Спосіб видаляння рідкого шлаку з нагрівального колодязя
Номер патенту: 35511
Опубліковано: 16.09.2002
Автори: Покідишев Георгій Олександрович, Будаква Сергій Анатолійович, Гончаров Микола Васильович, Чубич Василь Олексійович, Горлов Геннадій Васильович, Борщов Олексій Вікторович, Будаква Анатолій Аврамович, Мовшович Вілорд Соломонович, Ситий Володимир Іванович, Остапенко Арнольд Леонтійович, Тилик Василь Трохимович, Штехно Олег Миколайович
Формула / Реферат
1. Спосіб видаляння рідкого шлаку з нагрівального колодязя, що включає заправлення подини матеріалом для утворення з окалиною шлакового з'єднання з низькою температурою плавлення, розігрів колодязя і спуск шлаку, який відрізняється тим, що заправлення подини роблять шламами флотації кам'яного вугілля з вмістом вуглецю 30-55% у кількості 10-100 кг/м2, а розігрів нагрівального колодязя і спуск шлаку поєднують із нагріванням виливків.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що заправлення подини роблять шламами флотації кам'яного вугілля із додаванням 10-20 % по масі вапняку і/або 20-50 % по масі кварцового піску.
Текст
1 Спосіб видаляння рідкого шлаку з нагрівального колодязя, що включає заправлення подини матеріалом для утворення з окалиною шлакового з'єднання з низькою температурою плавлення, розігрів колодязя і спуск шлаку, який відрізняється тим, що заправлення подини роблять шламами флотації кам'яного вугілля з вмістом вуглецю ЗО - 55% у КІЛЬКОСТІ 10 - 100кг/м2, а розігрів нагрівального колодязя і спуск шлаку поєднують із нагріванням виливків 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що заправлення подини роблять шламами флотації кам'яного вугілля із додаванням 10 - 20% по масі вапняку і/або 20 - 50% по масі кварцового піску О Винахід належить до чорної металурги, конкретно до нагрівання виливків перед прокаткою на обтискних станах, і може бути використаний на нагрівальних колодязях, що працюють на рідкому шлаковидалянні Відомий спосіб видалення шлаку з подини нагрівального колодязя, що включає заправлення подини шлакоутворюючим матеріалом, розігрів колодязя і спуск шлаку, де в якості шлакоутворюючого матеріалу, застосовують пісок, коксовий ВІДСІВ, вапно, феросиліцій, кожний окремо або в суміші пісок з коксовим ВІДСІВОМ, пісок з коксовим ВІДСІВОМ та вапном (Галунов В С Работа нагревательных колодцев при жидком шлакоудалении М Металлургия — 1962 — С 43 - 45, 56, 57) Вадою способу є низька відновна здатність означених матеріалів, що приводить до нагромадження на подині важкотопких окислів АЬОз, РегОз та передчасному виходу колодязя з робочого стану Для видалення шлаку передбачається періодична зупинка колодязя на спуск шлаку з розігрівом робочого простору до 1400°С у рекуперативних колодязях і до 1450 1480°С у регенеративних колодязях При цьому непродуктивно витрачається паливо, знижується продукти вність колодязя, скорочується термін служби вогнетривів і міжремонтний період експлуатації колодязя Відомий також спосіб рідкого видаляння шлаку з нагрівального колодязя, за яким вводять на подину матеріал, що утворює з огаром з'єднання з низькою температурою плавлення, в якості якого використовується шлак виробництва повторного алюмінію (АС СРСР № 1359320, кл С21Д 9/70, 1987 р) Перевагою способу є використання однокомпонентного заправного матеріалу, що виключає витрати на готування заправної суміші, а також підвищена його реакційна здатність Вадою способу є те, що матеріал, який використовується в способі взаємодіє тільки з FeO огару і забезпечує вилучення цього окислу шляхом утворення шлакових з'єднань Але інший складовий компонент огару РегОз, КІЛЬКІСТЬ ЯКОГО складає 30%, цім способом не видаляється і залишається на подині Окрім того, застосовуваний матеріал містить до 70% АЬОз, надлишня КІЛЬКІСТЬ ЯКОГО, ЯК випливає з опису винаходу, сприяє інтенсивному заростанню подини колодязя Наслідком є збільшення непродуктивних витрат на обслуговування ю ю C O 35511 колодязя за рахунок непродуктивного витрачання палива, зниження продуктивності колодязя, скорочення терміну служби вогнетривів і міжремонтного періоду експлуатації колодязя В основу винаходу поставлено задачу удосконалення способу рідкого видаляння шлаку з нагрівального колодязя шляхом використання нового матеріалу для заправки подини нагрівальних колодязів Висока відновна здатність означених матеріалів забезпечує збільшення міжремонтного періоду експлуатації нагрівальних колодязів і їх продуктивність, а також знижує витрати палива Поставлена задача вирішується завдяки тому, що у відомому способі рідкого видалення шлаку з нагрівального колодязя, який включає заправлення подини матеріалом для утворення з окалиною шлакового з'єднання з низькою температурою плавлення, розігрів колодязя і спуск шлаку, заправлення подини роблять шламами флотації кам'яних вуглів, з утримуванням вуглецю ЗО 55%, у КІЛЬКОСТІ їх 10 100кг/м2, а розігрів колодязя і спуск шлаку сполучають із нагріванням виливків Крім того, до шламів флотації кам'яних вуглів добавляють 10 20% по масі вапняку і/або кварцового піску 20 50% по масі Суттєвими ознаками, що збігаються з суттєвими ознаками прототипу, є те, що подину колодязю заправляють матеріалом, що утворює з огаром шлакові з'єднання з низькою температурою плавлення Суттєвими ознаками, ВІДМІННИМИ ВІД прототипу є те, що заправлення подини провадять новим матеріалом, а саме, шламами флотації кам'яних вуглів з утримуванням вуглецю ЗО 55% у КІЛЬКОСТІ 10 100кг/м2, окрім того, до шламів флотації кам'яних вуглів додають 10 20% по масі вапняку і/або 20 50% по масі кварцового піску Відновлювання і ошлаковування на подині окислів металів, в тому числі і важкотопких, з утворенням з'єднань з низькою температурою плавлення і видаляння їх з колодязя в процесі нагрівання виливків дає можливість вилучити утворення шлакових накопичень на подині за рахунок чого збільшується термін служби колодязя і знижується витрати на спускання шлаку Суть способу полягає в наступному Заправлення подини нагрівального колодязя роблять шламами флотації кам'яного вугілля, що мають у сухому виді наступний склад, мас % С ЗО 55, SiO2 21 48, АІ2О3 8 20, (СаО + МдО) 1,7 7,0, (FeO + Fe2O3) 4,3 7,4, ІНШІ з'єднання до 5,0% їх розміщують рівномірним шаром на поверхні подини, після чого садять виливки, закривають кришку колодязя і провадять нагрів Оскільки шлами мають фракційний склад не більш 0,5мм і після випару вологи є сипучими, вони щільно контактують із поверхнею шлакових утворень, що накопичилися на подині, і огаром Посад виливків до колодязя ще більш збільшує ЩІЛЬНІСТЬ контакту і підвищує інтенсивність процесів шлакоутворення З підйомом температури колодязя починаються процеси відновлення вуглецем суміші тугоплавких окислів заліза, марганцю і хрому ВІДПОВІДНО ДО закису заліза, марганцю і хрому В процесі їх взаємодії з кремнеземом шламів утворюються легкоплавкі шлакові з'єднання, що вже при температурі 1250°С мають достатню для виходу з колодязів рідкотекучїсть Подальший підйом температури колодязя до 1340 1360°С, що відповідає граничним значенням температури нагрівання і томління виливків, супроводжується інтенсивним виходом шлаку Це виключає необхідність спеціальної зупинки колодязя для стоку шлаку і розігрів його до 1400°С і вище Використання шламів флотації кам'яних вуглів з утримуванням вуглецю більш 55% знижує рідкотекучість шлаку, тому, що частка кативних окислів (SiO2, СаО) у шлаку зменшується, а КІЛЬКІСТЬ FeO збільшується Використання шламів з утримуванням вуглецю менше 30% не забезпечує досягнення поставленої мети із-за низької відновної здатності КІЛЬКІСТЬ шламів, що розташовують на подині визначається типом нагрівальних колодязів і прийнятої технології видалення шлаку Мінімальне значення (10кг/м2) відповідає випадку заправлення шламами подини регенеративного колодязя для видаляння шлакових накопичень коли шлами, яки подають у колодязь, повністю витрачають за час нагріву одної садки виливків При менших витратах шламів їх складові частини, що утримують вуглець, вигорають Максимальна витрата шламів (100кг/м2) відповідає заправленню шламами подини рекуперативного колодязя, де вони взаємодіють з огаром за час нагріву кількох садок виливків Збільшення КІЛЬКОСТІ шламу потребує додаткових витрат часу на прогрів шару шламів на подині і уповільнює процес шлакоутворення При великому накопиченні на подині тугоплавких окислів (переважно Fe2Os) шаром більш 300мм, до шламів флотації кам'яних вуглів добавляють вапняк (вапно) у КІЛЬКОСТІ 10 20% по масі Відомо, ЩО Fe2O3 утворить із СаО з'єднання CaO-Fe2O3 із температурою плавлення 1216°С, тому частину Fe2O3 видаляють із подини колодязя шляхом ошлаковування вапняком (вапном) При цьому поліпшується рідкотекучість шлаку Однак основна частина Fe2O3 відновлюється вуглецем шламів до Fe із наступним ошлаковуванням кремнеземом (SiO2) до файяліта (2Fe-SiO2) із температурою плавлення 1204°С 3 цієї причини збільшення Са у шламах більш 20% приводить до його надлишку і нагромадження на подині і, крім того, сприяє збільшенню в'язкості шлаку При додаванні до шламів у КІЛЬКОСТІ менш 10% його вплив на процес шлакоутворення мало помітно і не виправдує витрати, зв'язані з готуванням суміші При значному накопиченні на подині окислів алюмінію (АІ2Оз) їх видаляють шляхом ошлаковування вапняком і кремнеземом з утворенням з'єднання 2CaOx4SiO22AI2O3 Для цих цілей до шламів, поряд із вапняком, додають кварцовий пісок у КІЛЬКОСТІ 20% і більш При меншому додаванні SiO2 у шлами він витрачається, переважно, на утворення інших з'єднань і концентрація його в шлаку стає недостатньої для зв'язування АІ2Оз Крім того, кварцовий пісок у шлами добавляють у випадку, коли його КІЛЬКІСТЬ В шламах не перевищує 24% і вони мають високу КІЛЬКІСТЬ АІ 2 ОЗ В окремих випадках, наприклад на рекуперативних колодязях із центральним пальником, шламами заміняють коксовий ВІДСІВ у заправній суміші, збе 35511 рігаючи масові співвідношення S1O2 до вуглецю ІНШІ з'єднання 1,1 Подина колодязя мала нагрододаванням до шламів піску в КІЛЬКОСТІ ДО 50% по мадження тугоплавких з'єднань висотою масі 500 600мм Сход шлаку почався при температурі на 50°С нижче контрольної, що складає для цих Приклад 1 Подину нагрівального рекуператиколодязів 1380°С і продовжувався протягом усього вного колодязя з опаленням із центру подини зачасу нагрівання Після двох всадів зробили повтоправляли шламами флотації кам'яних вуглів у КІрне заправлення подин шламами в тій же КІЛЬКОСЛЬКОСТІ 2,0т (82кг/м2), рівномірно розподіливши їх ТІ В обох випадках відзначався інтенсивний сход по поверхні ХІМІЧНИЙ склад шламів, мас % S1O2 шлаку у виді стійкого нерозривного струменя Рі40,3, С 31,6, АІ2О3 15,0, (Са + Мд) 5,9, Fe2O3 4,2, вень нагромаджень на подині знизився до 100 ІНШІ з'єднання 4,4 Інтенсивний сход шлаку спо150мм і подальшу експлуатацію колодязя продовстерігався при нагріванні перших п'ятьох садінь жували в звичайному режимі виливків, причому сход шлаку починався при досягненні температури колодязя на З 40°С нижче О Спосіб рідкого видалення шлаку з подини навстановленої температури томління виливків Погрівальних колодязів з використанням у якості задина колодязя набуває виду рівної поверхні Існуправного матеріалу шламів флотації кам'яних вугючі на подині охолоди і бугри цілком розчинилися, лів може бути реалізований на всіх а нових утворень не спостерігалося регенеративних і рекуперативних з опаленням із центру подини нагрівальних колодязях Він дозвоПриклад 2 Подину регенеративного нагріваляє в 1,2 1,5 рази збільшити міжремонтний перільного колодязя заправляли шламами флотації 2 од експлуатації колодязів, на 5 10% підвищити кам'яних вуглів у КІЛЬКОСТІ 200КГ (16КГ/М ), розподіїхню продуктивність, на 2 8% знизити витрату ливши їх рівномірним шаром по поверхні Шлами палива за рахунок сполучення операції скачування мали наступний ХІМІЧНИЙ склад, мас % S1O2 30,3, шлаку з нагріванням зливків С 40,8, АІ2О3 24,1, (Fe + Fe2O3) 5,1, (Са + Mg) 2,4, ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod of liquid slam from heating well removing
Автори англійськоюHoncharov Mykola Vasyliovych, Ostapenko Arnold Leontiovych, Horlov Hennadii Vasyliovych, Shtekhno Oleh Mykolaiovych, Tylyk Vasyl Trokhymovych, Movshovych Vilord Solomonovych, Sytyi Volodymyr Ivanovych, Chubych Vasyl Oleksiiovych, Pokidyshev Heorhii Oleksandrovych, Budakva Serhii Anatoliiovych, Borschov Oleksii Viktorovych
Назва патенту російськоюСпособ удаления жидкого шлака с нагревательного колодца
Автори російськоюГончаров Николай Васильевич, Остапенко Арнольд Леонтьевич, Горлов Геннадий Васильевич, Штехно Олег Николаевич, Тылык Василий Трофимович, Мовшович Вилорд Соломонович, Сытый Владимир Иванович, Чубич Василий Алексеевич, Покидышев Георгий Александрович, Будаква Сергей Анатолиевич, Борщов Алексей Викторович
МПК / Мітки
МПК: C21D 9/70
Мітки: спосіб, колодязя, шлаку, видаляння, нагрівального, рідкого
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/3-35511-sposib-vidalyannya-ridkogo-shlaku-z-nagrivalnogo-kolodyazya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб видаляння рідкого шлаку з нагрівального колодязя</a>
Попередній патент: Полум’яно-іонізаційний газоаналізатор екологічного контролю автомобілів
Наступний патент: Пристрій для формування імпульсів рахування предметів, що рухаються
Випадковий патент: Вітросонячна гідроенергетична електростанція "сяйво"