Spôsob výroby puzolánových alebo hydraulických mletých prísad pre cementársky priemysel zo zásaditých oxidických trosiek

Číslo patentu: 286295

Dátum: 18.06.2008

Autor: Edlinger Alfred

Stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Pri spôsobe výroby puzolánových alebo hydraulických mletých prísad pre cementársky priemysel zo zásaditých oxidických trosiek, najmä oceľových trosiek, s použitím kovového kúpeľa na redukciu oxidov kovov z trosiek, sa zásaditosť tekutých trosiek nastaví pridaním kyslých korekčných látok, ako napríklad kremenného piesku a/alebo vysokopecnej trosky, a/alebo korekčných látok s obsahom SiO2, pred redukciou na hodnotu, ktorá je 0,1 až 0,5 pod hodnotou zásaditosti (CaO/SiO2) cieľovej trosky.

Text

Pozerať všetko

(22) Dátum podania prihlášky 18. 1. 2001 (13) Dľuh dokumenľuí B 5(32) Dátum podania príoritnej prihlášky 28. l. 2000 C 041 5/00(33) Krajina alebo regionálna C 221 7/04 ÚRAD I organizácia priority AT PRIEMYSELNEHO (40) Dátum zverejnenia prihlášky 4. 3. 2003 VLASTNICTVA Vestník ÚPV SR e. 3/2003 SLOVENSKEJ REPUBLIKY 4(47) Dátum sprístupnenia patentu verejnosti 18. 6. 2008(62) Číslo pôvodnej prihlášky v pripade vylúčenej prihlášky(67) Číslo pôvodnej prihlášky úžitkového vzoru V pripade odbočenía(86) Číslo podania medzinárodnej prihlášky podľa PCT PCT/AT 01/00013(87) Číslo zverejnenia medzinárodnej prihlášky podľa PCT W 001/55457(96) Číslo podania európskej patentovej prihlášky(54) Názov Spôsob výroby puzolánových alebo hydraulických mletých prísad pre cementársky priemysel zo zásaditých oxídických trosiekPri spôsobe výroby puzolánových alebo hydraulických mletých prisad pre cementársky priemysel zo zásaditých oxídických trosiek, najmä oceľových trosiek, s použitím kovového kúpeľa na redukciu oxidov kovov ztrosiek, sa Zásaditosť tekutých trosiek nastaví pridaním kyslých korekčných látok, ako napríklad kremenněho piesku a/alebo vysokopecnej trosky, a/alebo korekčných látok s obsahom SiO 2, pred redukciou na hodnotu, ktorá je 0,1 až 0,5 pod hodnotou zásaditostí (CaO/Sioz) cieľovej trosky.Vynález sa týka spôsobu výroby puzolánových alebo hydraulických rnletých prísad pre cementársky priemysel zo zásaditých oxidických trosiek, Doteraj ší stav technikyZ EP 666 930 B 1 sa už stal známym spôsob, pri ktorom sa oceľové trosky redukovali s použitím surového železa a najmä v surovom železe prítomnćho obsahu uhlíka, čím sa na jednej strane spôsobí skujňovanie kúpeľa zo surového železa a súčasne sa oxid železa z oceľovej trosky redukuje na železo a dostane sa do kovového kúpeľa. Oxidické trosky a najmä oceliarenske trosky majú teraz podľa svojho obsahu oxidov kovov a svojej zásaditosti viac alebo menej vysokú viskozitu, v dôsledku čoho sa musí pracovať pri pomeme vysokých teplotách, aby sa udržala zodpovedajúce riedka tekuté troska. Keď sa takéto trosky okrem toho s ohľadom na ich zloženie, zaujímavé z hľadiska cementárskej technológie, upravia zodpovedajúcimi korekčnýrni látkami, vedie to často k troskám, ktoré majú pri bežných teplotách V dôsledku vysokej tvorby CO z uhlíka v kúpeli tendenciu k zosilnenému peneniu. Ak sú takto vznikajúce peny stabilné, vedie to k zníženej látkovej výmene medzi kovom a troškou a tým k značne zníženej rýchlosti redukcie, v dôsledku čoho sa čas spracovania podstatne predĺži. Ked sa súčasne pracuje s pomerne vysokým obsahom uhlíka v kovovom kúpeli, môže to viesť k zvlášť prudkým reakciám na hraničnej ploche, ktoré môžu spôsobiť silné penenie a aj nežiaduce vyhadzovanie trosky.Vynález sa teraz zameriava na to, aby sa začiatočná rýchlosť redukcie a čas spracovania pri spracovaní takýchto zásaditých trosiek znížili a súčasne sa pri zníženej hladine teploty dosiahla bezpečná a rýchla premena a najmä redukcia oxidov kovov v troske. Na riešenie tejto úlohy spočíva spôsob podľa tohto vynálezu v podstate v tom, že sa zásaditost tekutých trosiek nastaví pridaním kyslých prísad, ako napríklad kremenného piesku a/alebo vysokopecnej trosky, a/alebo korekčných látok s obsahom Siůg, pred redukciou na hodnotu,ktorá je 0,1 až 0,5 pod hodnotou zásaditosti (CaO/Siůz) cieľovej trosky. Znížením zásaditosti tekutých trosiek na pomeme nízke hodnoty a najmä nižšie hodnoty, než sú potom žiaduce na zhodnotenie cementárskou technológiou, sa dá bezprostredne aj pri nižších teplotách dosiahnuť riedka tekutá troska, ktorá má len malú tendenciu k peneniu. V dôsledku zníženia zásaditosti a s tým spojeného zníženia viskozity v závislosti od hladiny teploty sa dosiahne výrazne vyššia rýchlosť redukcie a tým rýchlejšia premena, pri ktorej sa najmä oxidy železa a mangánu rýchlo redukujú na kovové železo a kovový mangán. Takisto sa redukujú oxidy chrómu, niklu, vanádu a iných kovov. So znižovaním obsahu oxidov kovov sa prirodzene znižuje konverzia uhlíka z kúpeľa na oxid uhoľnatý a oxid uhličitý, takže nebezpečenstvo spenenia trosky sa podstatne znižuje. Keď sa pridajú zodpovedajúce množstva Al 2 O 3, zmenší sa viskozita ešte viac a na docielenie požadovanej rýchlosti redukcie stačí menšie zníženie zásaditostí.V rámci spôsobu podľa tohto vynálezu sa potom výhodne postupuje tak, že zásaditosť trosiek sa nastaví na konci alebo blizko konca redukčnej fázy na požadovanú cieľovú zásaditosť medzi 1,1 a 1,5. V dôsledku zníženej konverzie uhlíka a takto zmenšenej tendencie k tvorbe peny sa dá ku koncu redukcie už nastaviť cieľová zásaditosť, požadovaná cementárskou technológiou, pričom toto pridanie sa môže uskutočniť v konvertore, v ktorom sa uskutočnila redukcia oceľových trosiek.Na nastavenie výhodného cementársko-technologického zloženia trosiek je popri nastavení cieľovej zásaditosti na hodnoty medzi 1,1 a 1,5 spravidla žiaduce aj zvýšenie obsahu Al 2 O 3, pričom na tento účel sa môže pridať napriklad bauxit. Na rýchlu premenu v redukčnej fáze je výhodné, keď sa aj korekčné látky s obsahom A 120 pridajú už na začiatku spracovania, pričom sa výhodne postupuje tak, že korekčné látky s obsahom AlzOj, ako napríklad bauxit, sa pridajú prinajmenšom čiastočne pred redukciou trosiek. Pridaním čiastkovćho množstva prísad, ktoré sú potrebné na nastavenie obsahu Algog, pred redukciou sa zaistí bezpečné premiešanie v troske pri súčasnom znížení viskozity trosky počas procesu redukcie, pričom toto čiastkové množstvo môže byt výhodne medzi polovicou a tromi štvrtinami potrebného množstva prísad s obsahom A 12 O 3.Zvlášť jednoduchým spôsobom sa môže cieľová zásaditosť nastavit pridaním páleného vápna a/alebo korekčných látok s obsahom CaO.Zníženie zásaditosti pred redukciou na hodnoty blízke neutrálnemu bodu so sebou prináša aj zvláštne výhody vzhľadom na životnosť nezásaditej žiaruvzdomej výmurovky.V rámci spôsobu podľa tohto vynálezu sa výhodne postupuje tak, že cieľová zásaditosť sa nastaví od časového okamihu, kedy obsah oxidov kovov a najmä súčet obsahov oxidov železa, mangánu, chrómu, niklu a vanádu v troske poklesne pod 3,5 hmotu. Od poklesu obsahu oxidov kovov na hodnoty pod 3,5 hmotu.sa, ako sme už uviedli, v dôsledku podstatne menšej konverzie uhlíka v kúpeli do značnej miery zabráni peneniu, takže už 0 d tohto okamihu sa môžu pridávať prísady, potrebné na nastavenie cieľovej zásaditosti a nastavenie cernentársko-technologickćho zloženia, bez toho, aby to spôsob nepriaznivo ovplyvnilo.Vynález V ďalšom bližšie osvetlíme pomocou prikladu uskutočnenia.Príklad l V konveitore sa na 10 t surového železa na 1 ožili 3 ttrosky s nasledujúcim zložením Troska hmotn. CaO 45,1Do kovového kúpeľa sa počas procesu redukcie privádza uhlík vo fonne nosičov uhlíka. V dôsledku použitia uhlia a kyslíka sa zabezpečila teplota, potrebná na udržanie tekutej trosky a uvoľnil sa potrebný redukčný potenciál. Zásaditosť trosky sa vofúknutím 770 kg krcmenného piesku znížila na hodnotu 1,1 a pridalo sa 494 kg bauxitu, pričom sa na začiatku redukcie tavenim vytvorila troska, ktorá mala nasledujúce zloženieZloženie trosk red redukciou tavenim hmotn. CaO 35,5 S 102 A 120 9,4 MgO 5,5 TíO 0,4 | FeO 15,4 MnO 1,6 É l- cao/sio, 1,1Ku koncu redukčnej fázy, v ktorej sa najmä podarilo znížiť obsah FeO z 15,4 hmotn. na hodnoty pod 1 a obsah oxidu mangánu sa znížil v podstate na polovicu, sa požadované konečné zloženie trosky nastavilo pridaním 265 kg páleného vápna a 330 kg bauxitu. Celkove pomerne nízky obsah oxidov kovov asi 1,7 hmotn, a malá konverzia uhlíka z kúpeľa na oxid uhoľnatý a oxid uhličitý ku koncu redukčnej fázy zabraňuje od tohto momentu peneniu až do konca spracovania. Zloženie cieľovej trosky, ktorá sa vyznačuje vynikajúcimi cementársko-technologickými vlastnosťami, sa podarilo získať nasledovneZloženie trosky po redukcii tavením hmotn. CaO i 44,7 sro, 34,5 l M 203 14,5 MgO 4,3 T 102 | 0,3 F eO 0,8 MnO 0,9 CaO/sro, | 1,3Celkove sa takto v rámci tohto spôsobu znížila zásaditosť trosky o hodnotu 0,2 pod hodnotu cieľovej zásaditosti, čím sa podarilo bezpečne zabrániť peneniu a nežiaducemu vyhadzovaniu trosky.Príklad 2 5 V konvertore sa na 10 ton surového železa naložili 4 tony trosky s nasledujúcim zložením v tekutom stave Troska hmotn.CaO/SiOZ 1,8 , Uvedená troska sa použitím uhlia a kyslíka podrobíla redukčnému procesu tavením. 10 Predtým sa však chémia trosky zmenila tak, aby sa viskozita znížila. To sa uskutočnilo pridaním 867 kg kremenného piesku a 980 kg bauxitu. Súčasne vznikne už stykom trosky s obsahom oxidov kovov so železným kúpeľom s obsahom uhlíka re dukčná reakcia. Oba efekty (nastavenie zásaditosti a obsahu AlzOg, ako aj nabiehajúca redukcia) viedli k nasledujúcemu15 zloženiu pred začiatkom vlastného spracovania redukciou tavenímZloženie trosky pred redukciou tavenírn hmotn.Po skončení redukčnej fázy sa požadované konečne zloženie trosky nastavilo pridaním 828 kg páleného vápna a 237 kg bauxitu. 20 Zloženie konečnej trosky sa určilo nasledovne Zloženie trosk o redukcii tavením hmotn.

MPK / Značky

MPK: C21B 3/00, C04B 5/00, C22B 7/04, C21C 5/28

Značky: cementársky, trosiek, výroby, zásaditých, oxidických, priemysel, mletých, puzolánových, přísad, spôsob, hydraulických

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/5-286295-sposob-vyroby-puzolanovych-alebo-hydraulickych-mletych-prisad-pre-cementarsky-priemysel-zo-zasaditych-oxidickych-trosiek.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Spôsob výroby puzolánových alebo hydraulických mletých prísad pre cementársky priemysel zo zásaditých oxidických trosiek</a>

Podobne patenty