Способ циклонной очистки высокотемпературных газов плавильных агрегатов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения ион в

Л.К. Шейнкман, В.А. Кошелев, С.В.

Специальное конструкторское бюро металлов при институте "Гин (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ ЦИКЛОННОЙ ОЧИСТКИ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ

ГАЗОВ ПЛАВИЛЬНЫХ АГРЕГАТОВ расплава ) ) ). тиц (2) Изобретение относится к металлургии и может быть применено для очистки отходящих от плавильных агрегатов газов.

Известен способ циклонной очистки высокотемпературных агрессивных газов от смеси расплавленных и твердых частиц, включающий тангенциальный ввод..газов над поверхностью ванны

Однако газовый поток согласно данному способу перемещается в одном направлении со стекающей пленкой, образованной уловленными каплями рас!

5 плава, что снижает эффективность улавливания.

Известен также способ циклонной очистки высокотемпературных газов,. осуществляемый тангенциальным вводом газов над поверхностью ванны расплава с выводом газов в противотоке со стекающей пленкой отделенных часОднако согласно известному способу происходит только улавливание твердых и расплавленных частиц без последующего их разделения, что не позволяет выделить металлосодержащие ценные включения, не растворенные в основной массе расплава.

Цель изобретения — одновременное разделение бедных и богатых по металлу отделенных продуктов.

Цель достигается тем, что согласно способу процесс ведут нри вращении ванны расплава с угловой скоростью

10-100 )/с и температуре отходящих газов 900-!500 С.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Очищаемый газ вводят тангенциально непосредственно над ванной расплава. При этом под действием движущегося газа ванна расплава начинает вращаться, и образуется параболли:ческая поверхность, что приводит к подсосу жидкой и твердой фаз в чонч

86541 центра воронки и разделению бедных и богатых по металлу продуктов. Под действием центробежной силы более тяжелые частицы, содержащие металл, отжимаются к периферии ванны и, сливаясь в общую массу, отделяются от шлаковой составляющей. Принятый интервал температур 900-150(PC поддерживает стекающую по стенкам аппарата пленку в жидкотекучем.состоянии и создает наиболее благоприятные условия для разделения продуктов в жидкой ванне. Вращение расплава может быть достигнуто различными путями, в частности путем воздействия иа расплав вращающегося газового потока, и кроме того, мешалкой или вращением емкости.

Пример . Газы от печи кислородно-факельной плавки подают тангенциально в циклон непосредственно го над образовавшейся в циклоне ванной расплава со скоростью 20 м/с, что вызывает вращение ванны расплава со скоростью 40 1/с. Температура в факеле печи составляет 1500-1600 С, о г5 температура на входе газов в циклон

1350 С. Содержащаяся в поступающих газах смесь капель расплава с твердыми тугоплавкими частицами стекает в виде тонкой пленки, а противотоком ЗО к ней осуществляют вывод газов со скоростью 3,5 м/с. Температура газов на выходе из циклона поддерживается

900" С.

Пыпевынос составляет 2-37, в то время как пылевынос на печи без очистки — 10-15% от веса загружаемой шихты, т.е. улавливается 75-90Х расплавленных частиц и пыли.

Вращение поверхностного слоя ван- 4g ны расплава со скоростью 40 1/с поз-. воляет осуществить разделение бедных шлаков и богатых по металлу штейнов с получением шлаков, содержащих до

О,ЭХ меди.

При вращении ванны расплава с угло вой скоростью до 10 1/с улавливается

2 4 не более 40Х расплавленных и твердых частиц пыли, т.е. пылевынос составляет около 7Х от веса загружаемой шихты. При вращении ванны расплава с угловой скоростью 10-100 1/с улавливание резко возрастает. Так при угловой скорости вращения ванны

10 1/с и прочих равных условиях степень улавливания составляет 667, при скорости 100 1/с — 927.. Дальнейшее повышение скорости приводит к резкому повышению аэродинамического сопротивления циклона при крайне незначительном повышении эффективности улавливания и разделения богатых по металлу продуктов.

При проведении процесса с температурой отходящих газов ниже 900 С о происходит настылеобраэование, нарушающее аэродинамику газовых потоков.

О

С увеличением температуры свыше 1500 С вязкость газов повышается, при этом снижается эффективность улавливания.

Формула изобретения

Способ циклонной очистки высокотемпературных газов плавильных агрегатов, включающий тангенциальный ввод газов над поверхностью ванны расплава и вывод газов в противотоке со стекающей пленкой отделенных частиц, отличающийся тем, что, с целью одновременного разделения бедных и богатых по металлу отделенных продуктов, процесс ведут при вращении ванны расплава с угловой скоростью 10-100 1/с и температуре отходящих газов 9001500 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 Авторское свидетельство СССР

11 320541, кл. В 04 С 3/02, 07.08.69.

2. Патент США Ф 2703151, кл. 55-269, 01.03.55 (прототип).

Составитель Н. Кекишева

Редактор Н. Альшина Техред З.Фанта Корректор Ю, Макаренко

Заказ 7928/14 Тираж 648 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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