Granuleret højovnsslagge: produktion, sammensætning, GOST

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

Kornet højovnsslagge er spild af metallurgisk produktion. For at være mere præcis er dette det råmateriale, der bliver tilbage efter smeltning af råjern i højovne.

Hvad er slagger, og hvor kommer det fra?

For at producere råmaterialer som f.eks. råjern, skal visse råvarer fyldes i højovnen. Sådanne materialer var jernmalm, flussten, koks. Ved udgangen fra ovnen opnås kun to stoffer - dette er råjern og slagger. Sammensætningen af højovnsslagge omfatter stoffer som kvarts, aluminiumoxider (forarbejdning fra jernmalm), calcium- og magnesiumoxider (affald fra flussten). Den smeltede slagge opnået ved udløbet af højovnsenheden kan have en temperatur på 1500 grader Celsius, og i nogle tilfælde endda mere. Naturligvis er afkøling af materialet påkrævet. I øjeblikket bruger anlæggene kun 4 hovedtyper af højovnsslaggebehandling.

• Den første metode går ud på at køle råvaren med almindeligt koldt vand. Denne operation kaldes også slaggehævelse.
• Den anden metode bruger kølingstoffer ved hjælp af luft.
• Den tredje vej er knusende.
• Fjerde - slibning.

Vigtigste materialekomponenter og behandlingsresultater

Det er vigtigt at bemærke her, at valget af metode til behandling af højovnsslagge vil afgøre, hvilken slags stof der opnås i sidste ende, og hvilke egenskaber det vil have. Hver metode giver råvaren unikke kvaliteter. En anden vigtig observation er, at de vigtigste oxider, der er en del af slaggen - oxider af magnesium, calcium og aluminium, ikke forekommer i naturen i fri form. De findes med andre ord ikke, og de kan kun fås ved at forarbejde slagger og jernmalm i en højovn. Ud over de vigtigste oxider omfatter stoffets sammensætning mangan-, jern- og svovlforbindelser, kvarts.

Hvis du f.eks. tyr til at køle det brugte materiale med luft, så vil sammensætningen af højovnsslaggen være omtrent som følgende: silikater og aluminosilikatmaterialer såsom wolastonit, melilit og merwinit.

Hvordan er granuleringsprocessen?

Processen med granulering af et stof udføres ved metoden til hurtig afkøling af de smeltede råmaterialer. Det er her vigtigt at tilføje, at der i nogle tilfælde kan tilføjes en mekanisk knusningsproces, enten stadig flydende slagge, eller allerede halvt størknet. Hovedformålet med denne operation er at forarbejde store stykker materiale til mindre korn, der vil være mere bekvemme at behandle i fremtiden, samt at forbedre en sådan kvalitet som hydraulisk aktivitet. deten meget vigtig operation, da denne egenskab er den vigtigste, da slagger kan bruges som en bestanddel til slaggecementer og også kan fungere som et additiv til Portlandcement.

Du skal forstå, at der ikke er nogen særlig produktion af højovnsslagge som sådan. Det opnås kun ved at behandle malm og andre stoffer i en højovn.

Metoder til granulering

Du skal vide, at til granulering af produktionsaffald, det vil sige slagge, er der flere metoder, såvel som enheder, der udfører denne operation. Alt efter hvilket fugtindhold i slaggen der i sidste ende opnås, er installationerne opdelt i typer. Der er enheder til våd og halvtør granulering.

Hvis metoden med vådgranulering udføres, så føres slaggen, der er fyldt i slaggespandene i varm form, til armeret betonbassiner fyldt med vand. Derefter smelter det fra øserne ind i disse pools gennem specielle tagrender. En lille fordel ved metoden er, at bassinerne er opdelt i flere sektioner. Dette gør det muligt at udføre afkølingsprocessen næsten kontinuerligt. Når det glødende stof går over i den ene sektion, kan den allerede afkølede højovnsslagge samtidig aflæsses fra den anden. Til forsendelse af råvarer råder fabrikkerne over clamshell kraner, der leverer det direkte til åben type jernbanevogne. Derefter leveres slaggen enten til lageret eller direkte til forbrugeren.

Indholdfugt

Det er her værd at bemærke, at fugtindholdet i materialet afhænger af den samlede vægt af højovnsslaggen, der gennemgår granuleringsprocessen. Med andre ord, jo mere porøs strukturen af kornene er, jo mere fugt forbliver der i dem. Dannelsen af porer i den størknede granulære slagge sker på grund af gassernes påvirkning. Disse flygtige stoffer er indeholdt i det smeltede råmateriale og begynder at fordampe, når slaggens temperatur falder, det vil sige når den afkøles. Det er dog vigtigt her at bemærke, at afkølingen og størkningen af materialet sker så hurtigt, at gassen ikke når at fordampe fra slaggen. Det forbliver inde i form af små bobler, som skaber den porøse struktur af kornene. Porøsitet, og derfor er slaggens fugtindhold også direkte afhængig af de forhold, der anvendes direkte i processen med afkøling af slaggen. Det vil sige, at ikke kun det endelige resultat, men også selve strukturen afhænger af valget af metode.

Halvtør metode

Halvtør slagge opnås ved at bruge metoden mekanisk knusning, samt at smide i luften forkølet, men samtidig endnu ikke størknet slagge. Materialets struktur viser sig således at være meget tættere, hvilket væsentligt øger den fysiske vægt med omkring halvanden gange sammenlignet med den vægt, slaggen ville have, hvis den passerede gennem våd granulering, med den samme initiale mængde af stof. Hvis vi taler om sådan en egenskab som fugtighed, er denne værdi for våde råvarer i området fra 15 til 35%, ganskesjældent 10%. Mens tør granulering er ledsaget af slaggefugtighed i området fra 5 til 10%. Hvis vi sammenligner den volumetriske vægt, vil den med en våd behandlingsmetode være i området fra 400 til 1000 kg / m, og med en tør - i området fra 600 til 1300 kg / m. Her er det værd at tilføje, at med en stigning i temperaturen ved højovnssmeltning vil slutvægten af højovnsslagge falde.

Det er vigtigt at tilføje, at de fleste fabrikker bruger vådgranulering, på trods af at metoden har flere ulemper:

• Højt brændstofforbrug til tørring af materialet, før det går i stykker.
• Produktiviteten af slaggetørringsudstyr er lav.
• Frysning af våd slagge i vogne, lagre og andre lagerområder om vinteren.

Hastovnsslagge GOST 3476-74

Denne standard beskriver alle tekniske krav, testmetoder og acceptregler samt metoder til opbevaring og transport af højovnsslagge. Et af punkterne i statsdokumentet vedrører fugtindholdet i råvarer. Det siges, at fugtprocenten skal svare til det, der er aft alt af kunde og leverandør. Med andre ord kan man sige, at kunden vælger materialegranuleringsmetoden.