Способ тушения кокса

Способ тушения кокса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ТУШЕНИЯ КОКСА, включающий оз4лаждение его сточйыми водами коксохимического производства, отличающийся тем, что,с целью снижения загрязнения окружающей среды и использования железосодержащих шламов в доменном процессе, к сточным водам добавляют жидкотекучий .тонкодисперсный шлам металлургических производств для образования суспензии с концентрацией твердых веществ шлама 80-250 г/л. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что в суспензии твердые вещества шлама поддерживают во взвешенном состоянии.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 1511 4 С 10 В 39/04 с

1й

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2849611/23-26 (22) 21. 12. 79 (46) 15. 08. 87. Бюл. Ф 30 (71)Донецкий филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института по очистке технологических газов, сточных вод и использованию вторичных энергоресурсов предприятий черной металлургии, Макеевский металлургический завод им. С.M. Кирова и Макеевский коксохимический завод им. Ф.Э. Дзержинского (72) А.И. Толочко, А.Т. Пожидаев, Б.M. Граховский, Б.Д. Педяш, И.Д. Балон, А.E. Першин, А.К. Пеленов, В.В.Лифар, Е.Н. Ковтуненко, Д:Д. Мягкий, В.П. Кухта, В.А. Руденко, А.С. Назаренко и P И Давидзон (53) 662.741(088.8 (56) Патент Франци кл. С 10 В 39/00, Справочник кокс таллургия", 1965, (54)(57) СПОСОБ ТУШЕНИЯ КОКСА, включающий о 1лаждение его сточными водами коксохимического производства, отличающийся тем, что,с целью снижения загрязнения окружающей среды и использования железосо" держащих шламов в доменном процессе, к сточным водам добавляют жидкотекучий тонкодисперсный шлам металлургических производств для образования суспензии с концентрацией твердых веществ шлама 80-250 г/л.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в суспензии твердые вещества шлама поддерживают во взвешенном состоянии.

942421

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к способам тушения сыпучих материалов, и может быть использовано в коксохимической промышленности для тушения кокса.

Известен способ тушения кокса сточными водами коксохимического производства, содержащими такие вредные компоненты, как аммиак, сероводород, фенолы, цианиды, которые загрязняют окружающую среду при тушении кокса.

Наиболее близким к изобретению является способ тушения кокса смесью фенольной и технической вод в соотношении 60-807 фенольной и 20-407 технической воды, которые также содержат вредные вещества, приводящие к загрязнению окружающей среды.

Целью изобретения является предотвращение загрязнения окружающей среды и использование железосодержащих шламов в доменном процессе.

Поставленная цель достигается при реализации способа, включающего охлаждение кокса суспензией сточных вод с жидкотекучим тонкодисперсным шламом металлургических производств с концентрацией твердых веществ шлама в суспензии 80-250 г/л.

Отличие данного способа состоит в том, что к сточным водам добавляют жидкотекучий топкодисперсный шлам металлургических производств с образованием суспензии с концентрацией твердых веществ шлама 80-250 г/л., Дополнительное отличие состоит в том, что в суспензии твердые вещества шлама поддерживают во взвешенном состоянии.

За счет того, что в суспензии твердые вещества шлама поддерживают во взвешенном состоянии, масла и смолистые соединения, содержащиеся в сточных фенольных водах, оволакивают желеэосодержащие частицы, и при разбрызгивании суспензии на раскаленный кокс частицы смол и масел,утяжеленные железосодержащим шламом, достигают раскаленной поверхности кокса и полностью подвергаются термохимическому разложению с образованием компонентов (СО, Н О), не загрязняющих атмосферу, а железосодержащие частицы прилипают к коксу в силу того, что кокс имеет пористую структуру с выходом на поверхность большого количества пор, капилляров и трещин.

При тушении кокса суспензией происходит резкое охлаждение находящихся в порах кокса газов, которые после охлажцения занимают соответственно меньший объем. В пустотах кокса образуется разрежение, вследствие чего туда вместе с водой проникают и тон кодисперсные частицы железосодержаще10 ro шлама, удерживаемые на поверхности кокса силами адсорбциии капиллярной конденсации.

После окончания тушения куски кок-. о са имеют еще температуру 80 — 100 С.

Из внутренних слоев кусков кокса выделяются пары воды, которые проходят

55 через, образовавшуюся пленку из железосодержащего шлама, частично конденсируются на ней, делая эту пленку ув лажненной. Это усиливает силы адгезии пленки на поверхности кусков кокса и увлажненный железосодержащий шлам прочно приливает к поверхности кокса и вместе с ним поступает непосредственно в доменные печи, минуя агломерационный процесс.

Наиболее плотные и прочные пленки железосодержащего шлама на поверхности кокса образуются при концентрации твердых веществ. шлама в суспензии

80-250 г/л. Более высокие концентрации твердых веществ шлама выше 250 г/л способствуют быстрому изнашиванию насосоа и забиванию коммуникаций и форсунок оросительного устройства, что приводит к неравномерному орошению кокса и к ухудшению качества охлахдения его в коксотушильном вагоне.

Если концентрация твердых веществ шламов в суспензии будет меньше

80 г/л, то потребуется перекачивать очень большие объемы воды для создания прочной пленки на поверхности кусков кокса необходимой толщины, что довольно трудно осуществить изза ограниченной пропускной способности оросительного устройства и регламентированной влажности кокса. Поэтому выбранный интервал концентрации твердых веществ шламов в суспензии является оптимальным и составляет

80-250 г/л.

На чертеже представлена схема тех. нологического процесса тушения кокса.

Сточные воды насосом 1 по трубопроводу 2 через ажитационное устройство 3 подают в сборник 4, куда добавляют жидкотекучий железосодержа21

Та блица 1

Зола КоличестЗола

Концентрация твердых веществ в суспензии, г/л

Концентрация твердых веществ в исходном шламе, г/л

Соотношение компо во нанесенного на кокс кокса, потушеннококса, потушенноопыта нентов, сточная железосодержаще го шлама,X го го суспензией, Ж сточной водой, X вода + шлам

1 3: 1 250

2 3: 1 400

3 3 : 1 425

4 3: 1 400

5 3 : 1 400

6 3: 1 762

9,5 13,3

9,3 13,1

9,6, 13 5

3,8

3,8

136

3,9

141

9,6 13,7 . 4,1

138

132

3,2

9,4 13,6

6,0

9,7 15,7

250

3 9424 щий шлам по трубе 5, Поступая в ниж— нюю часть сборника 4 через ажитационное устройство 3, сточные воды поддерживают железосодержащие частицы

5 во взвешенном состоянии. Полученную суспензию насосом 6 направляют по трубопроводу 7 в коллектор 8 оросительного устройства и через форсунку

9 разбрызгивают на кокс, поступающий 10 под тушительную башню 10 в коксотушительном вагоне 11. Избыток суспензии стекает с нижней части кузова коксотушительного вагона 11 и по лотку 12 поступает в сборник 4, откуда 15 ее вновь направляют насосом 6 на охлаждение кокса.

Пример . Суспензию с различным содержанием твердого через оросительное устройство разбрызгивали íà ZO кокс, поступающий под тушильную башню в коксотушильном вагоне . Концентрация железосодержащих шламов в суспензии составляла 80-250 г/л. Отобраны и проанализированы представитель- 25 ные пробы выбросов из тушильной башни и пробы кокса.

Результаты опытов представлены в табл . 1-3.

Удельные выбросы в атмосферу вредных компонентов при тушении кокса суспензией железосодержащих .шламов (г/т) представлены в табл. 2.

Технический анализ металлургичес-, кого кокса и его физико-механические характеристики представлены в табл.3.

Тушение кокса по предложенному способу позволяет сократить выбросы в атмосферу вредных химических веществ на 25-30Х предотвратить сброс железосодержащих шпамов в отвалы и шламонакопители, исключив тем самым капитальные затраты на строительство шламонакопителей, и возвратить в производство не менее 75Х железа, содержащегося в шламах. В условиях Макеевского коксохимического и Макеевского металлургического заводов только за счет сокращения потребления агломерата годовой зкономический эффект составит 941802 руб.

942421

Таблица 2

Соотношение опыС Н 0Н

HCN

Компоненты смолы та компо17,6

42,3

161,5

178,6

85,7

1 Сточная вода

8,9

13,0

41,2 23,1

30,7 . 17,8

87,5

2 3: 1

6,8

4,3

53,1

141

3 3: 1

22,7

16,1 5,0

250

4 3: 1

Табли ца 3

Моо

У Охлаждающая среда пп

2,45 9,9

1,54 0,95 87,2 7,2

1 Сточная вода

2 Сточная вода + шлам, Ст=250г/л

1551087573

2,53 15,7

3 Сточная вода + шлам, Ст=141 г/л

7,2

1,53 0,97 87,7

2,47 13,5

4 Сточная вода + шлам, Ст=80 г/л 2,50 13,3

1,53 0,99 87,4 7,5

Редактор П. Горькова Техред Л.Сердюкова Корректор В. Бутяга

Заказ 3613/2 Тираж 462 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР па делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 нентов, сточная вода + шлам

Концентрация твердых веществ в сус= пензии, г/л

Удельные выбросы в атмосферу, г/т кокса