SU1000424A1 - Способ подкислени жидкого металлургического шлака - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к производству теплоизол ционных строительныЗс материалов и может быть использовано при подкислении жидких металлургических шлаков, используемых в качестве сырь  дл  производства минеральной ваты.

Известен способ подкислени  жидкого металлургического шлака путем введени  подкисл ющих твердых добавок непосредственно в расплав Сl3Недостатком указанного способа Я1вл етс  длительное усвоение твердой добавки жидкой фазой, привод щее к большим энергозатратам дл  их расплавлени , и невозможность подкислени  шлака более модул  кислот ости М(1,2 из-за плохого перемешивани  жидких шлаков с добавками.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  способ подкислени  шлакового расплава, получаемого плавлением шихты в вагранке , согласно которому подкисление происходит за счет омывани  расплавом нагретой до 1550-1650 С силикатной насадки, состо щей из кусков тугоплавкого материала, кото1 лй по своему химическому составу  вл етс  более кислым, чем шлак 2.

Однако известный способ не позвол ет получать расплав с требуемым модулем кислотности и тем самым не обеспечивает получение высококачественной минеральной ваты. Это объ сн етс  невозможностью регулировани  объема смываемой нас.адки, от которо10 го зависит степень подкислени  шлака, и который ограничен конструктивными параметрами вагранки. Кроме того, способ требует значительных энергозатрат . Расход условного топлива при

15 получении шлакового расплава в вагранке составл ет 270 кг на 1 т расплава против 100 кг на 1 т расплава, полу-, чаемого из жидких металлургических шлаков.

20

Цель изобретени  - повышение качества расплава за счет регулировани  модул  кислотности и уменьшение энергозатрат на процесс подкислени .

Указанна  цель достигаетс  тем,

25 что согласно способу подкислени  жидкого металлургического шлака, включающему укладку тугоплавкой силикатной кусковой насадки, нагревание насадки, подачу струи жидкого

30 металлургического шлака, омывание нагретой насадки струей шлака и вос полнение нарадки, насадку нагревают до температуры на 80-100°С выше тем пературы подаваемого на насадку шла ка, при омывании насадки струю шла ка периодически перемещают, измен   место омывани , а восполнение изношенной насадки производ т.синхронно перемещению струи. Пример 1. Примыкающую к ванне-запаснику камеру дл  размещени  насадки диаметром 500 мм заполн ют ломом бакора фракции 80 Д40 мм на высоту 6,5 м. Нагревание насадки осуществл ют газовыми гррел нами, смонтированными на камере.. На нагретую насадку подают из ванн запасника струю жидкого металлургического шлака диаметром 20-30 мм с модулем кислотности 1,02, нагрето до 1320°С. Чтобы избежать загустевани  ЖИДКОГО шлака на поверхности насадки и обеспечить ее омывание, насадку нагревают до и поддерживают температуру в пределах 1400-1420°С. Жидкий шлак, омыва  нагретую насадку и стека  по ней под действием гравитационных сил вниз, к. выпускно му отверстию, размывает ее и тем самым подкисл етс . Разность температур жидкого шлака и насадки легко поддерживаетс  путем регулировани  работы горелок камеры. Место подачи струи жидкого шлака на поверхность насадки периодически измен ют (не менее 2-3 раз в течение 1ч) при помощи качающегос  желоба, направл   ее на неизношенную часть поверхности насадки, а образовавшуюс  промоину заполн ют новыми порци ми бакора вслед за перемещением струи. Производительность струи жидкого шлака, подаваемого из ванны-запасника 2000 кг/ч, модуль кислотности ее 1,02} расход лома бакора 350 кг/ч. модуль кислотности подкисленного расплава М., 1,2. Пример. 2. В камеру дл  размещени  насадки загружают куски кварцита фракции 70-130 мм на высоту 0,9 м, нагревают их до 1380°С. Температура -жидкого шлака 1280С. Производительность струи жидкого шлака, подаваемой из ванны-запасника, 2100 кг/ч, модуль кислотности 1,0, Дл  его подкислени  расход кварцита 800 кг/ч, модуль кислотности подкисленного расплава М 1,4. Подкисление провод т по технологии, описанной в примере 1. В качестве подкислител  могут так же использоватьс  любые другие тугоплавкие кусковые силикатные материалы , содержащие преимущественно кислые окислы Si 02., , например лом высокоглиноземистого бруса, фёррохромовый шлак и др. В каждом конкретном случае технологи  подкислени  будет аналогичной, измен етс  только высота столба насадки в зависимости от химического состава материала насадки. Свойства металлургического шлака до и после подкислени  приведены в таблице.

Температура жидких доменных шла- 55 ков, заливаемых в ишакоприемные печи, находитс  в пределах 1280-1320°С и в среднем равна 1280С. Согласно изобретению , оптимальна  температура насадки должна быть на 90±1С°С выше SO температуры шлака, т.е. 1370 .

Если разность температур насадки и струи шлака ниже оптимальной, например равна БСРс, т.е. насадка нагрета до 1330°С, то в зкость шлака после 5

подкислени  до М.и 1,2 около 12 Пз. В данном случае перегрева подкисленного шлака, обладающего повышенной в зкостью (12 Пз), недостаточно дл  быстрого стекани  его через насадку, в результате чего образуютс  выносимые продуктами горени  вверх брызги расплава.

Claims (2)

1. Ьсли разность температур насадки и струи шлака выше оптимальной, например 150 С, т.е. насадка нагрета до 14309С, то резко возрастают энергетические затраты на подкисление 1 кг раплава, не дава  ощутимых других технологических преимуществ, поэтому повышение нагрева насадки сверх оптимальной температуры экономически нецелесооб раэно. При сжигании газа в насадке дости гаетс  коэффициент использовани  теп ла топлива 0,75 .- 0,80 за счет большой тепловоспринимающей ее поверхности (24-27 MVM),4To обеспечивает уменьшение энергозатрат на процесс подкислений по сравнению собычным способом растворени  твердой добавки в жидком шлаке или другими способами. Реализаци  предлагаемого способа позволит получить при пониженных по сравнению с другими способами подкислени  энергозатратах более тонкое и длинное волокно, обладающее более высокой водостойкостью и химической стойкостью, а следовательно, долговечностью , что положительно скажетс  на качестве минераловатных изделий. Формула изобретени  Способ подкислени  жидкого металлургического шлака, включающий укладку тугоплавкой силикатной куско вой насадки,, нагревание насадки, по- дачу струи жидкого металлургического шлака, омывание нагретой насадки струей шлака и восполнение насадки, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества расплава за счет регулировани  модул  кислотности и уменьшени  энергозатрат, на процесс подкислени , насадку нагревают до температуры на 80 - выше температу : подаваемого на насадку шлака, при омывании насадки струю шлака периодически пер хецают, измен   место омыванй , а восполне- ; ние изношенной насадки производ т синхронно перемещению струи. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Справочник по производству теплозвукоизол ционных материсшов. М., Стройиздат, 1975, с. 116.
2. 2.Гоберис; С.Ю., Рацёнас Р.П. , Газова  вагранка дл  минераловатного производства. - Строительные материалы , 1977, 9, с. 16-17. I