Granulált salak vagy granulált salak - finomszemcsés (<10 mm) ömlesztett többkomponensű, főként üveges anyag, amelyet folyékony forró salak vízzel történő gyors hűtésével nyernek , és például nagyolvasztóban vagy konverterben végzett vas olvasztása során keletkeznek .
Jó összehúzó tulajdonságokkal rendelkezik. Például cementgyártásban használják aktív ásványi adalékként. Ezenkívül granulált salakból őrölt granulált salakot állítanak elő, amelyet betongyártáshoz használnak .
A salak történelmileg a kohászati termelés mellékterméke volt. A kohók a 19. és 20. század fordulóján körülbelül 1 tonna salakot olvasztottak 1 tonna nyersvasra. A nagy mennyiségű salak mindig is gondot okozott annak ártalmatlanításában. Főleg szemétlerakóba exportálták , ahol felhalmozódott. Jelenleg (2017) a vasérc -dúsítás fejlődésének köszönhetően a kohósalak hozama 200-500 kg/1 tonna nyersvas. [egy]
A granulált salak első kereskedelmi felhasználása 1859 körül nyúlik vissza, amikor téglagyártásra használták. A 19. század második felében fedezték fel a granulált salak kötő tulajdonságait, majd a 19. század végén használták először cementgyártásban . Az 1950-es évek vége óta az őrölt granulált salakot kohós granulált salakból kezdték előállítani, amelyet széles körben alkalmaztak a portlandcementtel kevert beton gyártásában . [2]
A kohóban granulált salak finom szemcsés ömlesztett anyag, üveges vagy kristályos szemcsék formájában, átlagosan 2–8 mm méretű. Úgy néz ki, mint a homok . A salak sűrűsége összetételtől függően 2,8-3 g/cm 3 .
A granulált kohósalakot folyékony, forró kohósalakból nyerik vízáramban történő gyors hűtéssel. A salak, amelyből granulált salakot készítenek, a kohós olvasztás mellékterméke, és elsősorban vasércből áll .
Az olvasztási termékek kibocsátása során a folyékony vas és salak távozik a nagyolvasztóból. A folyékony salak a salakvályú mentén a salakhordozóhoz, majd tovább a salakgranuláló egységhez zúdul, amely a kemencétől több kilométeres távolságra is elhelyezhető. Sok nagyolvasztó kemencében van salakgranuláló egység, amelyet közvetlenül a kemencébe szerelnek fel. Ebben az esetben salakhordozókat nem használnak, a folyékony salak lefolyik a berendezésbe, és a kemencénél granulálásnak vetik alá.
A salak kibocsátása egy modern nagyolvasztóban 200-500 kg/1 tonna nyersvas. Egy nagy kapacitású nagyolvasztó naponta 8000-12000 tonna vasat olvaszt meg, így az éves salaktermelés egy ilyen kemencében több mint 1 millió tonna [1] . Mivel a világ nyersvas termelése mintegy 1,1 milliárd tonna évente, az éves salaktermelés több száz millió tonnára becsülhető. Nem minden salakot vetnek alá granulálásnak, néhányat más módon használnak fel, például víz nélkül hűtik, aminek eredményeként salakhulladék keletkezik.
A granulálásnak három módja van: nedves, félszáraz és száraz. A nedves granulálás a legszélesebb körben alkalmazott.
A nedves granulálás alapja a folyékony salak vízbe öntése. A salak gyorsan lehűl, szemcsékké (granulátumokká) alakul. A granuláláshoz speciális vízzel töltött medencéket használnak, amelyek egyik oldalán salakszállító vasút , a másikon pedig két vágány vasúti kocsik számára, amelyekbe granulált salakot töltenek be. A granulált salak kocsikba való átrakásához a granuláló medencét egy felső vagy portáldaru blokkolja . Nedves granulálással a kapott granulált salak nedvességtartalma 15-30%. A salak magas páratartalma megnöveli szállításának és szárításának költségeit [3] .
A félszáraz módszer abból áll, hogy a folyékony salakot kis mennyiségű vízzel granulálják, miközben mechanikusan aprítják. Ezzel a módszerrel lényegesen kevesebb nedvességet tartalmazó granulátumot állítunk elő, mint a nedves granulálással. A félszáraz granulálást dobegységekben, vízvályúkban és hidraulikus ütköztető berendezésekben végzik. Félszáraz granulálással 6-10% nedvességtartalmú termék keletkezik. A leghatékonyabb hidro-vályús granulálás, alkalmas különféle bázikusságú salakok granulálására [4] .
Dobos granuláló üzemekA dobos üzemeken a salakos üstből a folyékony salakot a tálca mentén egy befogadó fürdőbe engedik le, amelyben a nyersvas beszorul, ha az üstbe kerül. A fürdő kocsira van felszerelve és keményedés (öntöttvas felhalmozódása és megszilárdulása benne) esetén tartalékkal helyettesíthető. A fogadó fürdőből a salak a leeresztő zsinóron keresztül jut a dobba. Víz kerül a lábujjba, ami habzást és a salak részleges granulálódását okozza. Amikor egy forgó dob lapátjaihoz ütközik, a salak felbomlik, és a dob körül kialakuló gőz-víz közegben összetörik. A granulált salakot a dob jelentős távolságra kidobja. A levegőben a szemcsék lehűlnek, végül megkeményednek. A granulálás után a salak halom formájában halmozódik fel. Összekeverik és kaparócsörlő segítségével a bunkerbe táplálják, ahonnan vasúti kocsikba rakják [4] .
Salakos sugár leöntése vízzel
Az üzem azon részének vázlata, amelyben granulálás történik
Dob salak mechanikus aprításához
A hidraulikus ütőművekben a salakot egy hidraulikus monitor segítségével zúzzák össze . A salakos üstből a folyékony salakot egy befogadó fürdőbe engedik le, ahonnan egy csúszdába vezetik, melynek végére adagolóberendezést szerelnek fel. A csúszdából egyenletes salaksugár eltalál több erős vízsugarat, amely a hidromonitor lyukaiból lövellt ki. Ebben az esetben a salak különálló részecskékre bomlik, amelyek gyorsan megkeményednek és kihullanak a vízáramlásból [4] .
Hidrovályús felszerelésekA vízvályús berendezések abban különböznek a hidraulikus hatásúaktól, hogy a salakot nagynyomású vízsugarak alatt nem a csúszda kimeneténél, hanem közvetlenül egy rögzített, lezárt csúszdában zúzzák össze [4] .
Az őröletlen granulált nagyolvasztó salakot általában cementgyártáshoz használják . Térburkoló lapot és alatta salakos ágyazást is készítenek belőle [3] .
| Vaskohászat | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Általános fogalmak Fekete fémek Ötvözet Vas- és Acélművek Kohászati komplexum A vas előállításának és felhasználásának története | ||||||||||||
| Alapfolyamatok _ |
| |||||||||||
| Fő egységek |
| |||||||||||
| Főbb termékek és anyagok |
| |||||||||||