RU2014960C1 - Method for producing steel powder from grinding waste - Google Patents
Method for producing steel powder from grinding waste Download PDFInfo
- Publication number
- RU2014960C1 RU2014960C1 SU4899756A RU2014960C1 RU 2014960 C1 RU2014960 C1 RU 2014960C1 SU 4899756 A SU4899756 A SU 4899756A RU 2014960 C1 RU2014960 C1 RU 2014960C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- waste
- water
- drying
- oil
- layer
- Prior art date
Links
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения стального порошка из отходов шлифования. The invention relates to powder metallurgy, in particular to methods for producing steel powder from grinding waste.
Известен способ переработки отходов шлифования, содержащих воду и масло, заключающийся в том, что отходы предварительно отстаивают в воде в течение нескольких суток, промывают, обезвоживают до влажности 4-20% и подвергают рыхлым слоем отстою на воздухе [1]. There is a method of processing grinding waste containing water and oil, which consists in the fact that the waste is pre-sedimented in water for several days, washed, dehydrated to a moisture content of 4-20% and subjected to a loose layer of sediment in air [1].
Недостатками этого способа являются длительность процесса отстоя, необходимость в значительных площадях под отстой отходов в воде, досушки материала с остаточной влажностью около 4%. The disadvantages of this method are the length of the sludge process, the need for significant areas under the sludge of waste in water, and the drying of the material with a residual moisture content of about 4%.
Цель изобретения - повышение производительности процесса. The purpose of the invention is to increase the productivity of the process.
Цель достигается тем, что в способе получения стального порошка из отходов шлифования, включающем промывку отходов в воде, обезвоживание, размещение их на сетчатом поддоне рыхлым слоем и выдержку в воздушной атмосфере, перед промывкой водой отходы промывают водным раствором серной кислоты, обезвоживание проводят до влажности 20-25% с последующим диспергированием, а при выдержке в воздушной атмосфере осуществляют фильтрационную сушку путем пропускания через рыхлый слой теплоносителя. The goal is achieved in that in a method for producing steel powder from grinding waste, including washing the waste in water, dehydration, placing them on a mesh pallet with a loose layer and holding it in an air atmosphere, before washing with water, the waste is washed with an aqueous solution of sulfuric acid, dehydration is carried out to a moisture content of 20 -25% followed by dispersion, and when kept in an air atmosphere carry out filter drying by passing through a loose layer of coolant.
Кроме того, при размещении на сетчатом поддоне в слой отходов, обладающих повышенной сыпучестью, вводят известняк. In addition, when placed on a mesh tray, limestone is introduced into a layer of waste having increased flowability.
Кроме того, в качестве теплоносителя используют газообразные продукты восстановительного отжига металлоотходов. In addition, gaseous products of reductive annealing of metal wastes are used as a heat carrier.
В последнем случае повышается эффективность способа за счет утилизации бросового тепла с одновременной очисткой газа и насыщением отходов сажей, необходимой для довосстановления содержащихся в них металла в ходе того же отжига. In the latter case, the efficiency of the method is increased due to the utilization of waste heat while cleaning the gas and saturating the waste with soot, which is necessary to re-restore the metal contained in them during the same annealing.
После обработки по предложенному способу дальнейшая переработка отходов может иметь несколько вариантов. По первому из них отходы дробят, просеивают, сепарируют, отжигают, размалывают и рассеивают. Этот вариант применим при содержании абразива в отходах свыше 30-50%. After processing by the proposed method, further waste processing may have several options. According to the first of them, the waste is crushed, sieved, separated, annealed, ground and dispersed. This option is applicable when the abrasive content in the waste is more than 30-50%.
По второму из вариантов отходы дробят, чем достигают их большей плотности при отжиге, т.е. более высокой производительности. Во время отжига сера удаляется за счет взаимодействия с известняком, а довосстановление металла идет за счет сажи, уловленной фильтрующим слоем при пропускании через него дымовых газов, образующихся в ходе этого отжига. Одновременно отходы спекаются. Спеки либо переплавляют с распылением расплава в порошок, либо размалывают, просеивают и сепарируют. Этот вариант применим для отходов, содержащих масло с серой, не более 10-20% абразива, а также для отходов с высоким содержанием кислорода в металле. Сушка с низкотемпературным разложением масла и частичной его полимеризацией дает возможность за счет более эффективного дробления отходов получать при отжиге достаточно плотные спеки, плотностью, превосходящей в несколько раз плотность спеков из отходов, подвергнутых сушке и дроблению, минуя процесс низкотемпературного разложения масла. Более высокая плотность спеков требуется для их эффективного переплава. According to the second of the options, the waste is crushed, than they reach their greater density during annealing, i.e. higher performance. During annealing, sulfur is removed due to interaction with limestone, and the metal is re-reduced due to soot trapped in the filter layer by passing through it the flue gases generated during this annealing. The waste is sintered at the same time. The specs are either smelted with the melt sprayed into powder or milled, sieved and separated. This option is applicable for waste containing oil with sulfur, not more than 10-20% abrasive, as well as for waste with a high oxygen content in the metal. Drying with low-temperature decomposition of oil and its partial polymerization makes it possible, due to more efficient crushing of waste, to obtain sufficiently dense specimens upon annealing, with a density several times higher than the density of cakes from waste subjected to drying and crushing, bypassing the process of low-temperature decomposition of oil. A higher density of cakes is required for their effective remelting.
П р и м е р 1. Обработке подвергались отходы шлифования стали марки ШХ 15 с Минского ГПЗ-11. Предварительно отходы промывались водой и 1%-ным водным раствором серной кислоты и водой. Воды для промывки требовалось 30 л на 80 кг отходов. Промывку вели в плотном, предварительно утрамбованном слое отходов в бочке с перфорированным днищем в режиме идеального замещения путем фильтрации жидкости через слой отходов под действием силы тяжести. В ходе промывки отходы не изменяли свой объем, после промывки они содержали то же количество жидкости, что и до промывки, - 20-25% по весу. Затем отходы выгружались на виброгрохот с ячейками размером 4 мм, диспергировались при просеве, загружались на сетчатые поддоны высотой 50 мм и помещались в установку типа вакуум-фильтр с вентилятором мощностью 5,5 кВт и электрокалорифером для подогрева воздуха мощностью 6,5 кВт. Единовременно в сушилке находились три поддона с загрузкой от 7,5 до 12 кг отходов каждый. PRI me R 1. The processing was subjected to grinding waste steel grade SHX 15 from Minsk GPZ-11. Previously, the waste was washed with water and a 1% aqueous solution of sulfuric acid and water. Water for flushing required 30 liters per 80 kg of waste. The washing was carried out in a dense, pre-compacted waste layer in a barrel with a perforated bottom in the ideal replacement mode by filtering the liquid through the waste layer under the action of gravity. During washing, the waste did not change its volume; after washing, they contained the same amount of liquid as before washing, 20-25% by weight. Then the waste was unloaded onto a vibrating screen with 4 mm cells, dispersed during sifting, loaded onto mesh pallets 50 mm high and placed in a vacuum filter unit with a 5.5 kW fan and an electric air heater for heating air with a power of 6.5 kW. At the same time, there were three pallets in the dryer with a load of 7.5 to 12 kg of waste each.
Начиная с 30% воды и выше, отходы представляли собой пастообразный материал. Starting at 30% water and above, the waste was a paste-like material.
При содержании воды 20-25% они напоминают войлок и просеиваются через сито с ячейками размером не менее 2,5 мм. With a water content of 20-25%, they resemble felt and are sifted through a sieve with cells of at least 2.5 mm in size.
При содержании воды 10-15% сыпучесть отходов возрастает, и они просеиваются через сито с ячейками с размерами не менее 1,6 мм. With a water content of 10-15%, the flowability of the waste increases, and they are sifted through a sieve with mesh sizes of at least 1.6 mm.
При содержании воды 7-8% отходы просеиваются через сито с ячейками размерами не менее 1 мм. With a water content of 7-8%, the waste is sieved through a sieve with cells of at least 1 mm in size.
При содержании воды свыше 30% отходы пропускают через сита, не забивая их, только при размерах ячеек не менее 4-6 мм. With a water content of over 30%, the waste is passed through sieves without clogging them, only with mesh sizes of at least 4-6 mm.
В ходе сушки сетки с ячейками размером 0,3 мм частично забивались при влажности 20-25% и полностью - при влажности 30% и более. Сетки с ячейками размером 1 мм наглухо забивались отходами при влажности свыше 30%. During drying, nets with cells measuring 0.3 mm were partially clogged at a humidity of 20-25% and completely clogged at a humidity of 30% or more. Grids with cells 1 mm in size were tightly clogged with waste at a humidity of over 30%.
В процессе сушки диспергированных отходов влажностью свыше 30% по мере удаления (выжимания) влаги они уплотнялись, объем их уменьшался в 1,5-2 раза. In the process of drying dispersed waste with a moisture content of over 30%, as the moisture was removed (squeezed), they became denser, their volume decreased by 1.5-2 times.
В процессе сушки диспергированных отходов влажностью 20-25% объем их не изменялся вплоть до окончания сушки. In the process of drying dispersed waste with a moisture content of 20-25%, their volume did not change until the end of drying.
В процессе сушки диспергированных отходов влажностью менее 15% их объем уменьшается в ходе сушки приблизительно в 1,3-1,5 раза из-за возрастания их сыпучести по мере сушки. In the process of drying dispersed wastes with a moisture content of less than 15%, their volume decreases during drying by approximately 1.3-1.5 times due to an increase in their flowability as they dry.
В ходе сушки отходов, не промытых раствором серной кислоты, на сетках с ячейками 1 мм при исходной влажности 20-25% наблюдался унос (в виде пыли) до 5% отходов от их веса, на сетках с ячейками 0,3 мм - до 1-2%. During the drying of waste not washed with a solution of sulfuric acid, up to 5% of the waste weight (in the form of dust) was observed (in the form of dust) on grids with 1 mm cells at an initial humidity of 20-25%, up to 1% on grids with cells of 0.3 mm -2%.
Содержание масла в высушенных отходах определялось следующим образом. Их навеску помещали в вакуум-печь и при температуре 200-300оС испаряли находящееся в отходах масло. Затем отходы вновь взвешивались и по разнице массы определялся процент масла в них.The oil content in the dried waste was determined as follows. They weighed portion was placed in a vacuum oven at a temperature of about 200-300 C being in evaporated waste oil. Then the waste was weighed again and the percentage of oil in them was determined by the difference in weight.
Оптимальную концентрацию серной кислоты в ее водном растворе определяли таким образом. Параллельно исходные отходы подвергались воздействию 0,1; 0,25; 0,5; 1; 2; 3; 4; 5%-ными растворами серной кислоты с целью определения минимального процента, при котором из них начинает выделяться водород. При этом в зависимости от исходного содержания масла в отходах оптимальная концентрация кислоты изменялась: при содержании масла 1% - 0,25%-ный раствор серной кислоты; 2% - 0,5%-ный раствор; 4% - 1%-ный раствор; 8-9% - 5%-ный раствор кислоты. The optimal concentration of sulfuric acid in its aqueous solution was determined in this way. In parallel, the initial waste was exposed to 0.1; 0.25; 0.5; 1; 2; 3; 4; 5% sulfuric acid solutions in order to determine the minimum percentage at which hydrogen begins to be released from them. In this case, depending on the initial oil content in the waste, the optimal acid concentration changed: when the oil content was 1%, a 0.25% solution of sulfuric acid; 2% - 0.5% solution; 4% - 1% solution; 8-9% - 5% acid solution.
Содержание воды в исходных отходах составило 40-50%, но после отстоя и утрамбовки находилось в пределах 20-25%. The water content in the initial waste was 40-50%, but after sludge and tamping was in the range of 20-25%.
С учетом этих особенностей сушки отходов стоит задача: 1 - удалить или полимеризовать масло (превратив его в твердое вещество) в ходе сушки; 2 - уменьшить унос пыли в ходе сушки. Попутно решается задача, раз уж создается фильтрующий слой, очистки дымовых газов в ходе отжига и спекания стальных порошков с утилизацией тепла и улавливанием сажи, пропуская их вентилятором через этот слой. Given these features of drying waste, the task is: 1 - to remove or polymerize the oil (turning it into a solid) during drying; 2 - reduce dust entrainment during drying. Along the way, the problem is solved, since a filter layer is created, flue gas purification during annealing and sintering of steel powders with heat recovery and soot trapping, passing them through the fan through this layer.
Отходы шлифования Минского ГПЗ-11 содержали 3% масла. Часть их промывалась только водой, другая часть их промывалась последовательно 1%-ным водным раствором серной кислоты и водой. Результаты фильтрационной сушки приведены в табл.1. Grinding waste from Minsk GPZ-11 contained 3% oil. Some of them were washed only with water, the other part was washed sequentially with a 1% aqueous solution of sulfuric acid and water. The results of filtration drying are shown in table 1.
Со знаком х - отходы, подвергнутые промывке 1%-ным водным раствором серной кислоты (125 мл на 1 кг отходов) и затем водой (375 мл на 1 кг отходов). Масса высушенных отходов 6 кг. With the x sign - waste washed with a 1% aqueous solution of sulfuric acid (125 ml per 1 kg of waste) and then with water (375 ml per 1 kg of waste). The mass of dried waste is 6 kg.
Было определено, что для инициирования процесса разложения масла, сопровождающегося повышением температуры отходов, катализатором которого является железо, необходима такая концентрация H2SO4, при которой начинает выделяться водород, т.е. удаляется окисная пленка на частицах металла.It was determined that in order to initiate the decomposition of oil, which is accompanied by an increase in the temperature of the waste, the catalyst of which is iron, a concentration of H 2 SO 4 at which hydrogen begins to be released, i.e. the oxide film on the metal particles is removed.
При 8-9% масла концентрация кислоты 5%, максимальная температура отходов 74оС при отстое в течение 4 ч.When the acid concentration of 8-9% of oil is 5%, the maximum waste temperature of 74 ° C under sludge for 4 hours.
При 4% масла эта концентрация кислоты 1%, максимальная температура отходов 82оС при отстое в течение 2 ч.When this oil 4% acid concentration of 1%, the maximum waste temperature of 82 ° C under sludge for 2 hours.
При 2,5-3% масла - 0,5% H2SO4, tmax = =82oC при отстое в течение 2 ч.At 2.5-3% oil - 0.5% H 2 SO 4 , t max = = 82 o C with sediment for 2 hours
При 2,5-3% масла и промывке 1%-ным раствором H2SO4 tmax = 90oC при отстое в течение 2 ч.When 2.5-3% oil and washing with a 1% solution of H 2 SO 4 t max = 90 o C with sediment for 2 hours
В ходе низкотемпературного разложения масла после предварительной фильтрационной сушки происходило изменение содержание воды и масла. During the low-temperature decomposition of oil after preliminary filtration drying, a change in the content of water and oil occurred.
Исходное содержание воды 10,4% и 9% масла. The initial water content of 10.4% and 9% oil.
Конечное содержание воды 6% и 8,3% масла. Промывка 5% H2SO4.The final water content of 6% and 8.3% oil. Washing with 5% H 2 SO 4 .
Исходное содержание воды 11% и 2,4% масла. The initial water content of 11% and 2.4% oil.
Конечное соответственно 2,4% и 1,3%, 0,5% H2SO4.The final, respectively, 2.4% and 1.3%, 0.5% H 2 SO 4 .
Исходное содержание воды 13,1% и 2,5% масла. The initial water content of 13.1% and 2.5% oil.
Конечное 5% и 1,1%. 1% H2SO4.The final 5% and 1.1%. 1% H 2 SO 4 .
Исходное содержание воды 12,6% и 3,9% масла. The initial water content of 12.6% and 3.9% of oil.
Конечное 6,7% и 1,9%. 1% H2SO4.The final 6.7% and 1.9%. 1% H 2 SO 4 .
При исходной влажности 16%, исходное содержание масла 2,6%, 0,5% H2SO4 убыль массы отходов достигала 14% за 15 ч отстоя, плотность после утряски высушенных отходов 2,7 г/см3.With an initial moisture content of 16%, an initial oil content of 2.6%, 0.5% H 2 SO 4, the loss in waste mass reached 14% after 15 hours of sludge, and the density after shaking of dried waste was 2.7 g / cm 3 .
Той же самой плотности после утряски можно достичь для этих же отходов после промывки их 0,5%-ным раствором H2SO4 и водой, фильтрационной сушки в течение 10 мин и 1-часового отстоя с подъемом температуры до 90оС.The same tapped density can be achieved for the same waste after washing with 0,5% H 2 SO 4 aqueous solution and water, drying the filter for 10 minutes and 1 hour of sludge with a rise in temperature to 90 ° C.
После промывки водой и сушки отходов эта плотность достигала 1,8 г/см3.After washing with water and drying the waste, this density reached 1.8 g / cm 3 .
После промывки 1% -ным раствором кислоты и водой время фильтрационной сушки можно сократить, прекращая сушку при влажности 5-6%. Например, при исходной влажности отходов 25% это время в два раза меньше, чем при полной сушке предварительно не промытых раствором кислоты отходов. Это прекращение сушки нужно делать, особенно при содержании масла в отходах 4-5%, чтобы обеспечить необходимую влажность для завершения низкотемпературного разложения масла за время отстоя примерно в течение одного часа, когда температура отходов возрастает до 90оС. В этом случае содержание органики в отходах уменьшается примерно в два раза, а остатки масла полимеризуются. При полной фильтрационной сушке этих отходов (без ее прерывания) преобладающим является процесс полимеризации масла.After washing with a 1% acid solution and water, the filtration drying time can be reduced by stopping drying at a moisture content of 5-6%. For example, with an initial moisture content of waste of 25%, this time is two times less than with complete drying of waste not previously washed with an acid solution. This cessation drying should be done especially when the oil content in waste 4-5% to provide the necessary moisture to complete the low temperature decomposition of oil sludge during about one hour, when the temperature of the waste is increased to about 90 C. In this case, the content of the organic waste is reduced by about half, and the remaining oil polymerizes. With complete filtration drying of these wastes (without interruption), the polymerization of oil is predominant.
Согласно табл. 1 видно, что возрастание скорости сушки достигается при исходной влажности диспергированных отходов в пределах 20-25%, причем максимальная интенсивность сушки достигнута при сушке отходов, промытых водным раствором кислоты и водой. According to the table. 1 it can be seen that an increase in the drying rate is achieved when the initial moisture content of the dispersed waste is in the range of 20-25%, and the maximum drying intensity is achieved when drying the waste washed with an aqueous acid solution and water.
П р и м е р 2. Сушке подвергались отходы шлифования быстрорежущей стали Минского инструментального завода, содержащие после сушки 30-40% абразива. Исходная влажность отходов колебалась от 30 до 50% в бункерах для сбора отходов, но после отстоя на сетчатых поддонах достигала 20-25%. PRI me R 2. The drying was subjected to grinding waste high-speed steel of the Minsk Tool Plant, containing after drying 30-40% of the abrasive. The initial moisture content of the waste ranged from 30 to 50% in the waste collection bins, but after settling on the mesh pallets it reached 20-25%.
После отстоя в воде в течение двух суток одна часть отходов, содержащих 3-5% масла, промывалась водой путем фильтрации ее через их уплотненный слой. After settling in water for two days, one part of the waste containing 3-5% oil was washed with water by filtering it through their compacted layer.
Другая часть отходов промывалась 1%-ным водным раствором серной кислоты с выделением водорода, а затем водой, путем фильтрации раствора и воды через их уплотненный слой. После отстоя в течение 2 ч достигалась влажность отходов 20-25% по высоте слоя отходов. Смазочно-охлаждающая жидкость, удаляемая в ходе промывки, представляла собой 5%-ный раствор кальцинированной соды, масло попадало в отходы в результате утечки из гидросистем станков. Диспергирование осуществлялось на виброгрохоте с ячейками сита 4 мм. Масса высушенных на поддоне отходов была 6 кг. Another part of the waste was washed with a 1% aqueous solution of sulfuric acid with evolution of hydrogen, and then with water, by filtering the solution and water through their compacted layer. After settling for 2 hours, the moisture content of the waste was reached 20-25% by height of the waste layer. The cutting fluid removed during washing was a 5% solution of soda ash, the oil fell into the waste as a result of leakage from the hydraulic systems of the machines. Dispersion was carried out on a vibrating screen with 4 mm sieve cells. The mass of waste dried on a pallet was 6 kg.
После диспергирования отходы помещались на сетчатый поддон размером 600 х 600 мм, размеры ячеек 1 мм. Вентилятором мощностью 5,5 кВт под поддонами создавали разрежение. Через калорифер мощностью 6,6 кВт, размещенный над поддонами, засасывался воздух, нагретый до 50оС. Через каждые 5 мин фильтрующий слой взвешивался вместе с сетчатыми поддонами (без разрушения структуры фильтрующего слоя) и сушка проводилась до тех пор, пока не прекращалось изменение веса слоя.After dispersion, the waste was placed on a mesh tray measuring 600 x 600 mm, mesh sizes 1 mm. A 5.5 kW fan under the pallets created a vacuum. After 6.6 kW heater disposed above the pallet, it sucks air heated to 50 C. After every 5 min filter layer weighed together with sieve trays (without destroying the filter sheet structure), and drying was carried out until the change has not yet stopped layer weight.
Ниже приведены результаты термообработки отходов шлифования путем создания из них фильтрующего слоя заданной порозности: после диспергирования объем слоя возрастал в 1,5-2 раза. Below are the results of heat treatment of grinding waste by creating a filter layer of a given porosity from them: after dispersion, the volume of the layer increased by 1.5-2 times.
В табл. 2 приведены результаты сушки отходов быстрорежущей стали. Согласно ей при влажности 30% резко замедляется скорость фильтрационной сушки из-за неустойчивости фильтрующего слоя, который разжижается, уплотняется и забивает сетку поддона. Без промывки отходов 1%-ным раствором серной кислоты время сушки имеет более выраженный минимум при влажности 15-20%, чем в случае промывки, когда при сушке в отходах выделяется дополнительное количество тепла за счет разложения и полимеризации масла. Однако одинаковое время сушки при исходных влажностях 15-20% говорит о более интенсивном процессе сушки в случае исходной влажности 20%, что свидетельствует о том, что сформированный при более низкой сыпучести слой, имея большую порозность, сушится боле интенсивно за счет большего расхода теплоносителя и меньше уплотняется в ходе сушки, когда сыпучесть отходов должна возрастать с уменьшением их влажности. Но при выгрузке из поддонов отходов, сушка которых началась при исходной влажности 20-25%, они представляли собой рыхлые брикеты, особенно прочные в случае обработки отходов, промытых раствором серной кислоты. В последнем случае вообще не зафиксирован унос материала в ходе сушки, т.е. фактически сушке подвергались пористые брикеты. In the table. 2 shows the results of drying high-speed steel waste. According to it, at a humidity of 30%, the speed of filtration drying slows down due to the instability of the filter layer, which liquefies, compacts and clogs the mesh of the pan. Without washing the waste with a 1% solution of sulfuric acid, the drying time has a more pronounced minimum at a moisture content of 15-20% than in the case of washing, when additional heat is generated in the waste during drying due to decomposition and polymerization of the oil. However, the same drying time at initial humidity of 15-20% indicates a more intensive drying process in the case of initial humidity of 20%, which indicates that the layer formed at lower flowability, having a greater porosity, is dried more intensively due to the greater flow rate of the heat carrier and less compacted during drying, when the flowability of the waste should increase with a decrease in their moisture content. But when unloading waste from pallets, drying of which began at an initial moisture content of 20-25%, they were loose briquettes, especially durable in the case of processing waste washed with a solution of sulfuric acid. In the latter case, the entrainment of the material during drying is not recorded at all, i.e. in fact, porous briquettes were dried.
В ходе неполной сушки отходов, промытых 1%-ным раствором серной кислоты, было обнаружено, что удаленные из сушилки отходы при влажности порядка 6-7% начинали дымиться, температура их подскакала до 90оС. В течение одного часа их отстоя на поддонах они полностью осушались. При этом оказалось, что количество органики в них уменьшилось примерно в 2 раза по сравнению с количеством ее в материале до его сушки. В таком материале, но подвергнутом полной сушке без отстоя, убыль органики достигала только 10-20%, хотя эти отходы обладали сыпучестью в несколько раз большей, чем после сушки свежих отходов, взятых прямо из-под станка и промытых водой. Например, при промывке 10-ю л водного раствора серной кислоты 80 кг отходов шлифования, при исходной их влажности 25%, в зависимости от процента растворенной кислоты (после реакции низкотемпературного разложения масла, протекающей после предварительной неполной сушки до влажности 7%, отстоя и дробления в шаровой мельнице в течение 10 мин) плотность после утряски была следующей: ρ = 2,9 г/см3 при промывке 1%-ным раствором H2SO4, и она не изменялась при концентрации кислоты более 1 %; ρ=2,3 г/см3 при 0,5 % H2SO4 и ρ = 2 г/см3 - при 0% H2SO4. Исходное содержание масла было 3,2%. Содержание органики при ρ = 2,9 г/см3 достигало 1,5%. При ρ = 2 г/см3 оно не изменилось.During incomplete drying waste, washed with a 1% solution of sulfuric acid, it was found that the waste removed from the dryer at about 6-7% moisture began to smoke, they rode temperature to 90 ° C. Within one hour of sludge on pallets they completely drained. It turned out that the amount of organic matter in them decreased by about 2 times compared with the amount of it in the material before it was dried. In such a material, but subjected to complete drying without sludge, the loss of organic matter reached only 10-20%, although these wastes had a flowability several times greater than after drying fresh wastes taken directly from under the machine and washed with water. For example, when washing with 10 l of an aqueous solution of sulfuric acid, 80 kg of grinding waste, with their initial moisture content of 25%, depending on the percentage of dissolved acid (after the reaction of low-temperature decomposition of oil, proceeding after preliminary incomplete drying to a moisture content of 7%, sludge and crushing in a ball mill for 10 min) the density after shaking was as follows: ρ = 2.9 g / cm 3 when washing with a 1% solution of H 2 SO 4 , and it did not change when the acid concentration was more than 1%; ρ = 2.3 g / cm 3 at 0.5% H 2 SO 4 and ρ = 2 g / cm 3 at 0% H 2 SO 4 . The initial oil content was 3.2%. The organic content at ρ = 2.9 g / cm 3 reached 1.5%. At ρ = 2 g / cm 3 it has not changed.
Наличие остатков масла сказывается на глубине магнитного разделения, которая при ρ = 2,9 г/см3 была 99,5%, при ρ = 2,3 г/см3 - 98,3%; при ρ = 2 г/см3 - 93%. При этом немагнитные примеси в концентрате имели размеры менее 100 мкм.The presence of oil residues affects the depth of magnetic separation, which at ρ = 2.9 g / cm 3 was 99.5%, at ρ = 2.3 g / cm 3 - 98.3%; when ρ = 2 g / cm 3 - 93%. In this case, non-magnetic impurities in the concentrate were less than 100 microns in size.
Сушка осуществляется пропусканием нагретых газов через фильтрующий слой отходов с втягиванием их под разрежением в патрубок вентилятора. При кратковременном перекрытии патрубка шибером поддоны перемещаются на один шаг в направлении выгрузки из сушилки. Drying is carried out by passing heated gases through the filter layer of the waste with drawing them under vacuum into the fan pipe. With a short-time overlap of the nozzle by the gate, the pallets move one step in the direction of unloading from the dryer.
Промывка металлоотходов раствором серной кислоты разрушает масляную пленку и инициирует процесс низкотемпературного разложения масла, ускоряет фильтрационную сушку, а также обеспечивает самоотвердение фильтрующего слоя и сохранение его структуры вплоть до окончания фильтрационной сушки. Washing metal waste with a solution of sulfuric acid destroys the oil film and initiates the process of low-temperature oil decomposition, accelerates filter drying, and also provides self-hardening of the filter layer and preservation of its structure until the end of filter drying.
Промывка материала водой обеспечивает удаление кислоты из слоя. Rinsing the material with water removes acid from the layer.
Доведение исходной влажности отходов до 20-25% обеспечивает устойчивую структуру фильтрующего слоя в ходе его сушки после последующего диспергирования материала. Bringing the initial moisture content of the waste to 20-25% provides a stable structure of the filter layer during its drying after subsequent dispersion of the material.
Диспергирование отходов увеличивает их объем в 1,5-2 раза, что ускоряет процесс сушки. Dispersion of waste increases its volume by 1.5-2 times, which speeds up the drying process.
Введение в материал в ходе формирования фильтрующего слоя известняка позволяет удалить серу из отходов (серу, содержащуюся в масле) в ходе последующего восстановительного отжига отходов и дополнительно закрепить структуру фильтрующего слоя, особенно при содержании абразива более 60% от веса отходов. The introduction of limestone into the material during the formation of the filtering layer allows you to remove sulfur from the waste (sulfur contained in the oil) during the subsequent regenerative annealing of the waste and additionally fix the structure of the filter layer, especially when the abrasive content is more than 60% of the weight of the waste.
Пропускание через фильтрующий слой отходов дымовых газов насыщает его сажей, необходимой для последующего его восстановительного отжига, а также утилизирует их тепло. Passing flue gas waste through the filter layer saturates it with soot, which is necessary for its subsequent regenerative annealing, and also utilizes their heat.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4899756 RU2014960C1 (en) | 1991-01-08 | 1991-01-08 | Method for producing steel powder from grinding waste |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4899756 RU2014960C1 (en) | 1991-01-08 | 1991-01-08 | Method for producing steel powder from grinding waste |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014960C1 true RU2014960C1 (en) | 1994-06-30 |
Family
ID=21553982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU4899756 RU2014960C1 (en) | 1991-01-08 | 1991-01-08 | Method for producing steel powder from grinding waste |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2014960C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2569291C1 (en) * | 2014-05-27 | 2015-11-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Method of manufacturing of steel powder to produce sintered products from ground sludge "+-15" |
-
1991
- 1991-01-08 RU SU4899756 patent/RU2014960C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Авторское свидетельство СССР N 1555051, кл. B 22F 1/00, 1990. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2569291C1 (en) * | 2014-05-27 | 2015-11-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Method of manufacturing of steel powder to produce sintered products from ground sludge "+-15" |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2857437B2 (en) | Method and apparatus for preparing slag from waste combustion furnace | |
| JPH04284867A (en) | Method for separating bentonite and carbon carrying particles from dust obtained mechanically during regeneration of used sand | |
| CA1330654C (en) | Process and apparatus for cleaning slag from garbage incinerators | |
| JP4979164B2 (en) | Incineration ash treatment method | |
| RU2014960C1 (en) | Method for producing steel powder from grinding waste | |
| JP5543868B2 (en) | Processing method of radioactive silicone oil | |
| CZ77999A3 (en) | Process of treating coal containing water by dehydration | |
| US2206337A (en) | Method of decolorizing liquids | |
| US4395334A (en) | Treatment of waste water in non-evaporating dehydration of low grade coal | |
| JP5052720B2 (en) | Incineration ash treatment method | |
| CN107824431A (en) | A kind of method of wet method carbide slag screening removal of impurities | |
| JP4348046B2 (en) | Treatment method of kiln exhaust gas dust | |
| JP2003073153A (en) | Method of disposing incinerated ash | |
| CN111848123A (en) | Method for preparing ceramsite by burning solid wastes of fly ash and sludge in combined high temperature manner | |
| CN218902560U (en) | Waste residue separator for ferrous metallurgy | |
| JP3494791B2 (en) | Food additive and method for producing the same | |
| JP2013095605A (en) | Incineration ash treatment method | |
| CN1043660C (en) | Method for prodn. of sponge iron filtering material used for deoxidizing device | |
| RU2087559C1 (en) | Method and apparatus for processing wastes containing organic substances, heavy metals and their oxides | |
| RU2148663C1 (en) | Method of utilization and removal of residual substances formed in cupola | |
| SU1439137A1 (en) | Method of preparing metallurgical slurries to sintering | |
| CN115646459A (en) | Method for removing organic pollutants by using coal slime filter cake | |
| JPS6179907A (en) | Waste material processing method | |
| CN117504484A (en) | Method for cleaning ash by vertical vibration of granular bed dust remover | |
| RU2213153C2 (en) | Method for processing of industrial water-and-oil containing wastes |