Установка для получения стекловидного шлака

(51) 04 5/02 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ удобрений,в частности к переработке расплавленных доменных и электротермофосфорных шлаков в стекловидный материал непосредственно около печей. Задача изобретения - получение стекловидного шлака без непосредственного контакта с водой для охлаждения. Задача решается тем, что в установке для получения стекловидного шлака, содержащем шлакоподающий желоб, вращающийся барабан и выгрузочную камеру, в барабане имеются металлические стержни, которые используются в качестве теплообменного устройства. Данная установка позволяет получить стекловидный шлав из расплава без непосредственного контакта с водой, что повышает безопасность его работы.(72) Серикбаев Болатжан Ермаханович Бажиров Нурлыбек Сайфуддинович Протопопов Анатолий Всеволодович Бажиров Тынлыбек Сайфуддинович Сулейменов Эркинбек Аятаевич Бажирова Камшат Нурлыбековна Даулетияров Мухтар Сражевич(73) Республиканское государственное казенное предприятие Южно-Казахстанский государственный университет им. М.Ауезова Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СТЕКЛОВИДНОГО ШЛАКА Изобретение относится к металлургической промышленности и производству минеральных удобрений,в частности,к переработке расплавленных доменных и электротермофосфорных шлаков в стекловидный материал непосредственно около печей. Известна стержневая мельница для измельчения материалов (Андреев С.Е. и др. Дробление,измельчение и грохочение полезных ископаемых. М. Недра, 1980). Стержневая мельница представляет собой пустотелый барабан,закрытый торцевыми крышками, в центре которых имеются полые цапфы. Цапфы опираются на подшипники, и барабан вращается вокруг горизонтальной оси. Барабан заполняется примерно на половину объема дробящими телами (металлическими стержнями). Через одну полую цапфу вовнутрь барабана непрерывно подается измельчаемый материал,который проходит вдоль него и измельчается.Измельченный материал непрерывно разгружается через другую полую цапфу. При вращении барабана материал движется вдоль его оси вследствие перепада уровней загрузки и разгрузки и напора непрерывной подачи материала. Наиболее близкой к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является установка для производства стекловидного шлака, содержащая шлакоподающий желоб, вращающийся барабан, на внутренней поверхности которого имеются продольные наклонные ребра, и выгрузочную камеру. (А.с. СССР 1564953, кл. С 04 В 5/02, 1988). Недостатком этого устройства является применение воды для охлаждения горячего шлака,что может привести к хлопкам (взрывам) при контакте воды с металлом, попадающим в шлаковый расплав. Еще одним из недостатков этого устройства является наличие застывших остатков шлака в пазухах ребер, которые удаляются с большим трудом. Задача изобретения - получение стекловидного шлака без непосредственного контакта с водой для охлаждения. Поставленная задача решается тем, что в установке для получения стекловидного шлака,содержащем шлакоподающий желоб, вращающийся барабан и выгрузочную камеру,качестве теплообменного устройства использованы металлические стержни. Это решение обеспечивает защиту металлического корпуса барабана от прожога горячим шлаковым расплавом и исключение использования воды для охлаждения шлакового расплава. Для быстрого охлаждения шлакового расплава предлагается использовать массивные металлические стержни. Значительная поверхность стержней, вращение и барабана и перемещение стержней предотвращают прожог барабана и стержней и позволяют быстро охладить шлаковый расплав. Конец шлакоподающего желоба, входящий в вращающийся барабан, выполнен в виде фартука. 2 Такое исполнение установки позволяет растекаться шлаковому расплаву по поверхности барабана и стержней тонким слоем, что интенсифицирует процесс его охлаждения. На фиг.1 представлен продольный разрез установки. Установка содержит шлакоподающий желоб 1 с фартуком, вращающийся барабан 2, привод и опоры(не показаны). Шлакоподающийся желоб 1 входит вовнутрь вращающегося барабана 2 через загрузочное кольцо 3. В противоположном конце барабана расположено выходное кольцо 4. Барабан заключен в кожух 5, в верхней части которого находится парогазоотводный патрубок 6, а в нижней - водосборная ванна 7 и течка 8. Над барабаном расположены брызгала 9. В выгрузочной части барабан снаружи охвачен водоотбойным кольцом 10. Внутри барабана 2 имеются металлические стержни 11. А в выгрузочной части по окружности проделаны выгрузочные отверстия 12. Устройство работает следующим образом. Расплавленный шлаковый расплав стекает по фартуку желоба 1 в виде плоской ленты на стержни 11, перекатывающиеся по внутренней поверхности барабана 2. При вращении барабана 2 происходит дальнейшее растекание шлакового расплава по поверхности стержней и барабана. Вращение барабана и перемещение стержней исключает прожог металлического корпуса барабана. А использование массивных металлических стержней исключает прожог последних, вследствие большой поверхности и большой тепловой инерции. Растекаясь по поверхности металлических стержней, шлаковый расплав охлаждается и застывает в виде корок. В результате быстрого охлаждения образуется стекловидный шлак. При вращении барабана стержни перемещаются друг относительно друга. При этом корки образовавшегося стекловидного шлака разрушаются и осыпаются со стержней. Вследствие вращения и наклона барабана осыпающиеся корки шлака перемещаются к выходному (нижнему) концу вращающегося барабана. Дополнительное разрушение и измельчение корок шлака происходит под воздействием вращающихся металлических стержней. Загрузочное кольцо 3 защищает шлакоподающий желоб 1 от удара стержней. Выходное кольцо 4 служит для вывода нагретого воздуха из барабана 2 и вкупе с загрузочным кольцом служит регулятором перемещений стержней внутри барабана. Охлаждение барабана, металлических стержней и перемещаемых к выходному концу барабана корок шлака осуществляется водой, подаваемой из брызгал 9 на наружную поверхность барабана 2. Образующаяся парогазовая смесь удаляется через газоотводный патрубок 6. Горячий воздух из барабана 2 удаляется через выходное кольцо 4. Измельченный стекловидный шлак через выгрузочные отверстия 12 удаляется через течку 8. Для защиты выгрузочных отверстий от попадания воды и предотвращения увлажнения полученного шлака служит водоотбойное кольцо 10. Конкретный пример выполнения установки для получения стекловидною шлака длина барабана-2100 мм число оборотов барабана-1200-1400 кг Использование данной установки позволяет отказаться от использования воды для охлаждения шлакового расплава, что повышает безопасность его работы. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Установка для получения стекловидного шлака,содержащая шлакоподающий желоб, вращающийся барабан и выгрузочную камеру, отличающаяся тем, что в барабане имеются металлические стержни, которые используются в качестве теплообменного устройства.