Способ разделения побочных продуктов и отходов металлургической промышленности

Способ разделения побочных продуктов и отходов металлургической промышленности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

„,1778739 (61) Дополнительное к авт. свид-ey— (22} Заявлено 120778 (21) 2642290/23-26 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

Опубликовано 151130. Бюллетень 1чо 42

Дата опубликования описания 15.11.80 (51)М. Кл.

В 01 0 3/00//

B 01 D 1/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК бб.015. .23(088.8) П. А. Смирнов, A. А. Буяров, В. A. Федулов, И. 3. Гордон, Е. И. Макарочкин, Н. Д. Егоров и Б. A. Карпушин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель вод В fj g g

Череповепкий ордена Ленина металлургический з им. 50-летия СССР

1 и i маем аа к 4ы (54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ПОБОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

И ОТХОДОВ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ. ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Изобретение относится к металлургической промышленности и может быть использовано для очистки загрязненных механическими примесями масел, для разделения на воду, масло и окалину шламов или сгущенной пульпы металлургических и металлообрабатываю- щих заводов.

Известен способ разделения побочных продуктов и отходов металлургической промышленности, состоящих из воды, масла и механических примесей, путем отстаивания без принудительного нагрева. Всплывшее масло и осевшая на дно окалина удаляются (1) .

Однако указанный способ эффективен для систем, содержащих крупную и среднюю по величине окалину. Системы, состоящие из воды, масла и мелкодисперсной окалины без принудительного нагрева разделяются неудовлетворительно, качественные показатели целевых продуктов низкие.

Известен способ разделения шламов или сгущенной пульпы термической обработкой их при 800-850оС во вращающейся печи. Способ позволяет получить 18-атмосферный пар в котле-ути30 лиэаторе и подготовить окалину для ее дальнейшей переработки 12).

Недостатки способа — выгорание дорогостоящих масел и образование в большом количестве загрязненных отходящих газов °

Наиболее близким к предлагаемому является способ разделения побочных продуктов и отходов металлургической промышленности путем их термической обработки, включающий нагрев и разделение смеси на отдельные компоненты, преимущественно перегонкой с выделением воды при 80-97 С в условиях перемешивания в течение 24-48 ч.

Отстоявшиеся в результате термического выдерживания масло и вода отделяются от нижнего слоя, обогащенного твердым продуктом (3).

Однако разделение неоднородных смесей, содержащих масло, воду и окислы металлов, например окалину, происходит с низкой эффективностью и низким выходом масла. Степень извлечения масла не превышает 40t. Качественные показатели получаемых продуктов неудовлетворительные. Масло содержит не менее 0,2% механических примесей, что сужает сферу его повтор778739

Показат

Степень извлечения масла,Ъ

Содержание органики в окалине Ъ ного использования. Высокое остаточное содержание масла в окалине (10-14% от сухой массы) затрудняет ее утилизацию на аглофабриках; приводит к снижению производительности агломашин и ухудшению условий труда.

Цель изобретения - повышение эффективности разделения неоднородных сме-, сей, содержащих окислы металлов, например окалину, улучшение качества целевых продуктов и обеспечение их

" "йовторного использования. И

Поставленная цель достигается тем, что при разделении побочных продуктов и отходов металлургической промышленности, например маслоотходов и шламов или сгущенной пульпы, содер- I5 жащих воду, масло и твердый продукт, после выделения воды проводят вакуумную перегонку масла и вакуумную сушку от масла твердого остатка при температурах не выше 400 С. 2О

Способ разделения побочных продуктов и отходов металлургической промышленности, содержащих воду, масло и твердый продукт, может быть использован для смесей с содержанием,Ъ: вода

0-80, масло 5-98, окалина 0,2 — 95.

Маслоотходы, шлам или сгущенную пульпу нагревают при атмосферном дав-. .лении до 100 С и путем простой перегонки отделяют 80-85% воды. Далее продукт подвергают сушке от остаточ- 3Î ной влаги при 120ОС и атмосферном давлении.

После отделения воды из оставшегося продукта путем вакуумной перегонки до температуры, равной темпера- 35 туре конца кипения масла (300-350 C), отделяют 80-853 масла. Далее оставшийся пастообразный продукт подвергается вакуумной сушке от остатков масла при температуре выше температуры кон- @) ца кипения масла на 30-50оС но не о

C более 400 С. Вакуумная перегонка и вакуумная сушка проводится при остаточном давлении не выше 30 мм от. ст.

Кубовой остаток (окалина) выгружается после охлаждения и выравнивания давле-4 ния в системе с атмосферным.

Стейень извлечения масла составлает 94%. остаточное соцержание органических соединений в окалине не превышает ЗЪ," содержание механических примесей в масле снижается до

0„01%.

Приведенная последовательность операций„ использование вакуума и определенный экспериментально-температурный режим позволяет разделить побочные продукты и отходы металлургической промиаленности, состоящие из воды, масла и окислов металлов, например окалины, на отдельные компоненты с высокой избирательностью и получить целевые продукты с хорошими качественными показателями.

Пример. Шлам иэ сгустителя прокатного стана "2000" содержащий,Ъ: вода 26,4, масло 23,0 и окалина 50,6, загружают в колбу в количестве 966,4т (100%), нагревают при атмосферном давлении до 100 С и выдерживают до прекращения интенсивного выделения паров воду . Последние конденсируют и собирают в приемнике. В процессе перегонки выделяется 204,2 г (21,1%) воды.

Далее температуру в колбе поднимают до 120 С и продукт выдерживают до полного прекращения выделения воды.

Прн этом выделяется 51,0 г (5,3%) воды. Полный выход- воды составляет

255,2 г (26,4Ъ).

Далее в системе создают остаточное давление 5,0 мм рт. ст. и поднимают температуру до 310 С. Образующиеся пары масла конденсируют в конденсаторе и собирают в приемнике. Далее температуру в колбе поднимают до 360©С и продукт выдерживают до полного прекращения выделения масла. В процессе вакуумной перегонки получают 177,8 г (18,4Ъ) масла, в процессе вакуумной сушки кубового остатка выделяют

29,6 г (3,1Ъ) масла. Полный выход масла составляет 207,4 г (?1,53).

Оставшийся в колбе кубовый остаток (окалину) охлаждают, сравнивают давление с атмосферным и выгружают.

Его выход составляет 502 r (51,8%).

Основные показатели процесса в ."равнении с известным способом приведены в таблице.

778739

Продолжение таблицы

Характеристика масла вязкость при

50 С, сСт

30 содержание механических примесей,В

0,2

0,007 температура вспышки в открытом тигле, С

190

188

3f

Вязкость и температура вспышки свежеГо индустриального масла И-ЗОа.

Формула изобретения

Составитель A. Сондор

Техред M.Петко Корректор М. Коста

Редактор M. Недолуженко

Заказ 7885/1 Тираж 809

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Как видно из таблицы, использование предлагаемого способа разделения побочных продуктов и отходов металлургической промышленности обеспечивает по сравнению с известными способами повышение степени извлечения масла с 40 до 94%, снижение содержания масла в окалине с .10-14 до

2,3, повышение качества масла эа 30 счет снижения содержания в нем механических примесей с 0,2 до 0,01%.

Кроме того, квалифицированное использование бросовых шламов позволяет предотвратить загрязнение вод- 35 ных бассейнов и окружающей среды.

Способ разделения побочных продуктов и отходов металлургической промышленности, например маслоотходов и апамов или сгущенной пульпы, содержащих воду, масло и твердый продукт, включающий нагрев и разделение сме- 4> си на отдельные компоненты, преимущественно перегонкой с выделением воды, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разделения неоднородных смесей, содержащих окислы металлов, например окалину, улучшения качества целевых продуктов и обеспечения их повторного .использования, после выделения воды проводят вакуумную перегонку масла и вакуумную сушку от масла твердого остатка при температурах не выше

400 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шабалин А. Ф. Очистка сточных вод предприятий черной металлургии. Металлургиздат, 1960, с. 60.

2. Установка по термическому обезвреживанию отходов. Проектные соображения. Приложение 1. Арх. Р Л-60864, ВНИПИЧЭО, Харьков, 1978.

3. Установка по частичному обезмасливанию осадка. Приложение 2. Арх.

Р 60801. ВНИПИЧЭО, Харьков, 1977.