[go: up one dir, main page]

SK140499A3 - Method for granulating and grinding liquid slag and device for realising the same - Google Patents

Method for granulating and grinding liquid slag and device for realising the same Download PDF

Info

Publication number
SK140499A3
SK140499A3 SK1404-99A SK140499A SK140499A3 SK 140499 A3 SK140499 A3 SK 140499A3 SK 140499 A SK140499 A SK 140499A SK 140499 A3 SK140499 A3 SK 140499A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
slag
pressurized water
water
mill
expansion vessel
Prior art date
Application number
SK1404-99A
Other languages
English (en)
Inventor
Alfred Edlinger
Original Assignee
Holderbank Financ Glarus
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Holderbank Financ Glarus filed Critical Holderbank Financ Glarus
Publication of SK140499A3 publication Critical patent/SK140499A3/sk

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B3/00General features in the manufacture of pig-iron
    • C21B3/04Recovery of by-products, e.g. slag
    • C21B3/06Treatment of liquid slag
    • C21B3/08Cooling slag
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2400/00Treatment of slags originating from iron or steel processes
    • C21B2400/02Physical or chemical treatment of slags
    • C21B2400/022Methods of cooling or quenching molten slag
    • C21B2400/024Methods of cooling or quenching molten slag with the direct use of steam or liquid coolants, e.g. water
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2400/00Treatment of slags originating from iron or steel processes
    • C21B2400/05Apparatus features
    • C21B2400/052Apparatus features including rotating parts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2400/00Treatment of slags originating from iron or steel processes
    • C21B2400/05Apparatus features
    • C21B2400/052Apparatus features including rotating parts
    • C21B2400/054Disc-shaped or conical parts for cooling, dispersing or atomising of molten slag rotating along vertical axis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2400/00Treatment of slags originating from iron or steel processes
    • C21B2400/05Apparatus features
    • C21B2400/062Jet nozzles or pressurised fluids for cooling, fragmenting or atomising slag
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2400/00Treatment of slags originating from iron or steel processes
    • C21B2400/05Apparatus features
    • C21B2400/066Receptacle features where the slag is treated
    • C21B2400/068Receptacle features where the slag is treated with a sealed or controlled environment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2400/00Treatment of slags originating from iron or steel processes
    • C21B2400/05Apparatus features
    • C21B2400/066Receptacle features where the slag is treated
    • C21B2400/076Fluidised bed for cooling
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Furnace Details (AREA)

Description

Oblasť techniky
Vynález sa týka spôsobu granulovania a rozmeľovania tekutých trosiek, najmä vysokopecných trosiek, vodou, pri ktorom sa do trosky nasmeruje prúd tlakovej vody, ako aj zariadenia na uskutočnenie tohto spôsobu, ktoré zahrnuje nádrž na tekutú trosku, ktorá vykazuje výstupný otvor pre tekutú trosku.
Doterajší stav techniky
Spôsob granulovania a rozmeľovania roztaveného materiálu je opísaný napríklad v AT-B 400 140. Pri tomto známom spôsobe sa tavenina priviedla pod tlakom do zmiešavacej komory, pričom sa do zmiešavacej komoiy vháňala tlaková voda alebo zmesi voda-para. Jedno vyhotovenie na uskutočnenie tohto spôsobu zahrnovalo viaczložkovú dýzu, pričom sa v dôsledku rýchlej expanzie vytvoril tlak, ktorý viedol k vytlačeniu stuhnutých častíc cez difúzor. Kinetická energia častíc sa využila na rozmeľovanie, pričom na tento účel boli nadväzne na difúzor usporiadané napríklad odrazové dosky, alebo sa výstupný prúd difúzora nasmeroval proti výstupnému prúdu ďalšieho difúzora.
Popri granulovani vodou sa už navrhli aj spôsoby, pri ktorých sa trosky rozložili na malú výšku, resp. hrúbku trosky a vzduchom alebo tlakovým vzduchom sa nechali stuhnúť.
Pri týchto známych spôsoboch sa dosiahli granuláty s veľkosťami častíc od asi 2 do 6 mm, pokiaľ technická zložitosť a najmä veľkosť zariadenia nemajú nadmerne vzrásť. Na ďalšie rozmeľovanie materiálu sa navrhli rozličné typy mlynov a najmä aj prúdové mlyny. Predpokladom na použiteľnosť prúdových mlynov však je, že granulát sa nachádza vo forme, v ktorej sa dá pneumaticky dopravovať.
V rakúskej prihláške A 1826/97 sa už navrhlo dopravovať tekutú trosku cez rozprašovač trosky, v ktorom sa k tekutej troske privádzala tlaková voda. Tekutá troska sa pritom dostala z priestoru, odolného proti tlaku, voľným pádom do oblasti rozprašovača trosky a granulovala sa v podstate radiálne nasmerovanou tlakovou vodou. Týmto
-2spôsobom vytvorený granulát sa spolu s parou, ako aj prípadne s dodatočnou parou alebo dodatočnými hnacími plynmi dopravoval bezprostredne do protiprúdového mlyna. Aj podľa takéhoto vyhotovenia sa vlastná práca rozmeľovania uskutočňovala v mlyne, pričom tekutá troska sa musela vniesť do tlakotesne uzatvoriteľnej nádrže predtým, než sa mohla voľným prúdom vniesť do granulovacieho zariadenia.
Vynález sa týka vylepšenia zariadenia v úvode uvedeného druhu tak, aby sa manipulácia s troskou podstatne zjednodušila a aby sa v oblasti podávania trosky vystačilo s bežnými zariadeniami. Súčasne sa spôsob podľa tohto vynálezu zameriava na to, aby sa v malom priestore zabezpečil vysoký rozmeľovací výkon už pri granulácii a aby sa vytvoril granulát, ktorý sa dá mlieť, resp. ďalej rozmeľovať s menšou ďalšou energiou než pri konvečných granulátoch.
Podstata vynálezu
Na riešenie tejto úlohy spôsob podľa tohto vynálezu spočíva v podstate v tom, že sa v troske pred jej vynesením prúdom tlakovej vody rozpustia plyny, najmä O2, vzduch a/alebo zmesi kyslík-inertné plyny, a že podiely železa v troske sa kvantitatívne zoxidujú, že troska sa tlakom tlakovej vody vytlačí cez otvor pre trosku a odvedie sa ako vrstva prúdu tlakovej vody. Tým, že sa troska nachádza v troskovom žľabe alebo troskovej panve v stave bez predchádzajúceho vnesenia do tlakotesnej nádrže, manipulácia s troskou je v porovnaní so známymi návrhmi podstatne jednoduchšia, pričom tým, že sa do trosky sústredne s výstupom trosky z nádrže s troskou vtlačí prúd tlakovej vody, tento prúd vody sa do prúdu trosky vnorí na tlaku zodpovedajúcej dráhe asi 0,5 až 1,5 m hlboko. Týmto spôsobom sa po dráhe vniknutia vodného prúdu vytvorí istý druh „vodnej duše“, pričom vyparenie tejto „vodnej duše“ nastane s krátkym oneskorením, ktoré postačuje na vynesenie prúdu, obklopeného tuhnúcou alebo prinajmenšom čiastočne stuhnutou troskou. Na takéto vynesenie sa kladú pomerne malé mechanické požiadavky, pričom výstup trosky sa v porovnaní so zložitými viaczložkovými dýzami dá realizovať podstatne jednoduchšie. Bezprostredne v nadväznosti na výstup prúdu trosky, vyneseného „vodnou dušou“, nastáva var, ako aj náhle vyparenie vody explozívneho typu, pričom kinetika vniknutého vodného prúdu prekoná pomerne vysoké protitlaky. Pri explozívnom rozšírení prúdu pri teplotách
-3asi 800 až 1200 °C je zaručená vysoká miera rozmelenia pri súčasnom sklovitom stuhnutí granulátu.
Vysokopecná troska, ktorá sa má granulovať, vykazuje spravidla malý obsah zvyškového surového železa, ktorý je pri správnom vedení spôsobu menši než 0,5 hmotn. %. Pri neprimeranom vedení prevádzky vysokej pece však môže obsah surového železa vzrásť až na 5 hmotn. %. Oxidácia podielov železa kyslíkom, resp. vzduchom pritom znižuje nebezpečenstvo explózii tvorbou plynného vodíka, pričom naviac v dôsledku rozpustnosti plynov v troske a najmä nasýtením trosky plynmi nastáva významné zlepšenie efektu rozmeľovania. Rozpustnosť plynov s klesajúcou teplotou trosky prudko klesá, takže v oblasti náhleho ochladenia prúdom tlakovej vody sa naviac pozoruje explozívne odmiešanie rozpustených plynov s klesajúcou teplotou trosky a tým rýchly pokles koncentrácie nasýtenia plynmi v tekutej troske. Plyny, uvoľnené týmto spôsobom z tuhnúcej trosky, v dôsledku pomerne vysokej teploty prudko expandujú, pričom sa pozoruje zlepšená dezintegrácia častíc trosky. Napríklad pri tlaku okolia a 1000 °C takýmto uvoľnením rozpusteného vzduchu vzniká asi 11,2 m3 vzduchu, resp. dusíka/t trosky, pričom vnútorný tlak plynov v troske môže byť pravdepodobne niekoľko 100 bar až nad 1000 bar. Celkove sa týmto spôsobom dosahuje bezprostredne veľkosť častíc trosky pod 0,1 mm, pričom sa takáto troska naviac kvôli svojej pórovitosti v dôsledku náhle uvoľnených a pôvodne rozpustených plynov dá ďalej rozmeľovať s menšími nákladmi a s menšou spotrebou energie.
Spôsob podľa tohto vynálezu sa s výhodou uskutočňuje tak, že tlaková voda sa vnáša pod tlakom 35 až 160 bar. Týmto spôsobom sa zaručí, že sa vytvorí „vodná duša“ v takej dĺžke, ktorá postačuje na to, aby obklopený prúd bezpečne opustil výpustný diel troskovej nádrže, resp. troskovej medzipanvy a aby výpustný diel bol chránený pred nadmerným mechanickým namáhaním.
Ďalšie zlepšenie účinku rozmeľovania a granulácie sa dá dosiahnuť tým, že stuhnutý obal (plášť) trosky, obklopujúcej prúd tlakovej vody, sa ďalšou tlakovou vodou rozreže, resp. rozdelí.
Principiálne sa dá spôsobom podľa tohto vynálezu bezprostredne dosiahnuť pneumaticky dopraviteľná zmes, takže v nadväznosti na expanziu troskových častíc sa
-4pozberaním týchto troskových častíc spolu s expandujúcimi plynmi do expanznej nádoby pripraví zmes, ktorá by sa mohla bezprostredne vniesť do plynových protiprúdových mlynov a priviesť k ďalšiemu rozmeľovaniu. Ako hnací plyn sa tu používa tvoriaca sa para spolu s plynmi, vznikajúcimi odplynovaním, ktoré boli pôvodne rozpustené v troske. Najmä pri použití dodatočných prúdov tlakovej vody na rozrezanie, resp. rozdelenie prúdu sa ukazuje byť aj problém tesnenia medzi napojenou expanznou nádobou a troskovou medzipanvou zvlášť jednoduchý, pretože sa tu môže vytvoriť tesnenie na spôsob pneumatického tesnenia a zvyšné netesnosti ako škrtiace prierezy umožňujú pri zohľadnení vysokých tlakov účinné utesnenie.
Zariadenie podľa tohto vynálezu na granulovanie tekutých trosiek, najmä vysokopecných trosiek, vodou, s troskovou nádržou na tekutú trosku, ktorá vykazuje výstupný otvor pre tekutú trosku, sa vyznačuje v podstate tým, že trosková nádrž je vytvorená ako trosková medzipanva a že na najhlbšom mieste troskovej medzipanvy sú vytvorené dýzy pre vzduch, kyslík a/alebo zmesi kyslík/inertné plyny, že do osi výstupného otvoru trosky ústi lanceta, takže tekutá troska sa vytláča tlakovou vodou alebo parou, vnášanou cez lancetu. Lanceta, vytvorená na vnesenie tlakovej vody, môže byť vyhotovená ako dýzová lanceta, pričom sa len vyžaduje, aby sa tlaková voda dodávala takým spôsobom, aby sa vytvorila v úvode uvedená „vodná duša“ v oblasti výstupu trosky. Zvlášť jednoduchým spôsobom sa to dá dosiahnuť tým, že trosková medzipanva vykazuje rúrovitý, pripadne vymeniteľný výpustný diel s výstupným otvorom pre trosku. Vyhotovením troskovej nádrže ako troskovej medzipanvy, pri ktorej sú na najhlbšom mieste vytvorené dýzy pre vzduch, kyslík a/alebo zmesi kyslík/inertné plyny, sa dosiahne čo najvyššie nasýtenie tekutej trosky plynmi a kvantitatívna oxidácia podielov zvyškového železa.
Na ďalšie rozmeľovanie a zvýšenie rýchlosti ochladzovania môžu byť na rúrovitom výpustnom dieli zvlášť výhodným spôsobom vytvorené prstencové dýzy na vtláčanie vody a/alebo pary v radiálnom smere alebo v smere, šikmo sklonenom k osi rúrovitého výpustného dielu vzhľadom k výpustnému koncu.
Ďalšie zlepšenie parametrov ochladzovania a rozmeľovacieho účinku sa dá dosiahnuť tým, že na výpustný diel je napojená expanzná nádoba, pričom do expanznej
-5nádoby s výhodou ústia ďalšie dýzy na vnesenie vody alebo pary v radiálnom a/alebo tangenciálnom smere. Takéto dýzy, ústiace do expanznej nádoby, môžu v prípade, že ústia v radiálnom smere, bezprostredne slúžiť na ďalšie rozmeľovanie a rozrezávanie prúdu trosky, zatiaľ čo ak dodatočné dýzy ústia v tangenciálnom smere, môže sa vytvoriť istý druh cyklónového efektu, čím sa reakčný priestor, ktorý je k dispozícii, môže lepšie využiť na ochladzovanie. To má za následok, že sa zariadenie ako celok môže postaviť menšie a napriek tomu bude zabezpečené ochladzovanie v požadovanej miere.
Zvlášť jednoduchým spôsobom je na ďalšie rozmeľovanie výstupný otvor expanznej nádoby spojený s mlynom, pričom napojený mlyn jednoduchým spôsobom vykazuje rotor, vytvorený sústredne s výstupným otvorom expanznej nádoby ako rozmetávacie koleso, odrazovú dosku alebo protiprúdovú dýzu pre paru a/alebo mletý materiál.
Pri porovnávacích pokusoch sa ukázalo, že troska, náhle odplynená spôsobom podľa tohto vynálezu, vyžaduje podstatne menšiu špecifickú mleciu prácu než trosky bez spracovania s plynmi. Pri cieľovej jemnosti asi 6500 Blaine napríklad vyžaduje „bezplynová“ troska špecifickú mleciu prácu asi 120 kWh/t trosky. Troska, podľa tohto vynálezu najprv nasýtená plynom a následne odplynená vyžaduje pre rovnakú jemnosť mletia menej než 50 kWh/t trosky. Prekvapujúco sa ďalej zistilo, že v prípade zmesového cementu pri použití asi 60 hmotn. % trosky a 40 hmotn. % slinku, ako aj sadry vedie troska, granulovaná a rozmelená v rámci spôsobu podľa tohto vynálezu, k zvýšenej začiatočnej pevnosti v porovnaní s bežnými granulovanými troskami.
S ohľadom na vysoké, pri expanzii vznikajúce tlaky sa môže v ich dôsledku veľká časť tlaku v protiprúdových mlynoch znížiť. Prúdové mlyny sú takto výhodnou obmenou použitia granulátu, vyrobeného podľa tohto vynálezu, pričom v rámci takýchto prúdových mlynov sa môžu uskutočniť dodatočné opatrenia na spätné získanie energie. Najmä je možné pracovať v mlecom priestore pod tlakom, ktorý je menší než atmosférický tlak, keď vnesená vodná para kondenzuje externe, čim sa dá dosiahnuť rýchly pokles tlaku. Popri použití odrazových dosiek je, ako sme uviedli vyššie, vyhotovenie odrazovej plochy ako rozmetávacieho kolesa zvlášť výhodné, pričom rotor, vyhotovený ako rozmetávacie koleso, sa zasa môže využiť na získanie energie. Zrná s nadmernou veľkosťou, ktoré prípadne ešte
-6zostali, sa dajú oddeliť napríklad separátorom alebo cyklónom, pričom hrubozmná frakcia sa môže spätne zaviesť do procesu a najmä do mlyna.
Zvlášť malé konštrukčné rozmery sa dosiahnu pri zvislom usporiadaní expanznej nádoby a za ňou napojeného mlyna. Pneumaticky dopravovateľné zmesi sa ale prirodzene dajú cez injektory trosky vnášať do zodpovedajúcich bežných protiprúdových mlynov aj vodorovne.
Prehľad obrázkov na výkresoch
Vynález v ďalšom bližšie osvetlíme pomocou príkladov uskutočnenia zariadenia podľa tohto vynálezu, schematicky znázornených na výkrese. Na tomto ukazuje obr. 1 rez časťou granulovacieho zariadenia, obr. 2 rez troskovou medzipanvou s expanznou nádobou, vytvorenou ako cyklón, obr. 3 pozmenené vyhotovenie zariadenia podľa obr. 2 s modifikovanou expanznou nádobou, obr. 4 vodorovné usporiadanie zariadenia na granulovanie trosky s protiprúdovým mlynom, napojeným na expanznú nádobu, čiastočne v reze, obr. 5 vyhotovenie s prúdovým mlynom, napojeným sústredne na expanznú nádobu vo zvislom smere, čiastočne v reze, obr. 6 pozmenené vyhotovenie, pri ktorom sa do prúdových mlynov naviac vnášajú mlecie prúdy, obr. 7 ďalšie pozmenené vyhotovenie zariadenia podľa obr. 5 s odrazovými plochami, vytvorenými ako rozmetávacie koleso, a obr. 8 pohľad zhora na rozmetávacie koleso podľa obr. 7.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Na obr. 1 je čiastočne v reze znázornená nádrž na trosku, vyhotovená ako trosková medzipanva a je označená ako 1. Do dna troskovej medzipanvy 1 je vsadený výpustný diel • t zo zodpovedajúco mechanicky a tepelne odolného materiálu. Do troskovej taveniny '3 sa cez lancetu 4 pre vysokotlakovú vodu vtláča do troskového kúpeľa vodný prúd 5 s tlakom 60 až 100 bar, pričom v oblasti výpustného dielu 2 sa vytvorí „vodná, resp. parná duša“ 6 a troska sa vynáša ako obal 7 tejto „vodnej duše“. Troskový prúd, ktoiý obklopuje prúd tlakovej vody, sa dostane do schematicky znázornenej expanznej nádoby, označenej ako 8, pričom vnútorný tlak „vodnej duše“ rozšíri a potrhá obal.
-7V oblasti vstupu do expanznej nádoby 8 sú vytvorené dodatočné dýzy 9 na tlakovú vodu, pričom ich napájanie sa uskutočňuje cez prstencové vedenie 10. Tlaková voda, resp. vodný kužeľ je nasmerovaný na obal 7 troskového prúdu a spôsobuje tam rozdelenie a ďalšie rozmeľovanie.
Prúd vysokotlakovej vody súčasne vytvorí tesniaci prvok, ktoiý odľahčí tesniace plochy v oblasti pripojenia výpustu 2 na expanznú nádobu 8.
Pri znázornení na obr. 2 je viditeľná celá trosková medzipanva 1, pričom na najhlbšom mieste medzipanvy, na ktorom sa pod taveninou trosky môže zhromaždiť kovový kúpeľ, je usporiadané dýzový blok 11. cez ktorý sa môže dovnútra fúkať tlakový vzduch na oxidáciu zvyškového železa. Naviac k takémuto tlakovému vzduchu alebo zmesiam vzduch-kyslík sa môže vtláčať inertný plyn, aby sa týmto spôsobom dosiahlo čo najvyššie nasýtenie trosky plynmi. Troska samotná sa môže udržiavať roztavená pomocou elektrického vykurovania, označeného schematicky ako 12. „Vodná duša“ 6 vedie pri vyparení k explozívnemu rozšíreniu obalu a tým k rýchlemu ochladeniu a rozmeľovaniu. Rozmeľovací účinok sa odmiešaním rozpustených plynov, ktoré v dôsledku klesajúcej teploty a tým klesajúcej rozpustnosti plynov nastáva explozívne, zrýchli.
Do expanznej nádoby 8 ústi ďalej lanceta, resp. dýza 13 pre sekundárnu tlakovú vodu, ktorá privedie dezintegrujúce sa častice k rotujúcemu cyklónovému pohybu, takže sa dosiahne intenzívne ochladenie cez krátku výšku pádu.
Zmes para-troska-granulát s veľkosťou častíc asi 0,1 mm sa odtiahne cez výpustný otvor 14 expanznej nádoby 8 a môže sa bezprostredne dodať do prúdového mlyna alebo iného ďalšieho rozmeľovacieho zariadenia.
Pri vyhotovení podľa obr. 3 nie je expanzná nádoba 8 vytvorená ako cyklón. Skôr
I sa tlaková voda napája cez prstencové vedenie 15 a vedie sa na stenu expanznej nádoby 8 na spôsob opony 16. V oblasti kolízie s dezintegrujúcimi sa časticami sa pritom vytvorí parný vankúš, takže steny expanznej nádoby 8 sa účinne chladia a súčasne sa vytvára dodatočná para na vytvorenie pneumaticky dopravovateľnej zmesi. Zmes para-granulát sa cez vedenie 17 dodáva do rozmeľovacieho zariadenia, napríklad prúdového mlyna.
Dĺžka, na ktorej existuje vstrekovaný prúd 5 vysokotlakovej vody ako „vodná duša“ vo forme, obklopenej troskou, je na obr. 3 označená ako a. V nadväznosti na túto dráhu a
-8sa uskutoční rýchle vyparenie „vodnej duše“, pričom sa súčasne realizuje intenzívny rozmeľovací účinok, podporený pôvodne rozpusteným plynom, ktorý sa pri klesajúcej teplote prudko uvoľňuje.
Pri vyhotovení podľa obr. 4 je vytvorený prstencový žľab 18 pre roztavenú trosku, na ktorý sú zboku napojené lancety 4 na tlakovú vodu. Cez lancety 4 na vysokotlakovú vodu sa opäť vytvorí vysokotlaková vodná duša, pričom expanzné nádoby 8 sú navzájom diametrálne protiľahlo napojené na mlyn s fluidizovaným lôžkom, resp. mlyn s fluidnou vrstvou. Proti sebe smerujúce prúdy, ktoré obsahujú častice a vytvorenú paru, sa vedú na spôsob protiprúdového mlyna k mleciemu bodu 20. ktorý leží vnútri mlyna 19. Zomletý materiál sa odtiahne cez separátor, ktorého triediace koleso je označené ako 21, cez os kolesa 21, ktorá je označená ako 22. po čom následne para kondenzuje. Kondenzáciou pary mimo mlyna 19 môže úroveň tlaku rýchlo klesnúť, takže sa rozmeľovací výkon týmto znížením tlaku ešte zlepší.
V oblasti vstupu do expanzných nádob sú zasa usporiadané prstencové vedenia 10 s vodnými dýzami, ktoré sú orientované priečne k prúdu trosky, pričom vysokotlaková voda z prstencových vedení 10 rozdeľuje a rozmeľuje troskový obal.
Pri vyhotovení podľa obr. S sa predpokladá vo zvislom smere, sústredne s expanznou nádobou 8 protiprúdový mlyn 23. pričom sa k zmesi para-častice, ktorá prúdi do protiprúdového mlyna 23 zhora nadol, privádza cez lancetu 24 protiprúd pary, vytvorenej externe. Výstupný otvor expanznej nádoby 8 je pritom vytvorený ako 2-fazová dýza, naproti čomu lanceta 24 je vytvorená len ako 1-fazová dýza. Mlecí bod je zasa označený ako 20. Mletý materiál sa zasa vynáša cez oddeľovacie koleso 21, pričom následnou kondenzáciou pary mimo mlyna 23 sa dá dosiahnuť tlak vnútri mlyna 23 ďaleko pod jednu atmosféru, napríklad 0,3 až 0,75 bar. Plyny, ktoré prúdia dovnútra vysokou rýchlosťou v dôsledku oveľa vyššieho tlaku, pritom spôsobujú intenzívne mletie.
Pri vyhotovení podľa obr. 6 ústi expanzná nádoba 8 zasa do protiprúdového mlyna 23. pričom sa tu zasa kondenzáciou pary, uskutočnenou mimo mlyna, nastaví podtlak 0,3 až 0,75 bar. Do protiprúdového mlyna 23 ústia navzájom diametrálne protiľahlo prúdové dýzy 25 a 26, pričom do prúdovej dýzy 26 sa privádza hrubý materiál z oddeľovania hrubého materiálu v odlučovači 27 a vedie sa späť do mlyna. Nadväzne na odlučovač 27
-9hrubého materiálu je zasa vytvorený bežný separátor, pričom ani kondenzácia paiy, ktorá sa uskutočňuje mimo mlyna 23. nie je kvôli prehľadnosti znázornená. Plyn v mlyne 23 pozostáva z asi 75 % vodnej pary a asi 25 % nasatého vzduchu. Požadovaný podtlak v mlyne 23 sa dá neznázomeným sacím dúchadlom dodatočne znížiť.
Pri vyhotovení podľa obr. 7 sa zmes plyn-častice dostáva z expanznej nádoby 8 do odrazového mlyna 28. Odrazový mlyn môže obsahovať stacionárnu odrazovú dosku alebo, ako v prípade vyhotovenia podľa obr. 7, rozmetávacie koleso s odrazovou doskou 29. Prúd častíc privedie rozmetávacie koleso 29 do pohybu, pričom častice sú vrhané proti prstencovému opancierovaniu 30 mlyna 28 a ďalej sa rozmeľujú. Rozmetávacie koleso je znázornené na obr. 8 pri pohľade zhora a vykazuje krídla 31. ktoré vyvolávajú smer 32 otáčania rozmetávacieho kolesa. Na rotor sa takto môže napojiť napríklad generátor na výrobu energie, pričom sa s rozmetávacím kolesom dajú bez problémov dosiahnuť pomerne vysoké počty otáčok 5000 až 20000 ot./min. Alternatívne k použitiu rozmetávacieho kolesa ako radiálnej turbíny sa pre extrémne jemnosti mletia môže rozmetávacie koleso spojiť s pohonom, čím sa impulz nárazu na prstencový pancier plášťa mlynu zvýši. Pomletý materiál sa zasa odtiahne z mlyna 28 napríklad cez separátor, pričom následnou kondenzáciou pary vnútri mlyna 28 sa tlak môže znížiť na asi 0,3 bar.

Claims (10)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Spôsob granulovania a rozmeľovania tekutých trosiek, najmä vysokopecných trosiek, vodou, pri ktorom sa do trosky nasmeruje prúd (S) tlakovej vody, vyznačujúci sa tým, že sa v troske pred jej vynesením prúdom (5) tlakovej vody rozpustia plyny, najmä O2, vzduch a/alebo zmesi kyslík/inertné plyny, pričom sa podiely železa v troske kvantitatívne zoxidujú, troska sa tlakom tlakovej vody vytlačí cez troskový otvor a odvedie sa ako obal (7) prúdu tlakovej vody.
  2. 2. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že tlaková voda sa vnáša pod tlakom 35 až 160 bar.
  3. 3. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa t ý m, že stuhnutý obal (7) z trosky, obklopujúcej prúd (5) tlakovej vody, sa rozreže, resp. rozdelí ďalšou tlakovou vodou.
  4. 4. Zariadenie na granulovanie tekutých trosiek, najmä vysokopecných trosiek, vodou, s nádržou pre tekutú trosku, ktorá vykazuje výstupný otvor pre tekutú trosku podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1, 2 alebo 3, vyznačujúce sa tým, že nádrž na trosku je vyhotovená ako trosková medzipanva (1), že na najhlbšom mieste troskovej medzipanvy (1) sú vytvorené dýzy (11) na vzduch, kyslík a/alebo zmesi kyslík/inertné plyny a že do osi výstupného otvoru pre trosku ústi lanceta (4), takže tekutá troska (3) sa vytláča tlakovou vodou alebo parou, privedenou cez lancetu.
  5. 5. Zariadenie podľa nároku 4, vyznačujúce sa tým, že trosková medzipanva (1) vykazuje rúrovitý, prípadne vymeniteľný výpustný diel (2) s výstupným otvorom pre trosku.
    -11
  6. 6. Zariadenie podľa nároku 4 alebo 5, vyznačujúce sa t ý m, že na rúrovitom výpustnom diele (2) sú vytvorené prstencové dýzy (9) na vtláčanie vody a/alebo pary v radiálnom smere alebo v smere, šikmo sklonenom k osi rúrovitého výpustného dielu (2) v smere k výpustnému koncu.
  7. 7. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 4, 5 alebo 6, vyznačujúce sa t ý m, že na výpustný diel (2) je napojená expanzná nádoba (8).
  8. 8. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 4až7, vyznačujúce sa t ý m, že do expanznej nádoby (8) ústia ďalšie dýzy (13) na vnášanie vody alebo pary v radiálnom a/alebo tangenciálnom smere.
  9. 9. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 4až8, vyznačujúce sa t ý m, že výstupný otvor expanznej nádoby (8) je spojený s mlynom (19).
  10. 10. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 4až9, vyznačujúce sa t ý m, že napojený mlyn (19) vykazuje rotor, vytvorený sústredne s výstupným otvorom expanznej nádoby (8) ako rozmetávacie koleso (29), odrazovú dosku alebo protiprúdovú dýzu na paru a/alebo mletý materiál.
SK1404-99A 1998-02-18 1999-02-17 Method for granulating and grinding liquid slag and device for realising the same SK140499A3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT9498 1998-02-18
PCT/AT1999/000040 WO1999042623A1 (de) 1998-02-18 1999-02-17 Verfahren zum granulieren und zerkleinern von flüssigen schlacken sowie einrichtung zur durchführung dieses verfahrens

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SK140499A3 true SK140499A3 (en) 2000-07-11

Family

ID=3481361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK1404-99A SK140499A3 (en) 1998-02-18 1999-02-17 Method for granulating and grinding liquid slag and device for realising the same

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6319434B1 (sk)
EP (1) EP0975812A1 (sk)
AU (1) AU2502399A (sk)
BR (1) BR9904830A (sk)
CZ (1) CZ9903530A3 (sk)
SK (1) SK140499A3 (sk)
WO (1) WO1999042623A1 (sk)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT407841B (de) * 1999-08-27 2001-06-25 Holderbank Financ Glarus Vorrichtung zum granulieren und zerkleinern von flüssigen schlacken oder schaumschlacken
AT408220B (de) * 1999-12-28 2001-09-25 Holderbank Financ Glarus Verfahren und vorrichtung zum granulieren und zerkleinern von schlackenschmelzen
AT408437B (de) * 2000-02-22 2001-11-26 Holderbank Financ Glarus Einrichtung zum zerstäuben von flüssigen schmelzen
AT408956B (de) * 2000-05-11 2002-04-25 Tribovent Verfahrensentwicklg Einrichtung zur erzeugung eines heissen treibgasstromes
AT408881B (de) * 2000-07-07 2002-03-25 Tribovent Verfahrensentwicklg Vorrichtung zum zerstäuben und granulieren von flüssigen schlacken
AT410219B (de) * 2001-05-10 2003-03-25 Tribovent Verfahrensentwicklg Verfahren zum zerstäuben von schmelzflüssigem material, wie z.b. flüssigen schlacken, glasschmelzen und/oder metallschmelzen sowie vorrichtung zur durchführung dieses verfahrens
DE10148152B4 (de) * 2001-09-28 2010-04-08 Egon Evertz Kg (Gmbh & Co.) Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen von Pfannen- und Konverterschlacken
KR20060119506A (ko) * 2005-05-20 2006-11-24 주식회사 에코마이스터 아토마이징된 제강슬래그를 포함하는 콘크리트 조성물 및그 제조방법
SK500452011A3 (sk) * 2011-11-04 2013-09-03 Igor Kocis Method for rock dislodging by melting and interaction with water streams
GB2508200B (en) * 2012-11-23 2015-08-05 Siemens Vai Metals Tech Gmbh Slag granulation system and method of operation
CN107723397B (zh) * 2017-11-21 2024-07-26 中山蓝冰节能环保科技有限公司 炉渣风淬粒化方法
CN108165773A (zh) * 2018-01-24 2018-06-15 攀钢集团攀枝花钢钒有限公司 热态碳化渣粒化及水渣分离方法
CN108676943A (zh) * 2018-08-14 2018-10-19 马鞍山钢铁股份有限公司 一种向高温钢渣注水的处理装置及处理方法
CN113293245A (zh) * 2021-05-19 2021-08-24 中钢集团鞍山热能研究院有限公司 一种高温炉渣余热回收系统及方法
CN115369193A (zh) * 2022-07-28 2022-11-22 陕西驭腾能源环保科技股份有限公司 一种耐磨埋管高炉渣粒化脉冲流化冷却装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2533633A (en) 1946-04-01 1950-12-12 Charles W Schott Granulated slag and method for producing it
GB1032608A (en) 1963-04-11 1966-06-15 Fred Osborne Method of and apparatus for processing molten slag and the like
JPS541296A (en) 1977-06-06 1979-01-08 Sumitomo Metal Ind Ltd Method of producing water slag from converter slag
LU78185A1 (de) 1977-09-26 1979-04-09 Arbed Verfahren und vorrichtung zur nutzbarmachung von metallurgischen schlacken,insbesondere hochofenschlacken
JPS61243104A (ja) 1985-04-17 1986-10-29 Nippon Jiryoku Senko Kk スチ−ルシヨツト材を製造する方法
SU1542926A1 (ru) 1988-04-26 1990-02-15 Vnii Metall Teplotekhniki Гpahуляtop pacплaba
DD278479A3 (de) 1988-06-29 1990-05-09 Bandstahlkombinat Matern Veb Verfahren zum granulieren fluessiger schlacke
SU1742243A1 (ru) 1988-10-11 1992-06-23 А.В.Гул ев Устройство дл гранул ции шлака
AT400140B (de) * 1993-12-03 1995-10-25 Holderbank Financ Glarus Verfahren zum granulieren und zerkleinern von schmelzflüssigem material und mahlgut sowie einrichtung zur durchführung dieses verfahrens
JPH10296206A (ja) 1997-04-24 1998-11-10 Nippon Steel Corp 廃棄物溶融スラグの処理方法
AT406262B (de) * 1998-06-29 2000-03-27 Holderbank Financ Glarus Verfahren und vorrichtung zum granulieren und zerkleinern von flüssigen schlacken

Also Published As

Publication number Publication date
WO1999042623A1 (de) 1999-08-26
US6319434B1 (en) 2001-11-20
EP0975812A1 (de) 2000-02-02
BR9904830A (pt) 2000-05-23
AU2502399A (en) 1999-09-06
CZ9903530A3 (cs) 2000-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SK140499A3 (en) Method for granulating and grinding liquid slag and device for realising the same
US5667147A (en) Process and device for granulating and crushing molten materials and grinding stocks
AU692120B2 (en) Quenching fused materials
CN103261443B (zh) 冶金渣的粒化
RU2234537C2 (ru) Устройство и способ отвода тепла и обеспечения затвердевания частиц расплавленного материала
JP3461345B2 (ja) 微粒子の製造方法及び製造装置、並びに微粒子
AU730428B2 (en) Process for granulating and comminuting molten material and device for carrying out this process
US2636688A (en) Method for treating coal and the like
US3158331A (en) Slurry colloidal zirconium oxide grinding process
US6803016B2 (en) Device for atomizing and granulating liquid slags
AT407524B (de) Verfahren zum granulieren und zerkleinern von flüssigen schlacken sowie einrichtung zur durchführung dieses verfahrens
US20020117786A1 (en) Device for atomizing melts
US6766970B2 (en) Method and apparatus for a crusher
JPS6316981B2 (sk)
ZA200005925B (en) Method for granulating and reducing liquid slag and device for carrying out this method.
AT407153B (de) Verfahren zum zerkleinern und granulieren von schlacken sowie vorrichtung zur durchführung dieses verfahrens
JP2002079124A (ja) 破砕方法および破砕装置
CA2365938A1 (en) Method of reducing slags in size and device for carrying out said method
CA2154653A1 (en) Process and device for granulating and crushing molten materials and grinding stocks
RU2053855C1 (ru) Способ струйного измельчения материалов
RU78693U1 (ru) Струйная мельница
MXPA00010397A (es) Un procedimiento para la granulacion y trituracion de escorias liquidas, asi como un dispositivo para la realizacion de este procedimiento
US10421079B2 (en) Method and apparatus for rock disintegration
AT405512B (de) Verfahren zum granulieren und zerkleinern von schmelzflüssigem material sowie vorrichtung zur durchführung dieses verfahrens
JPH04326953A (ja) 衝突式気流粉砕機