189739. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szilikátalapú szálas anyagok előállítására, az előállítás hőenergia szükségletének megállapítására
1 189 739 2 2. táblázat Dolomit % À bazaltra vonatkoztatott dekarbonizálási olvasztási hőenerRiaigény összes ____%_____ Dö BO eÓ 0 0 100 100 5 6,5 75,1 81,6 10 12,6 58,8 71,4 15 19,0 47,6 66,6 20 25,2 45,7 70,9 25 32,4 42,4 74,8 30 39,1 44,2 83,3 A táblázat viszonyszámait grafikusan ábrázolva (4. ábra) az 1. példához hasonló képet kapunk, nevezetesen a legkedvezőbb olvasztási hőenergia felhasználású rendszer a 15% dolomitot tartalmazó nyersanyagkeverék. 3. példa Egy ásványgyapotot gyártó üzem technológiai előirata szerint a gyártás alapját képező nyersanyagkeverék 73 tömeg% bazaltot és 27 tömeg % adalékot tartalmaz. Ugyanebben az üzemben többhetes üzemszerű gyártás keretében kipróbálásra került a példa szerinti összetételű nyersanyagkeverék alkalmazása. Az 1. ill. a 2. példa alapján adódó, energetikailag legkedvezőbb 15% karbonátos adalék (mészkő vagy dolomit vagy azok keveréke) alkalmazásával végzett ásványgyapot gyártás üzemszerű eredményeit, összevetve az ezt megelőző időszakban alkalmazott 27% karbonátos adalékot tartalmazó kőelegyösszetétellel, a 3. táblázat mutatja. 3. táblázat Adalékanyag mennyisége (%) 27 15 óránként feladott nyersanyag 3200 3200 C02 veszteség % 13,5 7,5 Elméleti olvadék (kg) (feladott nyersanyag-C02) 2768 2960 Szálazási hatásfok (%) 75 75 Késztermék (kg) 2076 2220 óránként feladott koksz (kg) 700 650 Egy tonna késztermékhez felhasznált koksz (kg/t) 337,2 292,8 Levegő előmelegítésre felhasznált fűtőolaj (liter/t) 86,7 81,1 Kötőanyag kikeményítéshez felhasznált fűtőolaj (liter/t) 48,2 45,0 Olaj fogyasztás egy tonna késztermékre 134,9 126,1 A 3. táblázat egyértelműen bizonyítja, hogy a találmány szerinti eljárás eredményeként az olvasztás kivitelezéséhez kevesebb koksz szükséges, nagyobb mennyiségű késztermék nyerhető azonos mennyiségű alapanyagból és közvetve csökken más energiahordozók felhasználása Is (olaj, elektromos energia stb). 4. példa Szálas anyag előállítása bazalt és salak rendszerben Az 1. példa szerint járunk el, azzal a különbséggel, hogy bazaltból és kohósalakból készítünk keveréket 0, 10, 20, 30, 40 és 100%-os salak mennyiségekkel és ezeknek elvégezzük a differenciál-termoanaíitikal vizsgálatát. A DTA görbéket az 1. példa szerinti módon sorrendbe rakjuk (5. ábra) és értékeljük. Szembetűnő, hogy az olvadást megelőző görbeszakaszon semminemű energiafogyasztást jelentő folyamat nem észlelhető. Az olvadékképződés 1000°C körül kezdődik és 1250°C-nál fejezőjük be. Növekvő salakmennyiséggel az olvasztási hőenergiaszükséglet szemmel látható módon csökken. Az olvadékképződés 10, 20 és 30% salakmennyiség esetén zavartalanul egyfázisban játszódik le. Az olvadékképződés 40% salak adagolásánál már nem homogén. Az ebből levonható egyértelmű következtetés az, hogy az olvasztási technológiában a salak adagolásának felső határa 30%-ig terjedhet. A görbék számszerű értékelésének adatait az 4. táblázat tartalmazza. ssnar% Bazaltra vonatkoztatott dekarbonizációs olvasztási hőenergiaigény összes % Sö BO éö 0 0 100 100 10 0 74 74 20 0 66 66 30 0 57 57 40 0 52 52 100 0 31 31 A 4. táblázat adatainak grafikus ábrázolását a 6. ábra tartalmazza. A bazalthoz viszonyított olvasztási hőenergiaszükséglet 100% salak adagolásáig folyamatosan, de nem lineárisan csökken. A találmány szerinti módszerrel ebben az esetben nem a legkisebb hőenergia felhasználáshoz tartozó nyersanyag összetétel állapítható meg, hanem az olvadékképzödés szempontjából a legkedvezőbb, de energiatakarékos összetétel választható ki. 5. példa Szálas anyag előállítása bazalt, salak és dolomit hármas rendszerben. Az 1. példa szerint járunk el, azzal a különbséggel, hogy bazalt, salak és dolomit töretéből három kom ponenses rendszert állítunk össze. A rendszer összetételeit az 5. táblázat tartalmazza. 5. táblázat Nyersanyag összetétel. % Bazalt Salak Dolomit 70 20 10 65 25 10 60 30 10 65 20 15 60 25 15 55 30 15 60 20 20 55 25 20 Elvégezve a differenciál-termoanaUtlkai vizsgálatokat és a DTA görbéket a növekvő dolomit tartalom szerint csoportosítva (7. ábra) valamint a görbe alatti területek integrálásával a bazaltra vonatkoztatott hőenergiaigényeket számszerűsítve kapjuk a 6. táblázatban foglalt adatokat. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4