Способ производства вспученного материала и устройство для его осуществления

 

1. Способ производства вспученного материала, преимущественно вермику- ; лита, путем подачи сырья в струе раокаленных газов, отлич.ающи йс я тем, что, с целью повьпыения удельной производительности, качества и Bbtхода вспученного материала, сырье подают с большей скоростью, чем скорость потока раскаленных газов. 2. Устройство для производства вспученного материала, содержащее вертикальную трубчатую печь, в нижней чаоти которой расположены уст)ройство для подачи сырья и форсунка, а в верхней части - отражатель и приемные камеры, отлич а юте ее я тем, что оно снабжено осадительно-вытяжной камерой, § соединенной в нижней части с пряемнь ми камерами., отражатель выполнен в ko виде шатрового свода, а устройство для подачи сырья - в виде сопла Лаваля.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) F 27 В 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Е -. «

Н ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 28437 15/29-33 (22) 28. 11.79 (46) 23.09,83; Бюл, N 35 (72) Я. А. Ахтямов (71) Уральский научнэ исследовательстдй«, и проектный институт строительных материалов "Уралниистромпроект" (53) 691. 278: 66. 041.544:

66. 041.548 (088. 8) (56) 1. Ахтямов Ч. А.и др. Обжиг вер-микулита. М., Стройиздат, 1972, с.107, 2. Авторское свидетельство СССР

М 187605, кл. F 27 В 15/08, 1963. (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ВСПУ.. ЧЕННОГО МАТЕРИАЛА И УСТРОЙСТВО.

ДЛЯ ЕГО ОСУШЕСТВЛЕНИЯ. ( (57) 1. Способ производства вспученно- го материала, преимущественно вермику-

„„ЯЦ„„1043456 А лита, путем подачи сырья в струе раскаленных газов, о т л и ч,а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения удель ной производительности, качества и выхода вспученного материала, сырье подают с большей скоростью, чем скорость потока раскаленных газов.

2. Устройство для производства вспу ченного материала, содержащее вертикальную трубчатую печь, в нижней час ти которой расположены устройство для подачи сырья и форсунка, а в верхней части - отражатель и приемные камеры, о т л и ч а ю.щ е е с я тем, что оно снабжено осадительно-вытяжной камерой, соединенной в нижней части с приемными камерами„отражатель выполнен в виде шатрового свода, а устройство для подачй сырья - в виде сопла Лаваля.

Ф 1043456 з

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, преимущественно к производству вспученного вермикулита.

Известны способы вспучивания ве аж-. кулита путем подачи в зону факела горения в вертикальных печах режимом свободного падения сырья с верха печи вниз, а в горизонтальных - пневмотранспортиро ванием сырья с одного конца грубчатой печи в другой.

Недостатками способов являются недовспучивание крупных зерен сырья, пережог и иэмельчение последних.

Эти способы осуществляются в шахтных, трубчатых печах и устройстве типа ".комбайн".

Устройство "комбайн" содержит вра- шающийся сушильно-подогревающий барабан с загрузочным и разгрузочным бунке- 20 рами, трубчатую печь с горелкой и загрузочным патрубком, расположенным в зоне горения, и осадительную камеру (11.

Однако ввиду значительной длйны канала трубчатой печи и большой скорооти потока газов для пневмотранспортирования вермикулита и пустой породы фракции 0-10 мм, качество вспученного вермикулита значительно ухудшается, он сминается, измельчается и превращается в пыль, борьба с которой представляет весьма техническую задачу.

Кроме того, вследствие слипания и измельчения уменьшается выход вспученного вермикулита по объему. Наличие сложных узлов (вращающегося барабана с уплотнительными кольцами в сопряжениях, высокотемпературных питателей) создает значительные трудности в изготовлении, монтаже и эксплуатации. Значительные габариты устройства вызывают высокую металлоемкость.

Наиболее близкой к изобретению по технической сушности и достигаемому результату является установка для обжига минеральной зернистой шихты типа вермикулитовой, содержащая вертикаль-. ную печь с размешением форсунки и сопла для подачи шихты в центре печи, над верхней частью которой смонтировав конусный отражатель, соединенный с приемной камерой, разделенной на концентрические секции (2 1 .

Однако при выбросе сырья по каналу печи вверх сжатым воздухом, т,е. пневмо транспортированием, скорости потока газов и скорости частиц сырья практически равны и невозможно забросить разные фракции сырья на требуемые разные высоты для полного вспучивания их При скорости, необходимой для забрасывания крупных частиц на требуемую высоту, средние частицы уносятся с вспученным вермикулитом в приемные камеры, не успевая вспучиться. Крупные частицы невозможно удержать навесу в канале печи, и даже при значительной его длине, частицы выпадают вниз не вспученными. При очень высокой температуре в канале печи пережигаются мелкие частицы. В результате получается смесь вспученного и невспученного вермикули тов сравнительно низкого качества с низ ким выходом по объему.

При пневмотранспортировании соплом сырье не забрасывается до конусного отражателя и он не отражает невспу« ченных крупных частиц обратно в канал печи в зону высоких температур для довспучивания, а служит лищь для направления потока газов и вспученного вермикулита в приемные карманы.

Кроме того, для пневмотранспортирования вермикулита и пустой породы по каналу печи требуется большой объем газов, очистка которого от вермикулитовой пыли требует сложных установок.

Целью изобретения является повышение удельной производительности, качества и выхода вспученного материала.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу производства вспучу ного материала, преимущественно верми1 кулита; путем подаии сырья в струе раскаленных газов, сырье подают с большей ско ростью, чем скорость потока раскаленных газов.

Устройство для производства вспученного материала, содержащее вертикальную трубчатую печь в нижней части которой расположены устройство для поцачи сырья и форсунка, а в верхней час> ти — отражатель и приемные камеры, снабжено осадительно-вытяжной камерой, соединенной в нижней части с приемными камерами, отражатель выполнен в виде шатрового свода, а ус гройство для подачи сырья - в виде сопла Лаваля.

На фиг. 1 изображено устройство для производства вспученного материала, общий вид, на фиг. 2 - то же, вид сбоку.

Устройство для производства вспученного вермикулита содержит осадительно вытяжную камеру 1, змеевик 2, .шатровый отражатель 3, приемный конус 4, приемные камеры 5, вертикальный ка" з 1.043 нал 6 с футеровкой иэ огнеупорного кир-, пича 7 и теплоизоляцией иэ вспученного вермикулита 8, бункер 9 сырья, вибролоток 10, эжекционное устройствосопло Лаваля ll, форсунку 12 для сжигания топлива и питатель-затвор 13 непрерывного действия.

Устройство работает следующим обра зом.

Канал 6 трубчатой печи разогревает- to ся до ЯОО-1000 С в результате сжигания топлива в форсунке 12. фз бункера 9 сырье по вибролотку 10 подается в сопло Лаваля и выбрасывается с определенной кинетической энергией ВВерх 15 по каналу печи до шатрового отражате. ля 3.

Мелкие вермикулитовые разности сырья в процессе полета вверх по каналу 6 печи вспучиваются и со скороагью потока газов выносягся из печи в приемные камеры 5 и из них» в осадительно, вытяжную камеру 1. Крупные вермикули товые и гидрослюдяные разности со око» ростью большей, чем скорость потока раскаленных газов, проносятся:: по каналу печи и, ударяясь об шатровый отражатель 3, падают на приемный конус 4 и, скатываясь по нему, возвращаются обратно в канал 6 печи. По мере опускания ЗО по каналу 6 печи вниз эти частицы вспу-. чиваются и, приобретая парусность, с потоком раскаленных газов выно ;ятся тягой так же в идиемные камеры 5, а иэ них - в осадительно-вытяжную .каме"

m1

Отходящие газы вместе с вспученным вермикулитом отсасываются вниз через приемные камеры 5 в осадительно-ры=

;тяжную камеру 1. Крупная пустая поро да, отражаясь от отражателя 3, скаты-:

456 4

/ вается по приемному конусу 4 и выпа-. дает из канала печи в приемник.

Воздух, подаваемый для эжекции, подогревается 1теплом, отходящих газов для экономии топлива. Скорость эжектируемого воздуха регулируется давлением сжатого воздуха, подаваемого в эжектор, скорость потока газов в канале печи регулируется вытяжкой в осадительной камере 1, а температура печи - расхОдом топлив&

Использование предлагаемого способа произвОдства вспученного материала и установки для1его осуществления обеспечивает увеличение удельной производительности, забрасывание сырья Вверх по каналу печи, отражение крупных частиц на приемный конус и,возврат их обратно в канал печи для довспучивания. IIpa этом возможность независимого выноса вспученных частиц. из зоны высоких температур самостоятельным потоком газов обеспечивает уменыцение пережога мелких фракций, более полное вспучивание крупных гидрослюдяных частиц, т.е. уве--, личение выхода качественного материала из тонны сырья. Кроме того, это Ое- воляет в 4-5 раз сократить длину кана= ла печи посравнению с известными ус вройствами и соответственно снизить смятке, иэмельчение вспученного вермикулита и образование пыли, а также снизить металлоемкость, юначительно упростить изготовление и эксплуатацию.установкие Отсос ОтхОдящих Г&зОВ Вниз вместе с вспученным вермикулитом через приемные камеры и осадительную камеру значительно снижает унос мел -. . J, кого и пылевидного вспученного верми- кулита, упрощает конструкцию самой. установки и пылеулавливающих очисти;тельных устройств.

1043456

Ю4З 456

Составитель И. Иноземцева

Редактор А, Шишкина Техред B.äù eKoðì КорректорА. Ференц

Заказ 7319/42 Тираж 615 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г; Ужгород, ул, Проектная, 4