatment and recovery of white slag resulting from steelmaking processes | |
| EP1264644A1 (en) | Garbage disposing device | |
| KR101656838B1 (en) | Solidification apparatus for sewage sludge | |
| KR20160095489A (en) | Device for reducing weight of organized sludge by fermentation and dry | |
| WO2020058874A1 (en) | Plant for the recovery of white slag resulting from an iron and steel process | |
| US6555363B1 (en) | Aerobic reduction reactor | |
| KR20170006173A (en) | System for reducing weight of organized sludge by fermentation and dry | |
| WO2008091042A1 (en) | Method and apparatus for drying and carbonizing untreated waste material | |
| CN108083586B (en) | Combined device for drying sludge, manufacturing method thereof and drying method | |
| KR100676867B1 (en) | Dewatering Cake Processing Equipment | |
| KR100493739B1 (en) | An adulteration crusher and transfer system | |
| CN1199778A (en) | Metallurgical slag granulator | |
| US5921001A (en) | Oscillating feeder with opposing feed angle | |
| RU2259526C1 (en) | Device for continuous drying of free-flowing materials | |
| KR20000001805A (en) | Molding apparatus of sludge for water and sanitary sewage | |
| CN107537419B (en) | A kind of overflow type solid-liquid phase reactor and solid-liquid reaction method |