Файл: Элинзон, М. П. Производство искусственных заполнителей.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 99
Скачиваний: 1
3. Технология производства |
239 |
большую производительность ка единицу объема пе чей, обусловленную высокой интенсивностью теплопере дачи в кипящем слое;
возможность полной автоматизации процесса терми ческой обработки;
утилизацию тепла внутри технологического процесса. Лабораторная печь представляет собой трубчатый реактор из жаростойкой стали, снаружи футерованный легковесным (пеношамотным) кирпичом. Размеры ре актора: высота нижней части 300, диаметр 50 мм; высо та верхней части 210, диаметр 100 мм. К нижнему торцу реактора прикреплена подина в виде двойной беспровальной решетки площадью 19,6 см2. Зерна перлита, на ходясь в кипящем слое, совершают под влиянием аэро динамических сил газового потока циркуляционное движение. Печь обогревается электрическим током с по
мощью силитовых стержней.
Полузаводская установка состоит из печи кипящего слоя, узлов загрузки сырья и выгрузки готовой продук ции, системы пылеулавливания и узла топливораздачи. Воздух для создания кипящего слоя подается от возду ходувки.
При определенных технологическом и гидродинами ческом режимах обеспечивается выход из печи кипяще го слоя вспученного продукта со стабильными свойст вами.
На лабораторной установке ВНИИСТРОМ были проведены исследования, подтвердившие возможность вспучивания различных вулканических пород в кипя щем слое (испытаны породы 20 месторождений). На опытном заводе ВНИИСТРОМ построена полупромыш ленная печь кипящего слоя, на которой получены песок с объемной насыпной массой 200 кг/м3 и щебень разме ром 5—10 мм с объемной насыпной массой 300 кг/м3 и прочностью (в цилиндре) 0,5 МПа.
В последнее время во ВНИИСТРОМ проведены опы ты по получению вспученного щебня в печах с кипящим слоем как из перлита, так и обсидианов. Такой метод обжига позволил обжигать сырье с коротким интерва лом вспучивания и получать продукт со стекловидной оплавленной поверхностью зерна с толщиной до 300 мкм.
Печь для обжига перлита выбирают исходя из на
240 Глава V. Г1роизводство вспученного перлита
значения готового продукта. Так, при необходимости по лучения вспученного перлита с небольшой объемной на сыпной массой (до 200 кг/м3) и с большой открытой по ристостью или в виде материала типа фильтровального порошка целесообразны вертикальные печи. При ис пользовании вспученного перлитового щебня и песка в качестве заполнителей конструктивно-теплоизоляцион ных или конструктивных легких бетонов, когда требует ся материал с невысоким водопоглощением и большим количеством закрытых пор, следует применять вращаю щиеся печи или печи кипящего слоя. Обжиговые агре гаты должны работать на верхнем температурном пре деле интервала вспучивания, что позволит значительно расширить физико-технические свойства вспученного
перлита. Сравнение результатов |
работы вращающихся |
|
и вертикальных |
печей позволяет сделать следующие |
|
общие выводы. В |
вертикальной |
печи можно получить |
вспученный песок, тогда как во вращающейся — щебень и песок. Зона вспучивания в вертикальной печи значи тельно более короткая, чем во вращающейся. Вследст вие этого при одинаковых сечениях производительность вращающихся печей выше, чем вертикальных; соответ ственно удельные расходы топлива в первом случае меньше. Эффект вспучивания при получении перлитово го песка во вращающейся печи больше, чем в вертикаль ной из-за трудности регулирования режима в последней.
С 1972 г. действует типовой проект предприятия по производству вспученного перлитового щебня и песка мощностью 25, 50 и 100 тыс. м3 в год, разработанный Гипростромом (Киев) по технологическим и теплотехни ческим параметрам ВНИИСТРОМ. При мощности 25 тыс. м3 в год вспученного перлитового щебня и песка предусмотрена одна технологическая линия с вращаю щейся печью; при мощности 50 тыс. м3 в год вспученно
го перлитового песка — одна |
линия с |
вертикальной |
печью, а при мощности 100 |
тыс. м3 в год |
вспученного |
щебня и песка — одна линия |
с вращающейся печью и |
одна линия с вертикальной печью. При привязке проек та могут быть использованы указанные решения в раз личном сочетании, зависящем от требуемой мощности, объемной насыпной массы заполнителя и других пока зателей.
3. Технология производства |
241 |
На рис. 40 приведена схема технологического процес са типовой линии установки по производству вспучен ного перлитового щебня и песка с применением враща ющейся печи. Предусматривается, что сырье поступает из карьера в виде отдельных фракций: для получения
Рис. 40. Схема технологического процесса производства вспученного перлитового щебня и песка
1, 2, 15, 22 — вентиляторы; 3, 20 — ячейковый герметичный затвор; 4 — осади-, тельная камера; 5 — гравиесортировка; 6, 13 — ленточные элеваторы; 7 — та рельчатый питатель; 8 — скребковый конвейер; 9 — шиберный затвор; 10 — дисковый питатель; 11 — клапан; 12 — весовой дозатор; 14, 18 — контейнеры для отходов и пыли; 16 — вращающаяся печь вспучивания; 17 — вращающая ся печь термоподготовки; 19 — электроталь; 21, 23— зернистые фильтры;
24 — циклон
вспученного перлитового песка — фракция 1,2—5 или 2,5—5 мм и вспученного перлитового щебня — фракция
5— 10 мм.
Перлитовую породу требуемой фракции подают из силоса через питатель с помощью скребкового конвейе ра и ленточного элеватора в расходный бункер отделе ния термической обработки. Из бункера через весовой дозатор С-880 порода непрерывно поступает во враща-
16-252
242 |
Глава V. Производство вспученного перлита |
|
ющуюся печь размерами |
1,2X8 м для предварительной |
|
термической подготовки, |
а дымовые газы очищают в |
|
зернистом |
фильтре системы НИПИОТСТРОМ и через |
дымовую трубу выбрасывают в атмосферу. Из печи тер мической подготовки зерна, нагретые до температуры 400—600° С, подают во вторую вращающуюся печь та кого же размера для обжига со вспучиванием. Вспу ченный перлитовый щебень или песок из печи об жига подают вакуумным пневматическим конвейером в
осадительную |
камеру, а дымовые |
газы — в |
циклон |
ЦН-15 01100. |
Воздух из осадительной |
камеры, |
пройдя |
через второй циклон ЦН-15, совместно с дымовыми га зами обжиговой печи подается в зернистый фильтр си стемы НИПИОТСТРОМ, а затем также через дымовую трубу выбрасывается в атмосферу.
Из осадительной камеры вспученный перлит посту пает на гравиесортировку для рассева на фракции, хра нящиеся в силосах. Вспученные пылевидные зерна, осев шие в циклонах и зернистом фильтре, подают в отдель ный силос. Технологическим процессом управляет один оператор со специального пульта.
Транспортирование, фракционирование и хранение
Вспученный перлит легко транспортируется пневмо транспортом и свободно отделяется от газов в циклонах, устанавливаемых над бункером готовой продукции. Рассевать вспученный перлит на фракции можно на инерци онном барабанном сите (типа СМ-237) или на сите-бу- рат, снабженном сетками с отверстиями трех размеров: 1, 2; 5 и 10 мм.
Фракции вспученного перлита поступают в соответ
ствующие бункера и далее |
по течкам |
в транспортные |
средства — автомашины, вагонетки или |
непосредствен |
|
но в растворный узел цеха |
перлитовых изделий и т. п. |
|
При производстве лишь |
вспученного перлитового |
песка последний оседает в циклонах, из которых он по ступает в упаковочную машину.
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВА
Контроль качества сырья и готовой продукции осу ществляют в лаборатории, а контроль параметров про цесса— непосредственно на установке (табл. 33 и 34).
|
Т а б л и ц а |
33. Лабораторный |
контроль |
сырья и вспученного перлита |
|
|
|
|||
Определение |
Место отбора пробы |
Частота отбора пробы |
Метод испытания |
|
||||||
|
|
|
Дробленая перлитовая порода |
|
|
|
|
|||
Влажность |
|
На выходе из приемно |
Один раз в смену |
Высушивание |
до |
по |
||||
|
|
го бункера |
|
|
, |
|
стоянной массы при тем |
|||
|
|
|
|
|
|
|
пературе |
105—110°С |
|
|
Потеря массы при про |
То же |
|
|
|
То же |
Прокаливание при тем |
||||
каливании |
|
|
|
|
|
|
пературе |
1000° С до |
по |
|
|
|
|
|
|
|
|
стоянной |
массы |
|
|
Зерновой состав |
Течка бункера, пи |
|
Рассев на ситах |
|
||||||
|
|
тающего |
печь |
термо |
|
|
|
|
|
|
|
|
подготовки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Полуфабрикат |
|
|
|
|
|
|
(перлит, прошедший предварительную термическую подготовку) |
|
|
|
||||||
Остаточная |
влажность |
Течка бункера, питаю- |
Один раз в смену |
Прокаливание при тем- |
||||||
|
|
щего обжиговую |
печь |
|
пературе |
1000° С до |
по- |
|||
|
|
|
|
|
|
|
стоянкой массы |
|
||
|
|
|
|
Вспученный перлит |
|
|
|
|
||
Зерновой состав |
Бункера |
готовой |
про- |
Один раз в смену |
Рассев |
на |
ситах |
по |
||
|
|
дукции |
|
|
|
|
ГОСТ 9758—68 |
|
|
|
Объемная |
насыпная |
То же |
|
|
|
То же |
То же |
|
|
|
масса смеси и отдельных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
фракций |
|
» |
|
|
|
» |
|
|
|
|
Прочность вспученного |
|
|
|
|
|
|
|
|||
перлитового |
щебня |
|
|
|
-----------, --------------------- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
производства ь контрол Технологический
Т а б л и ц а 34. Цеховой контроль производства вспученного перлита
М еханизм
Дробилка
Печь предварительной термической подготовки
Печь обжиговая
Определяемый |
параметр |
Ч астота |
проверки |
|
Ширина выходных ще |
Один раз в неделю |
|||
лей |
|
|
|
|
Состояние рабочих ор |
Один раз в смену |
|||
ганов |
|
|
|
|
Производительность |
Один раз в сутки |
|||
Температура входящих |
Каждые 2 ч |
|||
и отходящих |
газов |
|
|
|
Расход топлива |
|
При сдаче смены |
||
Температура |
в |
зоне |
Каждые 2 ч |
|
вспучивания и пылеоса |
|
|
||
дительной камере |
|
Один раз |
в смену |
|
Разрежение |
в печи и |
|||
пылеосадительной |
каме- |
|
|
|
ре |
|
|
По мере |
необходи |
Частота вращения печи |
||||
Производительность |
мости |
|
||
Один раз в смену |
||||
Давление |
газа |
или |
То же |
|
жидкого топлива в |
си |
|
|
|
стеме |
жидкого |
Каждые 2 ч |
||
Температура |
||||
топлива |
|
|
При сдаче смены |
|
Расход топлива |
|
Методика проверки
иинструмент
Замер
Осмотр
Замер мерным сосудом дробленого перлита, по ступающего в печь в еди ницу времени
Термопара ХА с по тенциометром или милли вольтметром
Счетчик |
|
|
Термопара с |
само |
|
пишущим |
электронным |
|
потенциометром |
|
|
Тягомер |
|
|
Секундомер |
|
|
Мерный |
сосуд |
(20— |
30 л), секундомер |
|
|
Дифманометр |
|
|
Технический |
термо |
|
метр |
|
|
Счетчик |
|
|
перлита вспученного Производство .V Глава