2
 Приветствуем Вас в разделе, посвященном технологиям эффективного использования отходов - шлаков - в промышленности! Шлаки - это отходы ряда производств с высокотемпературными технологическими процессами. Шлаки рождаются в металлургических печах, на тепловых электростанциях, на химических предприятиях и др. отраслях. Количество шлаков из года в год растет, по мере того как растет и развивается промышленность. Научные исследования и опыт показали, что шлаки могут стать неиссякаемым источником дешевого сырья, в частности, для строительной индустрии. И это особенно актуально сегодня, когда сырьевая база стройиндустрии расширяется за счет роста добычи природных минеральных ресурсов. Стратегической целью должен быть переход на безотходные технологии, вовлечение в производство многотоннажных техногенных экологически чистых продуктов и рециклируемых материалов, в которых законсервирована энергия труда прошлых и настоящего поколений и экологическое благополучие будущих. |
Отвальные шлаки составляют значительную долю материального и теплового баланса в черной (0,5-0,7 т шлака на 1 т металла) в цветной металлургии и (до 12 т шлака на 1 т металла). Наиболее распространенный способ гидро-желобной грануляции шлаков обладает целым рядом существенных недостатков, таких как взрывоопасность, высокий расход воды до 20 м3 на тонну расплава, высокая влажность продукта, забивание и износ насосов мелкодисперсной шлаковой фракцией. С целью устранения этих недостатков в отечественной и зарубежной металлургии разрабатываются способы сухой грануляции отвальных шлаков. Одним из наиболее перспективных способов обработки шлаков, на наш взгляд является способ кристаллизации расплавов на вращающиеся поверхности, с утилизацией теплоты [1,2]. Обработка шлака, в процессе его кристаллизации при захвате за счет поверхностного натяжения и вязкости из объема расплава на охлаждаемой стенке барабана, позволяет добиться максимальной скорости охлаждения шлаковых корочек. Существенное значение играет тот факт, что расплав шлака не контактирует с теплоносителем, что исключает возможность взрывов и необходимость в последующей сушке продукта. Работа над установками сухой грануляции шлаков, рекуперативного типа, начата в Красноярском институте цветных металлов (КИЦМ), на кафедре «Металлургические печи» в 1982 г. с проектирования, изготовления и испытания лабораторной установки № 1 (рис.1,2) с воздушным охлаждением конденсаторов [А.С.1150468]. Исследования установки № 1 проводились в КИЦМ и на медном заводе (МЗ) Норильского горно-металлургического комбината (НГМК). В результате исследований была разработана установка №2, которая прошла испытания на МЗ, никелевом и Надеждинском металлургическом заводах. (НГМК). На следующем этапе, исследования установок (1985-89 г.г.) № 3-7 осуществлялись на Рязанском опытно-экспериментальном металлургическом заводе- (РОЭМЗ), института ГИНЦВЕТМЕТ (Таблицы 1,2 и 3) [1-2, 4-9]. Третий этап усовершенствования установок начат в 1989 г. с конструкции № 8 и продолжается на кафедре “Металлургии тяжелых цветных металлов”, (аппарат № 9, 1998 г.) [3]. Таблица 1 Опытные и проектные параметры установок барабанного типа | Харак-теристика | Номер (№) установки и время (год) испытаний (проектирования) | | № 1 1982… 84 | № 2 1984 | № 3 1985 | № 4 1986 | № 5 1986 | №6 1987 | № 7 88-89 | № 8 1989 | № 9 1998 | | Барабан, d /l, мм поверхн. | Конус 80х120/200 глад. | 216/ 248 глад. | 630/ 1200 глад. | 631/ 1370 3 мм | 631/ 1370 2 мм | 631/ 1600 5 типов | 630/ 1600 2,5 мм | 900/ 1300 ребр. | 2000/ 1200 канав. | | Двиг., кВт | 0,3 | 0,5 | 1,4 | 1,4 | 1,4 | 3,3 | 3,3 | - | 16 | | W, об/мин | 48 | 19-35 | 2-11 | 2-11 | 1-9 | 2-7 | 1-5 | - | 1-5 | | V ж, л | 1 | 2 | 120 | 150 | 150 | 200 | 200 | ХОВ | ХОВ | | G шл, т/ч | 0,4 | 1,1 | 4,0 | 5,0 | 4,3 | 1,8 | 2,0 | 3,0 | 6,7 | | T шл, oC | - | - | 720 | 580 | 380 | 600 | 400 | 400 | 380 | | b шл, мм | 0,6-1,5 | 1,1-1,5 | 1, 7 | 2,2 | 2,4 | 2,5 | 2,6 | 2,5 | 2,5 | | Q, кВт | - | 68 | 475 | 700 | 970 | 360 | 520 | 760 | 1800 | | Q, к.п.д.% | - | 12 | 35 | 35 | 48 | 32 | 48 | 48 | 48 |
|
