УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ШЛАКОПЕМЗОВОГО ГРАВИЯ Российский патент 1997 года по МПК C04B5/02 

Изобретение относится к области производства стройматериалов и может быть использовано для изготовления шлакопемзового гравия из расплавленных доменных шлаков.

Известна установка для производства шлакопемзового гравия [1] которая содержит шлакоприемник и приемную ванну. В конце приемной ванны расположен желоб, в торце которого находится гидронасадка и сопло для подачи воды и воздуха. Перпендикулярно к продольной оси желоба на определенном расстоянии от него расположен экран, под которым размещен лопастной вращающийся барабан.

Недостатком этой установки является большой расход воды и воздуха. Образующаяся паровоздушная смесь содержит токсичные газы сероводород и сернистый ангидрид. Очистка паровоздушной смеси от токсичных газов требует строительства дорогих и громоздких газоочистных сооружений и расходования дефицитной соды.

Наиболее близким техническим решением является установка для получения шлакопемзового гравия, содержащая шлакоприемный лоток, вибропоризатор, лопастной барабан и передаточное устройство, выполняющее роль направляющего лотка [2]
Недостатком данного устройства является невысокий выход гранул со сферической формой.

Техническим результатом изобретения является увеличение выхода гранул со сферической формой до 100% снижение вредных выбросов в атмосферу, получение мелкопористой структуры, уменьшение расхода воды.

Поставленная задача достигается тем, что установка, включающая шлакоприемный желоб, вибропоризатор и лопастной барабан, в отличие от прототипа, снабжена направляющим лотком, установленным перед лопастным барабаном и пневморольгангом, размещенным после лопастного барабана, причем пневморольганг выполнен в виде ряда последовательно расположенных валков, каждый из которых образован соосно и поочередно расположенными сплошными дисками и дисками с вырезами (трефами).

Пневморольганг создает эффект воздушной подушки. В данном случае гранулы с малой траекторией полета находятся во взвешенном состоянии такое же время, как и гранулы с большой траекторией полета и выход шлакопемзового гравия, достигает 100%
Предлагаемая установка позволяет получать шлакопемзовый гравий со средней насыпной плотностью 600 кг/м³ и прочностью на сжатие 1 МПа. Непрерывное контактирование шлакового расплава с водой обеспечивает получение продукта с мелкопористой однородной структурой.

В данном случае вода расходуется только для образования пор в расплаве. Транспортировка вспученной массы происходит за счет вибрации вибропоризатора. Поэтому расход воды минимальный (50-70 литров на 1 т расплава) и составляет 10-15% от расхода технологической воды на действующих установках. Это важно, поскольку позволяет в несколько раз сократить затраты на строительство газоочистных сооружений.

Диспергирование вспученной массы с помощью лопастного барабана обеспечивает улучшение качества готовой продукции (происходит упрочнение гранул за счет сферической формы) и повышение эффективности ее использования в строительстве (на 10-20% меньший расход цемента).

Экспериментально установлено, что при получении шлакопемзового гравия в меньшей степени происходит загрязнение окружающей среды за счет минимального расхода технологической воды и быстрого охлаждения гранул на промежуточном складе.

В данном случае последнее преимущество реализуется полностью благодаря блокированию лопастного барабана с пневморольгангом.

Отсутствие контакта раскаленных гранул с поверхностью валков пневморольганга создает условия их длительной и устойчивой работы. Преимуществом пневморольганга является то, что он не приводит к разубоживанию парогазовых выбросов большим количеством воздуха и обеспечивает транспортировку как мелких гранул, так и крупных кусков шлаковой корки, образующихся при падении шлаковой корки на лопастной барабан.

Известно использование пневморольганга для охлаждения изделий, в заявляемом устройстве пневморольганг предотвращает омоноличивание гравия и позволяет получать продукцию необходимой геометрической формы. Следовательно предлагаемое устройство отвечает критерию изобретательский уровень.

На чертеже изображена схема установки.

Установка включает шлакоприемный желоб 1, вибропоризатор 2, направляющий лоток 3, лопастной барабан 4 и пневморольганг 5.

Пневморольганг представляет собой ряд последовательно расположенных валков с индивидуальным или групповым приводом. Каждый из валков образован соосно и поочередно закрепленными на одном валу сплошными дисками и трефами, которые обеспечивают поступление в пространство над пневморольгангом упругого потока воздуха, увлекающего гранулы к месту их складирования и окончательного охлаждения.

Установка по производству шлакопемзового гравия работает следующим образом.

Из шлакоприемного желоба 1 расплавленный доменный шлак стекает в вибропоризатор 2, где вспучивается минимальным количеством воды, поступающей через донные отверстия. Затем вспученная масса по направляющему лотку 3 подается на лопасти барабана 4 и дробится на гранулы. Часть гранул имеет большую траекторию полета и охлаждается на воздухе. Другая часть гранул охлаждается в такой же степени при движении на воздушной подушке, создаваемой пневморольгангом 5. Экспериментально установлено, что эффект воздушной подушки возникает при скорости вращения трефовидных валков до 40 м/с. Это в два раза больше, чем скорость вращения лопастного барабана 4. На воздушной подушке при этом происходит дополнительное диспергирование вспученной массы, обеспечивающее стопроцентный выход сферических гранул.

Использование: для производства шлакопемзового гравия. Установка для производства шлакопемзового гравия содержит приемный лоток, вибропоризатор, лопастной барабан, направляющий лоток. Перед барабаном размещен направляющий лоток, а после него - пневморольганг, выполненный в виде ряда последовательно расположенных валков, причем каждый валок образован соосно и поочередно расположенными дисками и дисками с вырезами, вращающимися со скоростью 40 м/с. 1 ил.

Установка для производства шлакопемзового гравия, включающая приемный лоток, вибропоризатор, лопастной барабан и направляющий лоток, отличающаяся тем, что направляющий лоток размещен перед лопастным барабаном, а непосредственно после лопастного барабана установлен пневморольганг, выполненный в виде ряда последовательно расположенных валков, каждый из которых образован соосно и поочередно расположенными сплошными дисками и дисками с вырезами.