Κοκκοποιημένη σκωρία υψικαμίνου: παραγωγή, σύνθεση, GOST

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Οι κοκκώδεις σκωρίες υψικαμίνου είναι απόβλητα της μεταλλουργικής παραγωγής. Για την ακρίβεια, αυτή είναι η πρώτη ύλη που παραμένει μετά την τήξη του χυτοσιδήρου σε υψικάμινους.

Τι είναι η σκωρία και από πού προέρχεται;

Για την παραγωγή πρώτων υλών όπως ο χυτοσίδηρος, ορισμένες πρώτες ύλες πρέπει να φορτωθούν στην υψικάμινο. Τέτοια υλικά ήταν το σιδηρομετάλλευμα, η πέτρα ροής, ο οπτάνθρακας. Στην έξοδο από τον κλίβανο, λαμβάνονται μόνο δύο ουσίες - αυτός είναι ο χυτοσίδηρος και η σκωρία. Η σύνθεση της σκωρίας υψικαμίνου περιλαμβάνει ουσίες όπως χαλαζία, οξείδια αλουμινίου (επεξεργασία από σιδηρομετάλλευμα), οξείδια ασβεστίου και μαγνησίου (απόβλητα από πέτρες ροής). Η λιωμένη σκωρία που λαμβάνεται στην έξοδο της μονάδας υψικάμινου μπορεί να έχει θερμοκρασία 1500 βαθμών Κελσίου, και σε ορισμένες περιπτώσεις ακόμη περισσότερο. Φυσικά, απαιτείται ψύξη του υλικού. Επί του παρόντος, τα εργοστάσια χρησιμοποιούν μόνο 4 κύριους τύπους επεξεργασίας σκωρίας υψικαμίνου.

• Η πρώτη μέθοδος περιλαμβάνει την ψύξη της πρώτης ύλης με συνηθισμένο κρύο νερό. Αυτή η επέμβαση ονομάζεται επίσης διόγκωση σκωρίας.
• Η δεύτερη μέθοδος χρησιμοποιεί ψύξηουσίες με τη βοήθεια του αέρα.
• Ο τρίτος τρόπος είναι η σύνθλιψη.
• Τέταρτο - λείανση.

Κύρια εξαρτήματα υλικού και αποτελέσματα επεξεργασίας

Είναι σημαντικό να σημειωθεί εδώ ότι η επιλογή της μεθόδου επεξεργασίας της σκωρίας υψικαμίνου θα καθορίσει το είδος της ουσίας που θα ληφθεί τελικά και τις ιδιότητες που θα έχει. Κάθε μέθοδος προσδίδει μοναδικές ιδιότητες στην πρώτη ύλη. Μια άλλη σημαντική παρατήρηση είναι ότι τα κύρια οξείδια που αποτελούν μέρος της σκωρίας - οξείδια μαγνησίου, ασβεστίου και αλουμινίου, δεν υπάρχουν στη φύση σε ελεύθερη μορφή. Με άλλα λόγια, δεν υπάρχουν, και μπορούν να ληφθούν μόνο με επεξεργασία σκωρίας και σιδηρομεταλλεύματος σε υψικάμινο. Εκτός από τα κύρια οξείδια, η σύνθεση της ουσίας περιλαμβάνει μαγγάνιο, ενώσεις σιδήρου και θείου, χαλαζία.

Για παράδειγμα, εάν καταφύγετε στην ψύξη του χρησιμοποιημένου υλικού με αέρα, τότε η σύνθεση της σκωρίας υψικαμίνου θα είναι περίπου η ακόλουθη: πυριτικά και αργιλοπυριτικά υλικά όπως βολαστονίτης, μελιλίτης και μερβινίτης.

Πώς είναι η διαδικασία κοκκοποίησης;

Η διαδικασία της κοκκοποίησης μιας ουσίας πραγματοποιείται με τη μέθοδο της ταχείας ψύξης των λιωμένων πρώτων υλών. Είναι σημαντικό να προσθέσουμε εδώ ότι σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να προστεθεί μια διαδικασία μηχανικής σύνθλιψης, είτε ακόμη υγρή σκωρία, είτε ήδη μισοστερεοποιημένη. Ο κύριος σκοπός αυτής της λειτουργίας είναι η επεξεργασία μεγάλων τεμαχίων υλικού σε μικρότερους κόκκους που θα είναι πιο βολικοί για επεξεργασία στο μέλλον, καθώς και η βελτίωση της ποιότητας όπως η υδραυλική δραστηριότητα. τομια πολύ σημαντική λειτουργία, καθώς αυτή η ιδιότητα είναι η πιο σημαντική, καθώς η σκωρία μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως συστατικό συστατικό για τσιμέντα σκωρίας και μπορεί επίσης να λειτουργήσει ως πρόσθετο στο τσιμέντο Πόρτλαντ.

Πρέπει να καταλάβετε ότι δεν υπάρχει ειδική παραγωγή σκωρίας υψικαμίνου ως τέτοια. Λαμβάνεται μόνο με επεξεργασία μεταλλεύματος και άλλων ουσιών σε υψικάμινο.

Μέθοδοι κοκκοποίησης

Πρέπει να γνωρίζετε ότι για την κοκκοποίηση των απορριμμάτων παραγωγής, δηλαδή της σκωρίας, υπάρχουν διάφορες μέθοδοι, καθώς και συσκευές που πραγματοποιούν αυτή τη λειτουργία. Ανάλογα με την περιεκτικότητα σε υγρασία της σκωρίας που λαμβάνεται τελικά, οι εγκαταστάσεις χωρίζονται σε τύπους. Υπάρχουν μονάδες για υγρή και ημίξηρη κοκκοποίηση.

Εάν εφαρμοστεί η μέθοδος της υγρής κοκκοποίησης, τότε η σκωρία που φορτώνεται στους κάδους σκωρίας σε θερμή μορφή τροφοδοτείται σε λεκάνες από οπλισμένο σκυρόδεμα γεμάτες με νερό. Μετά από αυτό, από τις κουτάλες συγχωνεύεται σε αυτές τις πισίνες μέσω ειδικών υδρορροών. Ένα μικρό πλεονέκτημα της μεθόδου είναι ότι οι πισίνες χωρίζονται σε διάφορα τμήματα. Αυτό επιτρέπει τη διαδικασία ψύξης να διεξάγεται σχεδόν συνεχώς. Όταν η καυτή ουσία συγχωνεύεται σε ένα τμήμα, η ήδη ψυχόμενη σκωρία υψικαμίνου μπορεί να εκφορτωθεί από την άλλη ταυτόχρονα. Για την αποστολή πρώτων υλών, τα εργοστάσια διαθέτουν γερανούς clamshell που τις παραδίδουν απευθείας σε βαγόνια ανοιχτού τύπου. Μετά από αυτό, η σκωρία παραδίδεται είτε στην αποθήκη είτε απευθείας στον καταναλωτή.

Περιεχόμενουγρασία

Αξίζει να σημειωθεί εδώ ότι η περιεκτικότητα σε υγρασία του υλικού εξαρτάται από το συνολικό βάρος της σκωρίας υψικαμίνου που περνά από τη διαδικασία κοκκοποίησης. Με άλλα λόγια, όσο πιο πορώδης είναι η δομή των κόκκων, τόσο περισσότερη υγρασία παραμένει σε αυτούς. Ο σχηματισμός πόρων στη στερεοποιημένη κοκκώδη σκωρία συμβαίνει λόγω της δράσης των αερίων. Αυτές οι πτητικές ουσίες περιέχονται στη λιωμένη πρώτη ύλη και αρχίζουν να εξατμίζονται όταν η θερμοκρασία της σκωρίας μειωθεί, δηλαδή όταν ψύχεται. Ωστόσο, είναι σημαντικό να σημειωθεί εδώ ότι η ψύξη και η στερεοποίηση του υλικού συμβαίνει τόσο γρήγορα που το αέριο δεν έχει χρόνο να εξατμιστεί από τη σκωρία. Παραμένει μέσα με τη μορφή μικρών φυσαλίδων, που δημιουργούν την πορώδη δομή των κόκκων. Το πορώδες, και λόγω αυτού, η περιεκτικότητα σε υγρασία της σκωρίας εξαρτάται επίσης άμεσα από τις συνθήκες που χρησιμοποιούνται απευθείας στη διαδικασία ψύξης της σκωρίας. Δηλαδή, όχι μόνο το τελικό αποτέλεσμα, αλλά και η ίδια η δομή εξαρτάται από την επιλογή της μεθόδου.

Ημίξηρη μέθοδος

Η ημίξηρη σκωρία λαμβάνεται με τη χρήση της μεθόδου της μηχανικής σύνθλιψης, καθώς και με τη ρίψη στον αέρα προψυγμένης, αλλά ταυτόχρονα μη στερεοποιημένης σκωρίας. Έτσι, η δομή του υλικού αποδεικνύεται πολύ πιο πυκνή, γεγονός που αυξάνει σημαντικά το φυσικό βάρος κατά περίπου μιάμιση φορά, σε σύγκριση με το βάρος που θα είχε η σκωρία εάν περνούσε από υγρή κοκκοποίηση, έχοντας την ίδια αρχική ποσότητα ουσία. Αν μιλάμε για ένα τέτοιο χαρακτηριστικό όπως η υγρασία, τότε για υγρές πρώτες ύλες αυτή η τιμή κυμαίνεται από 15 έως 35%, αρκετάσπάνια 10%. Ενώ η ξηρή κοκκοποίηση συνοδεύεται από υγρασία σκωρίας που κυμαίνεται από 5 έως 10%. Εάν συγκρίνουμε το ογκομετρικό βάρος, τότε με μια υγρή μέθοδο επεξεργασίας θα είναι στην περιοχή από 400 έως 1000 kg / m, και με ένα ξηρό - στην περιοχή από 600 έως 1300 kg / m. Εδώ αξίζει να προσθέσουμε ότι με αύξηση της θερμοκρασίας τήξης υψικαμίνου, το τελικό βάρος της σκωρίας υψικαμίνου θα μειωθεί.

Είναι σημαντικό να προσθέσουμε ότι τα περισσότερα εργοστάσια χρησιμοποιούν υγρή κοκκοποίηση, παρά το γεγονός ότι η μέθοδος έχει αρκετά μειονεκτήματα:

• Υψηλή κατανάλωση καυσίμου για το στέγνωμα του υλικού πριν σπάσει.
• Η παραγωγικότητα του εξοπλισμού ξήρανσης σκωρίας είναι χαμηλή.
• Πάγωμα υγρής σκωρίας σε βαγόνια, αποθήκες και άλλους χώρους αποθήκευσης το χειμώνα.

Σκουριές υψικαμίνου GOST 3476-74

Αυτό το πρότυπο περιγράφει όλες τις τεχνικές απαιτήσεις, τις μεθόδους δοκιμής και τους κανόνες αποδοχής, καθώς και μεθόδους αποθήκευσης και μεταφοράς σκωρίας υψικαμίνου. Ένα από τα σημεία του κρατικού εγγράφου αφορά την περιεκτικότητα σε υγρασία των πρώτων υλών. Λέγεται ότι το ποσοστό υγρασίας πρέπει να αντιστοιχεί σε αυτό που συμφωνήθηκε από τον πελάτη και τον προμηθευτή. Με άλλα λόγια, μπορεί να ειπωθεί ότι ο πελάτης επιλέγει τη μέθοδο κοκκοποίησης υλικού.