Сущность изобретения: переработка отвальных шлаков ведется в холодном состоянии исключительно методами механического воздействия, включающими поэтапное дробление материала до конечных фракций 0 - 5 и 5 - 10 мм с промежуточной выборкой перед каждым этапом дробления чистого металлического скрапа, а также с промежуточным виброгрохочением с рассеиванием по фракциям, из которых на повторное дробление поступают более крупные фракции. Окончательно дробленый шлак подвергают гравитационной сепарации. Способ позволяет довести степень извлечения металла из шлаковой породы до 95%. Полученный металл, в состав которого входят железо, никель, хром и другие компоненты, затем переплавляют в шихтовые болванки массой от 600 до 1350 кг, идущие на вторичный металлургический передел. Из оставшегося неметаллического шлака прессуют дорожные плиты. 3 з.п.ф-лы. ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к черной металлургии, конкретно, к переработке металлургических шлаков, образующихся при производстве сталей, преимущественно специальных, полученных в электропечах. Проблема переработки отвальных шлаков и извлечения из них металлических компонентов с последующим использованием их в качестве вторичного сырья является одной из актуальных в металлургии. Эта проблема имеет несколько аспектов. Во-первых, металл, извлеченный из металлического шлака, значительно дешевле металла, извлеченного из руды в результате целого ряда технологических переделов. Во-вторых, после извлечения металлов из шлака последний может быть полезно утилизирован. Наконец, полезная переработка шлаковых отвалов дает возможность освободить территорию, занимаемую отвалами, или по крайней мере не расширять ее до неопределенных пределов, т.е. улучшает и экологическую обстановку в отвальной зоне и вокруг нее. Известен способ переработки металлургических шлаков, включающий введение шлаков в расплав, нагрев до температуры выше температуры плавления металла и обработку расплава присадкой, разделяющей оксиды и металл [8]. Такой способ технологически сложен, связан с задалживанием основной технологической плавильной емкости, значительными энергозатратами, а в случае переработки отвальных шлаков предполагает их встречную транспортировку из отвала к плавильному цеху, что крайне нерационально. Более практичными являются способы переработки отвальных шлаков с применением механического воздействия на них в автономной зоне, не связанной с плавильным цехом, т.е. на отдельном технологическом участке. Известен способ переработки отвальных шлаков, содержащих вольфрам, молибден, никель, хром, железо, предусматривающий последовательные операции дробления, измельчения, спекания с содой, автоклавного выщелачивания и фильтрации [9]. Данный способ помимо механического воздействия на шлаковый материал предусматривает также и тепловое, и химическое воздействие, что усложняет технологию извлечения полезных металлов. Обычный состав и структура отвальных шлаков, в частности, электрометаллургического производства, и опыт их переработки позволяет считать, что достаточно высокой степени извлечения металлов из шлака можно достичь, применяя исключительно механическое воздействие на шлаковый материал. Металл в шлаке находится в форме корольков, т.е. частиц металла, заключенных в оболочку неметаллического материала (собственно шлака). Кроме того, шлак содержит включения металлического скрапа, который попадает в шлак в процессе его скачивания из плавильной емкости. Эти включения могут быть достаточно крупными, и их извлечение из материала шлакового отвала может производиться без применения специальных методов сепарирования путем простой выборки. Известен способ переработки отвальных шлаков, при котором шлак подвергают первичному дроблению, дополнительному измельчению и последующей воздушной сепарации [2]. Однако этот способ требует дополнительно определенных температурных условий для эффективного разделения металлической и неметаллической фаз, так что переработка шлака должна производиться непосредственно после его получения, а уже остывший в шлаковом отвале шлак с помощью этой технологии переработан быть не может. Таким образом, проблема переработки именно отвальных шлаков этим способом фактически не решается. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является известный способ переработки отвальных шлаков, включающий дробление до размера куска не более 150 мм, рассев по фракциям, сепарацию фракций [1].
|