Двухбарабанная печь для обжига пористых заполнителей Советский патент 1984 года по МПК F27B7/02 

Изобретение относится к тепловым аппаратам и может быть использовано при производстве пористых заполнителей, в частности, при обжиге керамзитового гравия.

Известны двухбарабанные вращающиеся печи, предназначенные для изготовления керамзитового гравия, состоящие из вращаюп1ихся барабанов предварительной тепловой подготовки и вспучивания, работающих в нротивоточном или прямоточном режиме 1.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является двухбарабанная печь, содержащая барабан предварительной тепловой обработки, пересыпную чамеру, барабан вспучивания, снабженный кольцевым порогом 2.

В указанной печи топочные газы и гранулированный материал подаются через оба барабана по прямоточному принципу. В условиях, когда гранулированный полуфабрикат поступает одновременно с отходящими из барабана вспучивания газами с температурой около 900° в зону сущки барабана предварительной тепловой подготовки, имеет место значительное растрескивание гранул и преждевременное выгорание органических примесей - одного из важнейших компонентов в глинистом сырье, необходимого для протекания процесса вспучивания. При обжиге высоковспучивающихся глин в печи известной конструкции это обстоятельство лищь в незначительной степени влияет на снижение вспучиваемости Однако таких высококачественных глин очень мало. В практике производства керамзитового гравия в подавляющем больщинстве используется средне- или слабовспучивающееся глинистое сырье. При обжиге такого сырья в печи известной конструкции не обеспечивается оптимальная кривая обжига, особенно в начальной стадии предварительной тепловой обработки. Многочисленными исследованиями, а также практикЪй производства керамзитового гравия установлено, что оптимальная скорость нагрева сырцовых гранул в зоне сушки в зависимости от свойств глинистого сырья должна находиться в пределах 10-20 град/мин. В барабане же предварительной тепловой подготовки печи известной конструкции имеет место значительное растрескивание гранул в процессе скоростной (30-40 град/ /мин) сушки с образованием мелких фракций материала, которые в последующем при обжиге способствуют спеканию гранул. Указанное обстоятельство, а также невозможность создания необходимого режима нагрева обуславливают существенное снижение вспучиваемости, а следовательно, утяжеление керамзитового гравия.

Цель изобретения - уменьщение растрескивания гранул в процессе сушки, повыщение вспучиваемости материала и увеличение производительности печи.

Поставленная цель достигается тем, что в двухбарабанной печи для обжига пористых заполнителей, содержащей барабан предварительной тепловой подготовки, пересыпную камеру, барабан вспучивания с кольцевым порогом, барабан предварительной тепловой подготовки снабжен встроенным барабаном, установленным коаксиально со стороны загрузочного конца на участке не более 1/3 его длины, а кольцевой порог в барабане вспучивания выполнен с каналами для прохода материала под углом 45-60° относительно оси печи.

5 На чертеже изображена принципиальная схема двухбарабанной печи.

Двухбарабанная печь включает барабан предварительной тепловой подготовки 1, барабан вспучивания 2, соединительную пересыпную камеру 3, футерованный из0, нутри газоход 4. Барабан предварительной тепловой подготовки 1 со стороны загрузки в зоне сушки полуфабриката оборудован встроенным барабаном 5. Барабан вспучивания 2 на границе зон вспучивания и пер5 вичного охлаждения имеет кольцевой порог 6 с каналами для прохода материала под углом 45-60° к оси печи.

Печь работает следующим образом. Приготовленные гранулы через питательную трубу подаются в загрузочную

0 часть барабана предварительной тепловой подготовки 1. На начальном этапе сушка гранул осуществляется за счет тепла, отдаваемого поверхностью встроенного барабана 5, по которому отходящие из барабана вспучивания газы через футерован5 ный газоход 4 поступают в барабан предварительной тепловой подготовки. Дальнейшая сушка и подогрев осуществляются за счет тепла отходящих газов, непосредственно контактирующих с .материало.м.

Q Подогретый материал поступает в соединительную камеру 3, где посредством пересыпающего устройства подается в загрузочную часть барабана вспучивания 2. В барабане вспучивания 2 загрузочный полуфабрикат проходит последовательно

5 зону вспучивания и первичного охлаждения. Вспученный и частично охлажденный материал из печи выгружается в холодильник. Отходящие газы с температурой около 900°С через футерованный газоход подаются в барабан предварительной тепловой обработки.

Устранение непосредственного контакта высокотемпературных газов с загружаемым в барабан термоподготовки полуфабрикатом за счет установки встроенного ба5 рабана на 1/3 части длины барабана термоподготовки обеспечит относительно небольщую (10-20 град/мин) скорость нагрева сырцовых гранул в зоне сушки. Длина встроенного барабана соответствует оптимальной длине зоны сушки. Это позволит избежать нежелательного растрескивания гранул, а также преждевременного выгорания органи-. ческих примесей в глинистом сырье. Известно, что с установкой порога в противоточных вращающихся ггечах при производстве керамзита заметно улучшаются условия передачи тепла от газов к материалу, интенсифицируется .процесс обжига керамзита и увеличивается производительность печного агрегата на 10-15%. Для того, чтобы получить такой же положительный эффект при обжиге в прямоточной печи, порог не должен препятствовать передвижению материала из зоны вспучивания и способствовать увеличению толщины пересыпающегося слоя в этой зоне. С этой целью в указанном пороге выполнены каналы для прохода материала. При этом угол разворота каналов относительно оси печи принят в соответствии с траекторией движения материала по поверхности футеровки и равен 45-60° в зависимости от скорости вращения печи, свойств материала и других факторов. Предлагаемая двухбарабанная печь обеспечивает уменьшение растрескивания материала при сущке, что позволит вести в.дальнейшем процесс обжига полуфабриката при оптимальном температурном режиме, интенсифицирует процесс обжига, повышает вспучиваемость материала, а следовательно, и производительность печи.

) ДВУХБАРАБАННАЯ ПЕЧЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОРИСТЫХ ЗАПОЛНИТЕЛЕЙ, содержащая барабан предваритеутьной тепловой подготовки, пересыпную ка меру,барабан вспучивания с кольцевым порогом, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения растрескивания гранул в процессе сушки, повышения вспучиваемости материала и увеличения производительности печи, барабан предварительной тепловой подготовки снабжен встроенным барабаном, установленным коаксиально со стороны загрузочного конца на участке не более 1/3 его длины, а кольцевой порог в барабане вспучивания , выполнен с каналами для прохода материала, расположенными под углом 45-60° к оси печи. S (Л О5