Способ обезвоживания и очистки металлосодержащих шламов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области обезвоживания и очистки от нефтепродуктов металлосодержащих шпамов трубопрокатного производства в черной металлургии. Цель изобретения - сокращение времени обезвоживания пшамов и повьшение степени их очистки от нефтепродуктов. Способ осуществляют при продувке снизу водонасЫщенного металлосодержащего шлама, загрязненного нефтепродуктами, дымовыми газами , при температуре 160-200 С при одновременном создании вакуума над слоем пшама с последующим удалением воды с змульгированными нефтепродуктами и доосушкой шлама путем повторной продувки дымовыми газами при механическом перемешивании. По сравнению с прототипом способ позволяет в 1,5-2 раза увеличить скорость обезвоживания шлама и повысить степень его очистки от нефтепродуктов. Повышение степени однородности шлама -по влажности улучшает условия его утилизации в агломерационном производстве. I з.п. ф-лы, 2 табл; & $ (Л с со ел эо сх 00
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) А1
y1) 4 С 02 F 11/12
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3948527/22-26 (22) 03.06.85 (46) 15.11.87. Бюл. )) 42 (71) Украинский государственный институт по проектированию металлургических заводов (72) С.Г. Кузнецов, А.М. Ворохов, В.С. Бродский и В.И. Ивахно (53) 628.544 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 891586, кл. С 02 F 11/12, 1979. (54) СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ И ОЧИСТКИ
МЕТАЛЛОСОДЕРЖА1ЦИХ ШЛАМОВ (57) Изобретение относится к области обезвоживания и очистки от нефтепродуктов металлосодержащих шламов трубопрокатного производства в черной металлургии. Цель изобретения — сокращение времени обезвоживания шламов и повьппение степени их очистки от нефтепродуктов. Способ осуществляют при продувке снизу водонасыщенного металлосодержащего шлама, загрязненного нефтепродуктами, дымовыми газами при температуре 160-200 С при одновременном создании вакуума над слоем шлама с последующим удалением воды с эмульгированными нефтепродуктами и доосушкой шлама путем повторной продувки дымовыми газами при механическом перемешивании. По сравнению с прототипом способ позволяет в 1,5-2 раза увеличить скорость обезвоживания шлама и повысить степень его очистки от нефтепродуктов. Повышение степени однородности шлама -по влажности улучшает условия его утилизации в агломерационном производстве.
1 з.п. ф-лы, 2 табл; стки шлама контролируют.
Проведение процесса в интервале температур 160-200 С позволяет но сравнению с известным увеличить скорость обезвоживания шлама и повысить степень его очистки от нефтепродуктов.
Благодаря вакууму, создаваемому над слоем шлама, процесс осушки шламов интенсифицируется. о
Повьппенная до 200 С температура дымовых газов позволяет не только су50
13518
Изобретение относится к обезвоживанию дисперсных сред и может быть использовано при обезвоживании металлосодержащих шламов с одновременной их очисткой от нефтепродуктов.
Цель изобретения — сокращение времени обезвоживания металлосодержащих шламов и повышение степени их очистки от нефтепродуктов.
Способ осуществляют следующим образом.
Водонасьпценньп металлосодержащий шлам трубопрокатного производства, загрязненный нефтепродуктами, помеща- 15 ют в бункер обезвоживания и снизу через перфорированные газораспределительные трубы под давлением 0,21,5 атм подают дымовые газы после котла-утилизатора мартеновской печи о при 160-200 С. Одновременно над слоем шлама создают вакуум.
При подаче в водонасьпценный шлам дымовых газов, имеющих указанную температуру, происходит интенсивное испарение воды и унос из шлама влаги в виде пара. При этом суспензия шлама резко разделяется на две фазы: воду с эмульгированными в ней нефтепродуктами (верхняя фаза) и уплотненный шлам (нижняя фаза). Это происходит благодаря воздействию высоких температур газовых пузырьков на пленочную воду, обвалакивающую дисперсные частицы шлама.
Продувку суспензии шлама произво35 дят 4-5 ч. Затем следует остановка и отстаивание шлама в течение 20-30 мин.
Далее воду с нефтепродуктами спускают В лоTKи ДымоBble газы насыщенные 4 парами воды, отсасывают эжекторами и направляют в дымовую трубу.
После удаления воды и нефтепродуктов из шлама продолжают его продувку газами для досушки. При этом для по45 вьппения степени равномерности осушки производят механическое перемешивание шламов. Степень обезвоживания и очи88 щественно увеличить вынос влаги из массы шлама, но также приводит к значительному (по сравнению с известным) уменьшению объемного веса нефтепродуктов, что облегчает всплытие их на поверхность выжимаемой газами воды.
Кроме того, у подогретых нефтепродуктов уменьшается вязкость, а следовательно, уменьшается адгезия, и нефтепродукты легче отрываются от обволакиваемых ими частиц шлама.
Используемые для продувки дымовые газы в отличие от воздуха являются восстановительной средой, благодаря чему содержащиеся в шламе-масла (нефтепродукты) не окисляются, не превращаются благодаря этому в смолы и поэтому могут быть удалены вместе с подогретой газами водой.
Экспериментальнс полученные данные при выборе условий обезвоживания и очистки металлосодержащих шламов и сравнение их с известными данными представлены в табл. 1.
Приведенные в табл. 1 данные свидетельствуют о повь|шении скорости осушки и удаления нефтепродуктов при продувке дымовыми газами с температуо рой 160-200 С по сравнению с известным. В условиях предлагаемого способа достигаются оптимальные скорости обезвоживания от 0,95 (при температуре газов 160 С) до 1,247. влажности в
1 ч и очистки шламов от нефтепродуктов от 0,43 (при нижнем пределе температур) до 0,777 содержания нефтепродуктов в 1 ч при температуре газов 200 С.
Реализация способа при продувке дымовыми газами .с температурой ниже о
160 С влечет за собой конденсацию паров воды. При этом вода реагирует с окислами серы, имеющимися в дымовых газах, с образованием серной и сернистой кислот, что приводит к коррозии металлических частей оборудования.
Использование для продувки дымоо вых газов с температурой выше 200 С приводит к возгонке нефтепродуктов, в результате чего возникает необходимость в дополнительных затратах на очистку отработанных газов, что нецелесообразно.
С целью проверки эффективности перемешивания шлама во время его досушки для повышения степени однородности
3 13S по влажности были проведены замеры влажности шлама в различных точках осушаемого шламового поля.
Данные замеров приведены в табл. 2 и свидетельствуют о том, что при переменивании шлама во время его осушки повышается степень однородности шлама по влажности, что способствует улучшению условий его утилизации в агломерационном производстве.
Преимуществом предлагаемого технического решения является возможность утилизации тепла дымовых газов металлургических агрегатов, что приводит к снижению энергозатрат при практической реализации способа.
Таблица 1
СкоСкоПримечание
Время обезВлагоИсходное соИсходная влазность шлама, Х
Содерание ефтеро уктов осле
Условия обезво вания
Пример рость обезрость удаления нефтесодера àíHå возивания, дерзание нефтепродук тов, Х возивания, после продув ки, Х
Х/ч роувки, Х продух тов, Х/ч
18,0 9,3
Наблюдается конденсация серной кислоты на металличес ких частях оборудования
0,30 Конденсация серной кислотм
2 То зе, с темпе- 35 ратурои 130 С
23 2,99 8,0 50 0,64
Продувка дымовыми газами с температурой !
50 С
37 О 20 3, l
7,1 39 ° 88 0,85
0,32 Наведается конденсация с серной кислозы
4 То зе, с темпе- 32 ратурой 160 С
9 В 307 095
О, 43 Конденсация серной кцслоты не происходит
23 2,8
24 2,5
5 То зе, с темпе- 33 ратурой 200 С
6 То зе,с темпе- 35 ратурой 2!О С
25 2,3
0,77 Появление в отходящих после сушки газах эмульгированнь!х нефтепродуктов
6,75 23,7 1,38
1 Продувка возду- 16 0 хом с температурой 60 С
1888
Формула и з о б р е т е н и я
1. Способ обезвоживания и очистки металлосодержащих шпамов, включающий их продувку снизу нагретым газообраз5 ным агентом, последующее удаЛение воды с эмульгированными нефтепродуктами, доосушку шлама путем повторной продувки, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени обезвоживания и повышения степени очистки шлама от нефтепродуктов, продувку шлама ведут дымовыми газами о при 160-200 С и при одновременном создании вакуума над слоем шлама °
2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что доосушку шламов осуществляют при механическом перемешивании.
14 48 0,14 0,08
5,63 27,02 1,24 0,68 То хе
1351888 6
Таблица 2
Точка saMeКонечная влажность
Конечная влажность ров
2,4
2,0
2,6
6,9
2,5
3,1
4,1
2,5
2,5
3,2
2,4
2,2
Составитель В. Вилинская
Редактор М.Недолуженко Техред А.Кравчук Корректор И.Эрдейи
Заказ 5533/19 Тираж 851 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 шлама при .его осушке без перемешивания,X шлама при его осушке с перемешиванием, %