Спосіб виготовлення пуцоланів, синтетичних доменних шлаків, белітових або алітових клінкерів, а також легованих переробних чавунів з окисних шлаків та пристрій для здійснення цього способу

1 Спосіб виготовлення пуцоланів, синтетичних доменних шлаків, белггових або алггових клінкерів, а також легованого переробного чавуну з окисних шлаків шляхом відновлення окисних рідких шлаків над ванною рідкого чавуну при вдуванні вуглецю у ванну рідкого чавуну, який відрізняється тим, що вуглець вдувають крізь заглибні фурми та підтримують вміст вуглецю у межах від 2,5 до 4,6 % за масою 2 Спосіб за пунктом 1, який відрізняється тим, що висоту ванни рідкого чавуну регулюють у межах від 300 до 1200 мм, причому, коли висота ванни рідкого чавуну перевищує 1200 мм, переробний чавун випускають, а КІЛЬКІСТЬ вуглецю, що вдувають, регулюють використанням вимірювального приладу 3 Спосіб за пунктами 1 або 2, який відрізняється тим, що вміст вуглецю підтримують у межах від 2,5 % до 3,5 % за масою 4 Спосіб за пунктом 2, який відрізняється тим, що як вимірювальний прилад використано акустичний ехолокатор або акустичний вимірювач рівня, а при виникненні піни у ванну рідкого чавуну вдувають додатковий вуглець і/або СаО 5 Спосіб за пунктами 1 або 2, який відрізняється тим, що повггря або кисень вдувають у ванну, а також повггря або кисень вдувають поверх плаваючого рідкого шлаку в КІЛЬКОСТІ, ЩО у 2-3 рази перевищує КІЛЬКІСТЬ згаданих речовин, які вдувають у ванну 6 Спосіб за будь-яким із пунктів від 1 до 5, який відрізняється тим, що тиск у дуттьових каналах, які ведуть до отворів фурм у ванні рідкого чавуну, регулюють в залежності від висоти ванни, підвищуючи його при зростанні висоти ванни 7 Спосіб за будь-яким із пунктів від 1 до 6, який відрізняється тим, що під поверхню ванни рідкого чавуну вдувають інертний або окисний гази, які можуть містити у собі тверді частинки, з загальною інтенсивністю вдування від 2,5 м3/хв на тонну рідкого чавуну до 25 м3/хв на тонну рідкого чавуну, краще - від 5 м3/хв на тонну рідкого чавуну до 15 м3/хв на тонну рідкого чавуну 8 Спосіб за будь-яким із пунктів від 1 до 7, який відрізняється тим, що рідкий шлак вводять та відбирають безперервно 9 Спосіб за будь-яким із пунктів від 1 до 8, який відрізняється тим, що встановлюють граничну температуру у шлакові або газовому просторі, після перевищення якої КІЛЬКІСТЬ вуглецю, який вдувають впродовж одиничного проміжку часу, зменшують і/або, хоча б частково, замість вуглецю вдувають СаО 10 Спосіб за будь-яким із пунктів від 1 до 9, який відрізняється тим, що у розплав чавуну, під поверхню ванни, вдувають вугілля, кокс, вугільний шлам, кокс, виготовлений з бурого вугілля, нафтовий кокс, графіт та/або ІНШІ НОСИ вуглецю та поруч з цим подають газ, у той же час у розплав чавуну вводять кисень та/або кисневмісні гази з метою хоча б часткового спалювання вуглецю 11 Спосіб за будь-яким із пунктів від 1 до 10, який відрізняється тим, що реакційні гази СО та Нг, які виділяються з розплаву чавуну, хоча б частково допалюють у газовому просторі реактора рідкого чавуну за допомогою подавання у верхню частину згаданого простору кисню, повітря, гарячого дуття, яке може бути збагачене киснем, а тепло, що при цьому виникає, переносять у розплав 12 Спосіб за будь-яким із пунктів від 1 до 11, який відрізняється тим, що парціальний тиск СО у ванні-реакторі з рідким чавуном знижують, хоча б тимчасово, шляхом подавання азоту, аргону та/або інших інертних газів крізь заглиблені фурми та припинення подавання кисневмісних газів на поверх О (О со 44326 виробництв по спалюванню ВІДХОДІВ та/або шлаки, ню ванни одержані у металургійних або термічних процесах, 13 Спосіб за будь-яким із пунктів від 1 до 12, який завантажують у ванну-реактор з рідким чавуном відрізняється тим, що у розплав, переважно під після взаємного перемішування у рідкому або та/або над поверхнею ванни рідкого чавуну, вдутвердому стані вають вапно, доломіт, боксит, шамот, плавиковий шпат, карбід кальцію та/або ІНШІ шлакові флюси 17 Пристрій для здійснення способу виготовлення пуцоланів, синтетичних доменних шлаків, беліто14 Спосіб за будь-яким із пунктів від 1 до 13, який вих або алітових клінкерів, а також легованого певідрізняється тим, що у розплав чавуну вдувають реробного чавуну з окисних шлаків за будь-яким із шлаки виробництв по спалюванню ВІДХОДІВ та/або пунктів від 1 до 16, до складу якого входить конвешлаки, одержані у металургійних або термічних ртер з донним дуттям, який відрізняється тим, що процесах, у вигляді пилу або роздрібнених речоконструктивно конвертер у зоні, яка відповідає бавин, частково або цілковито під поверхню ванни жаній висоті ванни рідкого чавуну, має зменшення 15 Спосіб за будь-яким із пунктів від 1 до 14, який поперечного розтину або конусність, та його оснавідрізняється тим, що один або декілька шлаків щено щонайменше одним приладом для виявленвиробництв по спалюванню ВІДХОДІВ та/або шлаки, ня піноутворення, для вимірювання концентрації одержані у металургійних або термічних процесах, вуглецю у ванні рідкого чавуну та/або температури які знаходяться у рідкій та/або твердій формі, зашлаку та/або газового простору, та засобами регувантажують у ванну-реактор з рідким чавуном на лювання вмісту вуглецю та/або випуску ванни рідповерхню ванни рідкого чавуну кого чавуну, з'єднаними з цим приладом і викона16 Спосіб за будь-яким із пунктів від 1 до 14, який ними з можливістю їх керування цим приладом відрізняється тим, що два або декілька шлаків Винахід стосується способу виготовлення пуцоланів, синтетичних доменних шлаків, белггових або агатових клінкерів, а також легованих переробних чавунів з окисних шлаків шляхом відновлення окиснених рідких шлаків над ванною рідкого чавуну, а також стосується пристрою для здійснення цього способу У викладеній заявці Німеччини № 26 48 290 описано спосіб обробки металургійних шлаків, що містять чавун, який по суті полягає у тому, що для одержання кінцевого продукту ВІДПОВІДНОГО складу змішують доменний шлак зі шлаком сталеплавильного виробництва При цьому особливо сприятливим є здійснення процесу змішування з використанням фурми для підведення кисню, виконаної у вигляді мішалки, що дозволяє окислювати гранули чавуну та створювати гомогенну суміш Виготовлений синтетичний шлак має кращі фізичні властивості, ніж доменний шлак, завдяки чому він чудово піддається гранулюванню Залишок вільного вапна майже такий же, як у доменного шлаку У патенті Німеччини № 26 11 889 описано спосіб виготовлення гідравлічних зв'язувальних речовин з металургійних ВІДХОДІВ та вапна На підприємстві з повним металургійним циклом на технологічному шляху від руди до сталі на кожну тонну виготовленого переробного чавуну припадає близько 400кг металургійних ВІДХОДІВ, 48% яких становить доменний шлак та 35% - шлак сталеплавильного виробництва Решту складають металургійний скрап, шлами та пил Ідея цього винаходу полягає утому, що згадані металургійні відходи змішують з вапном у рідкому стані у належному співвідношенні мас, після чого готовий розплав піддають різкому охолодженню з метою гранулювання для наступного виготовлення цементного клінкеру В основному всі конвертори, ВІДОМІ у сталеплавильному виробництві, підходять для змішування та плавлення при постачанні пального та кисню Однак особливо придатним для цього є конвертер з дон ним дуттям кисню у захисній вуглецевміщуючш фазі, донні фурми якого зручні для подавання пального та дрібнозернистого вапна Процес плавлення відбувається у вигляді окиснення, і в готовому розплаві присутні оксиди у розчиненому стані З опису до патенту № 94/0521 Південно-Африканської Республіки відомий спосіб виготовлення цементу з металургійних шлаків Згідно з цим способом кислі доменні шлаки та лужні шлаки сталеплавильного виробництва змішують у рідкому стані при високих температурах, які перевищують 1700°С Для виготовлення прийнятного цементного клінкеру вміст компонентів у суміші може становити від 30% до 80% доменного шлаку та від 20% до 70% конвертерного шлаку Згідно з цим винаходом розплав шлакової суміші повільно охолоджують до температури 1000°С на першому етапі, далі більш швидко на другому етапі, після чого отверділий кінцевий продукт розмелюють В описі до патенту № 94/0522 Південно-Африканської Республіки наведено спосіб виготовлення переробного чавуну та цементного клінкеру У зв'язку з цим застосований згаданий нижче плавильний апарат-газогенератор, що містить у собі киплячий шар вугілля, в якому генерується потрібна енергія завдяки постачанню кисню, а також ванна розплавленого чавуну, в якій знаходиться шар шлаку Спочатку вапняк та залізну руду завантажують у шахту попереднього нагріву Тут вони висушуються та кальцинуються і, нарешті, перш ніж дістатися плавильного апарата-газогенератора, спікаються разом, здебільшого у ферит кальцію Тепло для згаданої шахти попереднього нагріву генерують завдяки спалюванню газу, який відходить від плавильного апарата-газогенератора, в присутності попередньо нагрітого повітря Розплав чавуну, що утворився з відновленої руди, накопичують у середині плавильного апарата-газогенератора, а рідкий шлак, який має склад цементного клінкеру, в рідкому стані видаляють з плавильного апарата 44326 ри з використанням звичайних реакторів, наприклад, конвертерів з донним дуттям, без вживання недоведених технологій дуття та уприскування, який дає можливість точно спостерігати величини, що вимагаються для ефективного дехромування, причому, перш за все, винахід націлений на те, щоб процес проходив швидким та простим шляхом ЕКОНОМІЧНІСТЬ має бути поліпшена, зокрема, завдяки униканню локальних перегрівів та надмірного піноутворення Більш того, вдування вуглецю та кисню має бути виконане таким чином, щоб очищення переробного чавуну в ході вдування вуглецю проходило без вживання звичайних технологій вдування та уприскування і в той же час зменшувались ВІДПОВІДНІ величини, завдяки чому можна запобігти крізне продування вуглецю та втрату чавуну, а також надмірне піноутворення у ході процесу Для досягнення вказаної мети спосіб, який відповідає цьому винаходу, по суті полягає у тому, що вдування вуглецю у ванну з розплавленим чавуном виконують з використанням заглибних фурм, і підтримують вміст вуглецю у межах від 2,5% до 4,6% за масою 3 одного боку, завдяки тому, що вміст вуглецю утримано у вузьких межах У найбільш близькому до винаходу відомому від 2,5% до 4,6% за масою, стало можливим уникспособі виготовлення переробного чавуну та ценути у приграничному шарі перенасичення та виментного клінкера зі шлаків, який описаний у пубкликаного цим спливання вуглецю, що несе у собі лікації РСТ №WO 94/17214, шихту завантажують, ризик наступного горіння Крім цього встановлено, попередньо нагрівши м, принаймні частково, і, якщо завдяки утриманню вмісту вуглецю у вищевкащо потрібно, піддавши розкисленню та поперезаних межах, дехромування відбувається дивовидньому відновленню, або у вигляді брухту, а вугілжно швидко Якщо до цього часу реакції дехромуля вдувають у киплячий шар і газифікують шляхом вання відбувалися від 15 до ЗО хвилин, то, як равідновлення шихти, і переробний чавун разом зі зюче встановлено, при утриманні вмісту вуглецю у шлаком виводять у рідкому стані, причому порцію конкретних межах, вказаних вище, дехромування вапна, яка пройшла через плавильний газогенераможе бути завершене впродовж кількох хвилин У тор, разом з деякою КІЛЬКІСТЮ залізної руди нагріслушному варіанті здійснення способу вміст вуглевають у шахті попереднього підігріву, кальцинують цю утримують у межах від 2,5% до 3,5% за масою та вводять у залежності від бажаного складу цементного клінкера У найбільш вигідному варіанті висоту ванни з газогенератора В межах цього винаходу в плавильний апарат-газогенератор поступають токсичні речовини-відходи, які містять у собі, наприклад, діоксин, фуран, поліхлорований дифеніл та хлориди Так само може бути доданий конвертерний шлак сталеплавильного виробництва у КІЛЬКОСТІ, прийнятній для виготовлення цементного клінкеру Інший спосіб виготовлення сталі та гідравлічно активних зв'язувальних речовин, тобто цементів, описаний у патенті Австрії № 400037 Ідея цього винаходу полягає у тому, що переробний чавун очищують шляхом додавання шлаку сталеплавильного виробництва та використовують високий вміст оксидів заліза у шлакові сталеплавильного виробництва, щоб, завдяки цьому, видалити з переробного чавуну вуглець та кремній Наприклад, шлак сталеплавильного виробництва було поєднано з половинними за масою частинами рідкого переробного чавуну та згадану суміш було витримано при 1660°С впродовж шести годин, що дозволило зменшити вміст FeO та МпО у шлакові сталеплавильного виробництва з 30,5% до 10,5% Одержаний кінцевий шлак може бути використано як цементний клінкер Недоліком цього способу є те, що при переробці кислих шлаків, зокрема шлаків, що містять оксид хрому, виникають проблеми виготовлення присадок для здрібнювання цементу, оскільки вміст хрому в таких шлаках повинен бути істотно нижчим, ніж 500млн 1 У зв'язку з вимогами до параметрів шлаків, які постають при виготовлені кислих шлаків з точки зору співвідношення "шлак продукти металурги", встановлено, що важливе значення може мати вміст оксидів заліза у ванні з рідким чавуном, яку використовують для відновлення Вживання різних шихтових матеріалів призводить до того, що неможливо точно проконтролювати кінцевий продукт, який виникає в результаті відновлення над ванною рідкого чавуну, зокрема, коли використовують шлаки, що містять оксиди хрому, ванна рідкого чавуну не може гарантувати належного дехромування Крім того, неконтрольоване вдування вуглецю може призвести до занадто високого його вмісту і, внаслідок цього, до локальних перегрівів та виникнення негативних реакцій у ході відновлення Дотепер не існує можливості точно контролювати процес, що обумовлено тими параметрами, які доводиться спостерігати у ході відновлення Мета цього винаходу полягає у створенні простого та економного режиму проведення процеду рідким чавуном утримують у межах від 300 до 1200мм, при цьому, коли висота ванни з рідким чавуном перевищує 1200мм, переробний чавун спускають, а КІЛЬКІСТЬ вдутого вуглецю контролюють за допомогою вимірювального приладу При утриманні висоти ванни з рідким чавуном у межах від 300 до 1200мм процес може відбуватися при нормальному тиску з використанням звичайних фурм, без виникнення ризику крізного продування При використанні звичайної технології з фурмами можуть бути вжиті добре перевірені на практиці засоби регулювання тиску, призначені для того, щоб забезпечити дійовий контроль за КІЛЬКІСТЮ КИСНЮ та вуглецю з метою безпечного підтримання бажаного вмісту вуглецю у ванні з рідким чавуном Технологічний контроль згідно з цим винаходом в особливо простій формі передбачує простий контроль і, отже, кращу консистенцію бажаного кінцевого продукту Забезпечені примусові заходи, зокрема, для проведення дехромування настільки швидко та повно, наскільки це можливо, простим способом можна зрозумгги, наприклад потому, що як вимірювальний прилад застосовуються ехолот або вимірювач рівня звуку, а також по тому, що у випадку утворення піни у ванну з рідким чавуном вдувають додатковий вуглець та/або СаО Несподівано знайдено, що такі прості прилади, як, на 44326 приклад, ехолот або вимірювач рівня звуку, спроповерхню ванни рідкого чавуну з загальною інтен3 3 можні забезпечити потрібний контроль і, тим сасивністю від 2,5м /хв на тонну до 25м /хв на тон3 мим, одержання відтворюваності результатів ну рідкого чавуну, краще - від 5м /хв на тонну до 3 Для того, щоб уникнути ризику локального пе15м /хв на тонну рідкого чавуну При таких інтенрегріву та гарантувати ВІДПОВІДНИЙ потрібний відсивностях дуття стає можливим забезпечити доновний потенціал, навіть при безпосередньому костатнє перемішування вмісту у ванні-реакторі з рінтакті з розплавленим шлаком, робиться так, що дким чавуном, і тим самим гарантувати вирівнюповітря або кисень вдуваються у ванну з рідким вання концентрації та гомогенізацію рідкого чавуну чавуном, а нагріте (від 700 до 1200°С) повітря у КІта шлакового шару ЛЬКОСТІ у 2 - 3 рази більшій, ніж згадано вище, поНа базі контролю згідно з цим винаходом стадається зверху на рідкий шлак, що плаває Таким ло можливим, у протилежність до відомого до цьочином у ході догоряння від 60 до 80% палива при го часу режиму проведення процедури, безперервефективності теплопередачі від 75 до 95% забезно подавати та випускати рідкий шлак Це обумовпечуються плавлення вже частково стверділих лено, зокрема, суттєвим скороченням тривалості шлаків та перегрів шлаків, що істотно сприяє зниреакції та більш точним дотриманням параметрів женню вмісту оксидів хрому ВІДПОВІДНО ДО ЦЬОГО процесу, що передбачає повноту проведення реашлаки, які знаходяться у дуже рідкому стані, мокції та, зокрема, повне дехромування, за виключно жуть швидко реагувати з вуглецем, що міститься у короткий час, майже за кілька хвилин ванні з рідким чавуном, тим самим примушуючи Для того, щоб безпечно уникнути небажаного вміст оксидів хрому в шлакові за кілька хвилин локального перегріву, доцільно вести процес та1 зменшуватися набагато нижче 300млн (мас ч) ким чином, щоб КІЛЬКІСТЬ вуглецю, який вдувають або, навіть, нижче 100млн 1 (мас ч ) впродовж одиниці часу, була зменшена, і/або, хоча б частково, його заміняли на СаО після досягШляхом підтримування вищенаведених умов, нення попередньо встановленої граничної темпезокрема, відносно висоти ванни з рідким чавуном, ратури у шлакові або газовому просторі можна настільки мінімізувати КІЛЬКІСНИЙ контроль інтенсивності подавання кисню та вдування вуглеОсобливо бажано вдувати у розплав вапно, цю, що цілковито зникають крайові ефекти При доломіт, боксит, шамот, плавиковий шпат, карбід занадто високому ВМІСТІ вуглецю останній не розкальцію та/або ІНШІ шлакові флюси, переважно під чиняється у ванні з чавуном Тому вуглець буде та/або над поверхнею ванни рідкого чавуну Для плавати у ванні, згораючи в значній мірі без усякотого, щоб відрегулювати вміст вуглецю у ванні рідго ефекту (це явище називається "крізне продукого чавуну та вирівняти температуру, яка має місвання") При занадто низькому ВМІСТІ вуглецю ванце у ванні-реакторі з рідким чавуном, бажано під на з рідким чавуном в умовах робочих температур поверхню рідкогочавуну вдувати вугілля, кокс, вувід 1500°С до 1550°С стає відносно в'язкою, внагільний шлам, кокс бурого вугілля, нафтовий кокс, слідок чого з кінетичних причин лише невелика чаграфіт та/або ІНШІ НОСИ вуглецю та поряд з цим постина вуглецю поглинається ванною Насичення давати газ, в той же час у розплав чавуну подають вуглецем з невеликими втратами на крізне продукисень та/або гази, що містять у собі кисень, для вання можливе лише при короткочасних підйомах хоча б часткового спалювання вуглецю температури до приблизно 1600°С або 1650°С В особливо економічному варіанті процес виПри технологічному контролі, який відповідає цьоконують таким чином, що реакційні гази СО та Нг, му винаходу, операцію можна здійснити з подачею які виділяються з рідкого чавуну, хоча б частково кисню до 150м3/хв та вдуванням вуглецю до допалюють у газовому просторі ванни реакторі з 200кг/хв , що дозволяє істотно зменшити величину рідким чавуном за допомогою кисню, повітря, гаряспоживання вуглецю навіть при збільшенні тривачого дуття, яке може бути збагачене киснем, що лості реакції у конвертері Більш того, при провеподають зверху, а тепло, яке виникає при цьому, денні випробувань було встановлено, що при вміспереносять у розплав Завдяки цьому можна поті вуглецю в чавуні нижче 2,5% за масою вміст окліпшити теплову ефективність процесу При цьому сидів хрому в шлакові залишається істотно вищим фурми, які стаціонарно встановлені у верхній, коі не може бути ще знижений до бажаних низьких нусній частині конвертера, можуть бути використазначень відтворюваним чином ні у ванні-реакторі з рідким чавуном для впровадження способу згідно з цим винаходом, або списи В особливо слушному варіанті контроль за для догоряння можуть бути введені у конвертер процесом може бути здійснений таким чином, що крізь горловину останнього чи можуть здійснювати тиск у дуттьових каналах, що ведуть до отворів вдування у конвертер, знаходячись у позиції над фурм у ванні з рідким чавуном, регулюють у функгорловиною конвертера Може бути використана ції висоти ванни, підвищуючи його із зростанням також комбінація із списів та фурм висоти ванни Завдяки цьому забезпечується ретельне перемішування вуглецю у ванні, в той же При вживанні такої технології догоряння мочас без локального надмірного очищення або вижуть бути використані також рідкі та газоподібні никнення локального перегріву Це має також важпалива для постачання енергії у ході контролю за ливе значення для догоряння палива (зростання процесом та для регулювання вмісту вуглецю в поверхні ванни приблизно у 20 разів у порівнянні з розплаві чавуну Енергія, яку треба витратити для поверхнею "спокійного" розплаву, яка контактує з розщеплення рідких та газоподібних вуглеводнів, газовим простором у конвертері) які присутні у розплаві чавуну, нормально перевищує ту енергію, що виділяється при спалюванні чаВ особливо слушному варіанті процес виконустини вуглецю у СО, тому згадані палива можуть ють так, що інертні або окислювальні гази, які моспричинити охолодження розплаву, якщо не пежуть містити у собі тверді частинки, вдувають під редбачені догоряння реакційних газів при одночасному переносі тепла до розплаву Для того, щоб настільки швидко та повно, наскільки можливо, відновити з розплаву оксиди металів, зокрема, оксид хрому, процес можна реалізувати простим чином так, що парціальний тиск CO, що панує у ванні реакторі з рідким чавуном, знижують, хоча б тимчасово, шляхом введення азоту, аргону та/або іншого інертного газу крізь заглиблені фурми та одночасного переривання подання газів, що містять у собі кисень, на поверхню ванни Особливо корисним є застосування способу згідно з цим винаходом для переробки кислих шлаків, які існують у великій КІЛЬКОСТІ, наприклад, шлаки, що утворюються на заводах по спалюванню ВІДХОДІВ, доменні шлаки та шлаки сталеплавильного виробництва, шляхом змішування та зріджування двох або трьох вищезгаданих шлаків Продукт, придатний для виготовлення цементу, може бути відносно швидко виготовлений на основі точного аналізу і, при необхідності, додавання належних флюсів Як правило, згадані шлаки завантажують у ванну-реактор з рідким чавуном у холодному стані Однак, якщо один або декілька з цих шлаків знаходяться у рідкому стані, то, з метою підвищення економічної ефективності процесу, треба віддати перевагу завантаженню рідких матеріалів В особливо сприятливій формі спосіб може бути реалізований шляхом вдування у розплавлений чавун, під поверхню ванни пилу та/або інших роздрібнених залишкових речовин поодинці або разом Пил та/або ІНШІ залишкові речовини можуть бути одержані, наприклад, із заводів для спалювання ВІДХОДІВ або після металургійних та термічних процесів і можуть містити у собі небезпечні відходи, пил, шлами, залишки після дезінтегратора та забруднені ХІМІЧНІ продукти Особливо вигідний спосіб полягає у тому, що одну або декілька залишкових речовин завантажують у ваннуреактор з рідким чавуном в рідкому та/або твердому стані над поверхнею ванни рідкого чавуну В іншому варіанті дві або декілька залишкових речовин можуть бути перед завантаженням у ванну-реактор з рідким чавуном перемішані у вигляді рідких або твердих речовин Спосіб згідно з цим винаходом може бути реалізовано у звичайних конвертерах, зокрема, у конвертерах з донним дуттям, внаслідок чого технічне пристосування, призначене для оптимізацм процесу контролю, потребує лише невеликих витрат на конструктивні переробки Завдяки особливій конструктивній простоті таких конвертерів може бути суттєво підвищена безпека роботи Пристрій згідно з цим винаходом, призначений для реалізації способу згідно з цим винаходом, що містить конвертер з донним дуттям відрізняється тим, що конструктивно конвертер виконаний таким чином, що його площина поперечного розчину зменшується, або ж він має конусну форму на ДІЛЯНЦІ, яка відповідає бажаній висоті ванни, та оснащений щонайменше одним приладом для виявлення піноутворення та визначення концентрації вуглецю у ванні рідкого чавуну та/або температури шлаку та/або газового простору, та засобами регулювання вмісту вуглецю та/або спуску ванни рідкого чавуну Та 44326 10 ким чином можна одержати бажану висоту ванни рідкого чавуну при її невеликій МІСТКОСТІ, завдяки чому подавання потрібного вуглецю у подальшому може бути в цілому зменшено Нижче цей винахід буде описано більш детально з посиланням на малюнки та ілюстративні приклади здійснення винаходу Щодо малюнків, фіг 1 ілюструє взаємну залежність між вмістом вуглецю у ванні та СГ2О3 у шлакові На фіг 2 та З схематично зображені пристрої для здійснення способу згідно з цим винаходом Ілюстративний приклад здійснення винаходу Перемішані у ковші ЗО тонн розплавленого переробного чавуну та 20 тонн рідкого шлаку спочатку піддали десилікації, а наприкінці у суміш вдули вапно Після ЦЬОГО у ванну рідкого чавуну вдули вугілля Шлак було завантажено двома рівними порціями, причому останню було додано після вдування 50% від всієї КІЛЬКОСТІ вугілля, розрахованої на увесь розплав, а далі була вдута решта вугілля Вміст оксиду хрому було зменшено від початкової величини 1200млн 1 до 100млн 1 впродовж менш ніж 5 хвилин, а у той же час вміст вуглецю у ванні рідкого чавуну досяг не менш ніж 2,65% за масою Численні дослідження показали, що зменшення вмісту оксиду хрому в шлакові до прийнятних величин при ВМІСТІ вуглецю нижче 2% за масою неможливо гарантувати Як видно з фіг 1, при ВМІСТІ вуглецю в шлакові 2% за масою вміст двооксиду хрому в шлакові може бути знижено не менш, ніж до 500млн 1 (мас ч ), що не є прийнятним для подальшого вживання у цементній промисловості Однак при ВМІСТІ вуглецю у ванні рідкого чавуну понад 2,5% за масою вже можна гарантувати відтворюваним чином величини набагато менші від 500млн 1 (мас ч ), причому згадані величини безперервно покращуються при збільшенні вмісту вуглецю до приблизно 3,5% за масою Подальше зменшення вмісту оксиду хрому у шлакові при ВМІСТІ вуглецю від 3,5% до 4,6% за масою відбувалося по суті ЛІНІЙНО, а після перевищення верхньої межі у 4,6% за масою ставало неможливим гарантувати економічне контролювання процесу завдяки згаданим вище крайовим ефектам На фіг 2 більш детально проілюстровано перший пристрій для реалізації способу, згідно з цим винаходом В реактор, позначений позицією 1 та призначений для окиснення розплаву, вводять тверді шлаки Шлаки можуть бути різного походження, наприклад, шлаки після спалювання ВІДХОДІВ або металургійні шлаки, а також, серед іншого, можуть використовуватись суміші різних шлаків В'язкий, у значній мірі зріджений шлак за допомогою штовхача 2 може бути введено у перший окисний простір 3, де, завдяки термічній дисоціації, з рідкого шлаку 3 може бути осаджена та крізь донний отвір виведена мідь У цю частину реактора 1, призначеного для окиснення розплаву, де вже знаходиться рідкий шлак, можуть бути введені також ІНШІ продукти, які треба там розташувати, наприклад, можна вдути та розплавити там легку фракцію дезінтегратора, а також пил після фільтрування ВІДХОДІВ спалювання або доменний пил, використовуючи для цього, наприклад, циклон 4, причому подібний пил також може бути відведено 11 44326 12 3 верхньої зони 5 реактора 1, призначеного для призначений для окиснення розплаву, виконують окиснення розплаву, і знову завантажено у циклон крізь концентричні фурми 15, щоб досягти бажаної температури плавлення Матеріал, який у значній 4 для розплавлення за допомогою ніздрюватого мірі почав плавитися, за допомогою штовхача 2 колісного затвору 6 Завантажений пилом газ, відподають у простір, де збирається рідкий шлак З У ведений з верхньої зони 5 реактора 1, призначеноцій зоні можна підтримувати необхідну температуго для окиснення розплаву, після очищення у цикру за допомогою факельного списа 16, причому лоні гарячого газу може бути додатково очищений шлак безперервно подають у реактор 14 з ванною шляхом охолодження у воді душуючого пристрою, рідкого чавуну, який розташовано далі Подавання як вказано позицією 7, причому залишкове тепло кисню та вуглецю у цьому варіанті здійснення вивідновлюється шляхом рекуперації, наприклад, у находу відбувається у нижню зону ванни рідкого теплообміннику 8 Після остаточної очистки у кокчавуну, причому висоту ванни рідкого чавуну над совому фільтрі 9, виконаному за принципом протифурмами 17 та 18, крізь які вдувають ВІДПОВІДНО течії, чистий газ може бути вивантажено за допокисень та/або вуглець, регулюють на відповідному могою компресора 10 рівні у межах від 300 до 1200мм Як і у прикладі Рідкий шлак поступає у конвертер 11 з донним здійснення винаходу, зображеному на фіг 2, у седуттям, у який крізь донні фурми 12 завантажують редині реактора 14 (11 на фіг 2) з ванною рідкого вуглець, азот та кисень Конвертер спроектовано чавуну знаходиться акустичний ехолокатор 19, таким чином, що його частина 13, суміжна з фурякий забезпечує контроль за піноутворенням з мемами, має конусоподібну форму, завдяки чому ванна рідкого переробного чавуну може мати ВІДПОВІДНИЙ бажаний рівень між 300 та 1200мм при все ще невеликій КІЛЬКОСТІ переробного чавуну Рідкий шлак плаває у ванні рідкого переробного чавуну, в яку до шлаку, узятого з реактора 1, призначеного для окиснення розплаву, можна також у цьому МІСТІ додавати шлак кисневого конвертера Плавлення шлаку або доведення його до потрібної температури, обумовленої необхідністю досягнення дуже рідкого стану, може бути виконано шляхом вдування кисню зверху, тоді як конвертер 11 з нижнім дуттям у даному випадку спроектовано як перекидний, що дозволяє опорожняти його через регулярні проміжки часу Цинк та свинець можуть бути виведені з газового простору конвертера 11 у газовій фазі разом з ССЬ та/або СО, а суміш газів, що залишається після конденсації цинку та свинцю, подають у гарячий циклон 4 Відповідна КІЛЬКІСТЬ виведеного шлаку, який у переважній мірі є звільненим від хрому, може бути гранульована та використана у гранульованій формі Одержаний при цьому переробний чавун може бути безпосередньо використаний для подальшої переробки у сталеплавильному виробництві У варіанті здійснення винаходу, зображеному на фіг 3, шлак безперервно загружають у реактор 14 з ванною рідкого чавуну Тут також впроваджено реактор 1 для окиснення розплаву, в якому здійснюють попереднє нагрівання шлаку та/або спалювання чавуну Вдування кисню в реактор 1, тою регулювання ВІДПОВІДНИХ КІЛЬКОСТІ матеріалу та тиску при вдуванні Висоту ванни рідкого чавуну можна виявляти звичайними методами та вводити сигнал у ВІДПОВІДНІ схеми регулювання У варіанті здійснення винаходу, зображеному на фіг 3, цинк, свинець та монооксид вуглецю можуть бути знову вивантажені з реактора 14 з ванною рідкого чавуну за допомогою випускного пристрою 20, а шлак, перероблений під час проходження вказаним технологічним шляхом, крізь сифон 21 поступає до гранулятора для виготовлення пуцоланових гранулятів Пристрої, що схематично зображені на фіг 2 та 3, прийнятні для завантаження різних залишків спалювання або шлаків, крім того, на додаток до шлаків, які утворились після спалювання ВІДХОДІВ, сюди можуть бути також безпосередньо завантажені піролізати, що дає змогу частково заощаджувати викопну енергію для нагрівання та плавлення шлаку Здійснення запропонованого контролю за висотою ванни та/або виявлення неприпустимого робочого стану, наприклад, виникнення надмірного піноутворення, дає змогу оптимізувати технологічний процес і, в значній мірі, автоматизувати його, причому безперервне, як видно із схеми пристрою, зображеній на фіг 3, функціонування системи дозволяє, зокрема, забезпечити виключно високу економічну ефективність 13 44326 14 ФІГ. 1 5 7 Фіг. 2 Фіг. З ДП "Український інститут промислової власності "(Укрпатент) Україна, 04119, Киів-119, вул сім'ї Хохлових, 15 (044) 456-20-90