Spôsob spracovania prachov a prachových zmesí

Číslo patentu: 286015

Dátum: 17.12.2007

Autor: Edlinger Alfred

Stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Pri spôsobe spracovania prachov alebo prachových zmesí, ktoré obsahujú alkálie a ťažké kovy, ako napríklad oceliarenských prachov, prachových rúd alebo vysokopecných prachov, sa tieto prachy nanesú na kúpeľ alebo vnesú do kúpeľa z tekutých kovov a tekutých oxidických trosiek, najmä sa nafúkajú alebo vofúkajú. Prchavé zlúčeniny ťažkých kovov, ako napríklad Zn- alebo Pb-oxidy, sa oddelia z plynnej fázy a do trosiek sa vnesú alkálie.

Text

Pozerať všetko

Číslo prihlášky 966-2002 Dátum podania prihlášky 18. l. 2001Dátum nadobudnutia účinkov patentu 7. 1. 2008 Vestník UPV SR č. 1/2008Číslo prioritnej prihlášky GM 64/2000 Dátum podania priorimej prihlášky 28. 1. 2000 Krajina alebo regionálnaDátum zverejnenia prihlášky 1. 4. 2003 Vestník UPV SR č. 4/2003Číslo podania medzinárodnej prihlášky podľa PCT PCT/AT 01/00011Číslo zverejnenia medzinárodnej prihlášky podľa PCT W 001/55460Spôsob spracovania prachov a prachových zmesíPri spôsobe spracovania praehov alebo prachových zmesí,ktoré obsahujú alkálie a ťažké kovy, ako napríklad oceliarenských prachov, prachových rúd alebo vysokopecných prachov, sa tieto prachy nanesú na kúpeľ alebo vnesú do kúpeľa z tekutých kovov a tekutých oxídických trosiek,najmä sa nafúkajú alebo vofúkajú. Prchavé zlúčeniny ťažkých kovov, ako napríklad Zn- alebo Pb-oxidy, sa oddelia z plynnej fázy a do trosiek sa WICSÚ alkálie.Vynález sa týka spôsobu spracovania prachov alebo prachových zmesí, ktoré obsahujú alkálié a ťažké kovy, ako napríklad oceliarenských prachov, prachových rúd alebo vysokopecných prachov,prachov zo sintrovacích zariadení, valcovní, spaľovní odpadu, ako aj zvyškových látok a popolov zo spaľovacích zariadení a drvičiek.Doteraj ší stav technikyV priebehu vysokopecných a oceliarenských procesov vznikajú spravidla veľké množstvá prachov, ktorých spracovanie je spojené s radom problémov. Podľa pôvodu takýchto prachov tieto obsahujú spravidla značné množstvá ťažkých kovov, ktorých koncentrácia je však pre priame hospodárne spracovanie spravidla príliš malá. Najmä oceliarenský prach, zachytený na filtroch, môže obsahovat nad 10 hmotu. oxidu zinku a oxidu olova.V priebehu spracovania oxidických trosiek sa už navrhol rad spôsobov, ktorými sa nielen zodpovedajúce nastaví zásaditosť týchto trosiek s ohľadom na ich možne použitie ako mletých prísad v cementárskom priemysle, ale súčasne sa uskutoční aj čistenie a ochudobňovanie o nežiaduce kornponenty, ktoré sa dajú čiastočne v kovovej forme previesť do kovového kúpeľa a čiastočne zasa vznikajú ako sekundáme prachy, resp. sa dajú spätne získat z plynnej fázy. Pri takýchto spôsoboch, pri ktorých sa majú oxidické trosky vzhľadom na ich zloženie optímalizovať na následne zhodnotenie z hľadiska cementárskej technológie, sa vnáša, resp. vofukuje rad prísad, resp. korekčných látok, pričom sa takýmito spôsobmi darí bezpečne likvidovať aj škodlivé látky a najmä organickými zlúčeninami znečistené látky.Vynález sa teraz zameriava na to, aby sa zaručilo hospodáme spracovanie prachov alebo prachových zmesí v úvode uvedeného druhu, a aby sa súčasne vytvorila možnosť spracúvať trosky jedným spôsobom, aby sa ďalšie zhodnotenie v cementárskej technológii uľahčilo. Na riešenie tejto úlohy spočíva spôsob podľa tohto vynálezu v podstate v tom, že uvedené prachy sa nanesú na kúpeľ alebo vnesú do kúpeľa z tekutých kovov a tekutých oxidických trosiek, najmä sa nafúkajú alebo vofúkajú, a že prchavé zlúčeniny ťažkých kovov, ako napríklad Zn- alebo Pb-oxidy, sa oddelia z plynnej fázy a do trosiek sa vnesú alkálie. Tým, že sa takéto prachy alebo prachy, zachytené na ñltroch, nanesú na kúpeľ alebo vnesú do kúpeľa z tekutých kovov, a tu V prvom rade z tekutého surového železa a tekutých oxidických trosiek, sa podarí uskutočniť oddelenie fáz s veľmi vysokou selektivitou, pričom najmä alkálie, ktoré sa nachádzali v pôvodných prachoch, zostanú prevažne v troske a ťažké kovy, ako je zinok a olovo, sa opät dajú zistit v podstatne koncentrovanejšej forme v sekundámom prachu, pričom sa súčasne celkové množstvo vneseného prachu dá podstatne znížiť a najmä ďaleko pod jednu polovicu pôvodného rrmožstva. Popri podstatnom efekte zmenšenia množstva prachu sa takto podarí V rámci spôsobu podľa tohto vynálezu vytvorit sekundárne prachy, ktorých hospodáme ďalšie spracovanie sa v dôsledku vyššej koncentrácie jednotlivých zložiek, ktorých spätné získavanie sa zdá byt rozumné,podstatne uľahčí, pričom súčasné obohatenie oxidických trosiek alkáliami dodáva zodpovedajúcemu produktu zlepšené vlastnosti v súvislosti s možným ďalším využitím v cementárskej technológii.V rámci spôsobu podľa tohto vynálezu sa výhodne postupuje tak, že zásaditost tekutých trosiek sa pred vnesením prachov nastaví na hodnoty napríklad medzi 1 a 1,4. Oxidické, tekuté trosky s takouto zásaditosťou, ktoré plávajú na kúpeli zo surového železa, sa vyznačujú zvlášť vysokou selektivitou pri požadovanom oddeľovaní alkálíi pri súčasne malej tendencii k absorpcii ťažkých kovov. V rámci takéhoto spôsobu sa súčasne podarí znížiť obsah oxidov železa vo vnesených prachoch, resp. prachoch,zachytených na filtroch, takže spätné získanie tekutého železa z takýchto prachov sa podarí ako vedľajší efekt, ktorý hospodámost spôsobu ďalej zvýši. Popri podstatnom znížení celkového množstva prachu sa takto podarí spätne získat železo z oxidov železa a súčasne obohatit sekundámy prach o ťažké kovy, čím sa vytvoria zvlášť priaznivé predpoklady na hospodáme spätné získavanie jednotlivých komponentov sekundámych prachov.Zvlášť výhodným spôsobom sa uskutoční vnášanie prachov pneumatickou dopravou, pričom sa výhodne postupuje tak, že uvedené prachy sa pneumatický dopravujú na povrch kovu alebo trosky alebo pod povrch kovu alebo trosky a nafukujú alebo vofukujú sa hnacímí plynmi, najmä horúcim vetrom.Takáto pneumatická doprava dovoľuje pri vnášaní prachov súčasne vykonať homogénne premiešanie s prísadami, ktoré potom na jednej strane uľahčuje pneumatickú dopravu a na druhej strane súčasne umožňuje vniesť do oxidických trosiek požadované komponenty. Najmä sa dá zvlášť výhodným spôsobom postupovať tak, že prachy, ktoré sa majú spracovať, sa zrniešajú s prísadarni, ako je napríklad uhlie, piesok a/alebo bauxit, čím sa napríklad pri použití uhlia popri zlepšení pneumatickej dopravovateľnosti súčasne dá k dispozicii aj zodpovedajúci redukčný potenciál na kontinuálne oddeľovanie kovového železa z oxidov železa, ktoré sa nachádzali v prachoch. Pridanie piesku a bauxitu umožňuje rovnako zlepšiť pneumatickú dopravovateľnosť, pričom takéto prísady môžu súčasne slúžiť na skorigovanie požadovanej cieľovej zásaditosti oxidických trosiek a na nastavenie prípadne požadovaného vyššieho obsahu oxidov hliníka v troske.V rámci spôsobu podľa tohto vynálezu sa ale teraz dá súčasne bezpečne spracovať rad ďalších problernatických látok, ako sú najmä organickými zlúčeninarni znečistené látky a najmä výluhy a kaly, pričom takéto prísady sú súčasne vhodné na zlepšenie pneumatickej dopravy prachov v dôsledku toho, že zabraňujú tvorbe aglomerátov. Pri vnášaní takýchto s organickými látkami zmiešaných prachov sa podari organické podiely úplne spáliť, pričom sa súčasne môže uvoľniť ďalší redukčný potenciál na redukciu oxidov železa z uvedených prachov.V rámci spôsobu podľa tohto vynálezu sa ako kovový kúpeľ výhodne použije kúpeľ zo surového železa, pričom pri zvlášť výhodnom spôsobe tento kúpeľ obsahuje tekuté trosky a tekuté surové železo v hmotnostných pomeroch od l 3 do l 6, výhodne 1 4.Zvlášť jednoduchým spôsobom sa vnášanie prachov alebo prachových zmesí uskutoční tým, že tieto sa do konvertora vofukujú cez dýzy v dne. Po reakcii, ktorá sa uskutočňuje najmä na fázovom rozhraní medzi troskou a kovovým kúpeľorn, vzniká Sekundárny prach v trmožstve, ktoré je oveľa menšie než tretina pôvodného množstva, dokonca je pod 10 pôvodného množstva.Vynález v ďalšom bližšie osvetlíme pomocou príkladu uskutočnenia. V konvertore sa na kúpeli z 10 ttekutého surového železa vytvori 1 i 2 t trosky s nasledujúcim zloženímTáto troska sa vyznačuje zásaditosťou, priaznivou na nasledujúce zhodnotenie cementárskou technológiou, a spravidla obsahuje len malé podiely alkálií. Pre určité vlastnosti cementu a najmä pre pevnostne vlastnosti, ako napríklad pevnosť na začiatku tuhnutia, s takýmito troskamí ako prísadarrn vyrobených omietkových alebo betónových zmesí by bol vyšší obsah alkálií celkom žiaduci.Cez dýzy v dne sa do takéhoto kúpeľa vofúkala l t oceliarenského prachu, zachyteného filtrom, snasledujúcim zložením Prach, zach en filtrom hmotn.Oceliarenský prach, zachytený filtrom, takto obsahoval nezanedbateľnć množstvá alkálii a ťažkých kovov. Pri prenikani kúpeľom sa uskutočnilo oddelenie fáz, pričom alkálie, ktoré obsahoval pôvodný prach, sa s vysokou selektivitou naviazali do trosky a ťažké kovy zinok a olovo sa ako zodpovedajúce oxidy v koncentrovanejšej forme opäť zistili v sekundámom prachu. Zloženie trosky sa nastavilo po spracovaní oceliarenských prachov, zachytených na filtroch, s nasledujúcou orientačnou analýzouV množstve asi 264 kg sa získal sekundámy prach s nasledujúcim zloženímZ porovnania zloženia použitého oceliarenského prachu, zachyteného filtrom, so zložením sekundárneho prachu, zachyteného filtrom, a z porovnania zložení tIosiek vyplýva, že KZO sa v sekundárnom prachu, zachytenom filtrom, nachádza asi 3,2 , zatial čo 96,8 hmotn. z obsahu KZO v použitom prachu sa zistilo vo vyrobenej troske. Podobne sa správa rozdelenie pôvodného obsahu NazO,pričom 4,5 hmotn. pôvodného podielu sa zistilo v sekundámom prachu, zachytenom filtrom, a 95,5 hmotn. vo vyrobenej troske.Naopak sa s týmito hodnotami správa oxid zinku a oxid olova, ktoré sa zistili v sekundárnom prachu, zachytenom filtrom, v rrmožstvách 99,7, resp. 99,9 hmotn. Podmienené celkovým poklesom množstva sekundárneho prachu, zachyteného filtrom, vzhľadom na použité množstvo oceliarenského prachu teraz sekundárny prach, zachytený filtrom, obsahuje také podiely týchto ťažkých kovov, ktoré dovoľujú účelne hospodárne spracovanie. Len asi 0,3, resp. 0,1 hmotn. oxidu zinku, resp. oxiduolova z použitého oceliarcnského prachu, zachyteného filtrom, sa dalo zistiť vo vyrobenej troske.

MPK / Značky

MPK: C22B 26/00, C22B 7/02, C22B 19/00, C21C 5/28

Značky: prachov, spracovania, spôsob, prachových, zmesí

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/5-286015-sposob-spracovania-prachov-a-prachovych-zmesi.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Spôsob spracovania prachov a prachových zmesí</a>

Podobne patenty