Технология и способы переработки доменного шлака

Шлакообразование – неотъемлемая часть работы доменной печи. Сами по себе шлаки являются одним из наиболее ценных вторичных материальных ресурсов, так как используются для производства различных материалов, широко применяемых в строительной сфере. Линии по переработке доменного шлака производят гранулированный шлак (более 50%), щебень (17%), пемзу (3%), шлаковату из расплава; кроме того, в небольшом объеме производится высокоглиноземистый клинкер и литые изделия.

В целом в настоящее время перерабатывается около 84% доменных шлаков. Часть шлака продолжает уходить в отвалы. Для складирования отходов и их хранения отчуждены тысячи гектаров полезных земель, на транспортировку шлака от доменных цехов до отвалов и их содержание ежегодно расходуется колоссальное количество денежных средств, загрязняется окружающая среда. Поэтому переработка шлака и его использование остается актуальной проблемой для экологии и всего агропромышленного комплекса во всем мире, и особенно в России. Существует оборудование по переработке и утилизации шлаков (линия помола доменного шлака, линия сушки доменного шлака), которое может составить экономически выгодное производство с несомненной пользой для окружающей среды.

Производство гранулированного шлака

Грануляция – это процесс переработки шлакового расплава в остеклованные гранулы, посредством резкого охлаждения водой, паром, воздухом или другим газом. Грануляция расплавов может производиться у плавильного агрегата или на центральной установке с транспортировкой шлака к ним в чашах. В зависимости от расходов воды различают три вида грануляции: мокрая, сухая и полусухая. В основном, получили развитие водные способы грануляции. Она основана на свойстве раскаленных шлаков растрескиваться под действием термических напряжений, а также разбрызгиваться за счет микровзрывов при соприкосновении расплава с водой с образованием гранул шлака. К мокрым способам переработки шлака относится бассейновый и желобной способ переработки шлака. К полусухим способам относят барабанный и гидрожелобной способы

Грануляция шлака в бассейнах – самый старый и простой способ. При бассейновом способе расплав из ковша сливают в бассейн с водой. Выгрузка осуществляется грейферным краном на площадку для вылеживания и обезвоживания или подают непосредственно в вагоны.

При желобном способе процесс грануляции осуществляют в желобах водой, подаваемой под низким давлением. Установки желобной грануляции включают шлакоприемную ванну, желоб длиной от 3 до 20 м, установленный с уклоном от 5 до 15о, сопловые насадки для подвода воды в желоб под давлением 0,15 – 0,5 МПа. Под действием напора воды шлаковая пульпа с желоба транспортируется либо в бассейн, либо непосредственно на склад. Готовая продукция отгружается экскаватором.
Полусухая грануляция прогрессивна, поскольку расход воды меньше (до 2м3/т гранулята), влажность продукта ниже (7 – 15%). А производительность больше. В настоящее время наибольшее практическое применение имеют гидрожелобной и барабанный способы.

Гидрожелобной способ грануляции заключается в дроблении расплава ограниченным количеством воды, подаваемым под большим давлением на желоб, куда сливается расплав с ковша. Обезвоживание граншлака происходит на складе, оборудованном грейферным краном. Стекающая вода поступает в отстойник, а оттуда – перекачивается в систему оборотного водоснабжения.

При барабанной грануляции имеется шлакоприемная ванна, под которой проложен широкий лоток со щелевыми соплами для подачи воды под струю шлака с давлением 0,2 – 0,5 МПа в количестве 0,8 – 1,0 м3/т шлака. С лотка шлак с водой подается на лопастной грануляционный барабан длиной 1,5 – 2,0 м. При вращении барабана со скоростью 250 – 600 об/мин лопасти разбивают поток шлака и воды на мелкие частицы шаровидной формы и отбрасывают их на 20–40м. Готовая продукция отгружается грейферным краном потребителю.

Таковы основные способы гранулирования для дальнейшего использования доменного шлака. Напрямую оборудование завода «Строммашина» в данных процессах не используется. Но менеджеры нашего всегда смогут прийти на помощь и подобрать оборудование, наиболее подходящее для каждой конкретной задачи из номенклатуры партнеров завода по кооперации.