Способ приготовления гранулированной стекольной шихты Советский патент 1985 года по МПК C03B1/00 

Изобретение относится к технологии приготовления гранулированной стекольной шихты и может быть исполь зовано для интенсификации процесса варки стекла. Известен способ гранулирования стекольной шихты, основанный на использовании едкого натра в количестве до 90% от общего содержания окиси натрия в составе стекла, с последующим вьтариванием влаги. При этом требуется дополнительное измельчение сырьевых материалов. Этот метод позволяет получить гранулы стекольной шихты и определенный технологический эффект по ускорению процесса варки гранул lj . Однако он требует использования дорогого и дефицитного материала .едкого натра, а необходимость измель чения части компонентов шихты приводит к дополнительному расходу энергии. Наиболее близким к изобретенгао по технической сущности и достигаемому результату является способ гранулирования шихты для медицинского стекла с проведением реакции между кальцинированной содой и обожжённым мелом в двух вариантах:, проведение ЭТОЙ реакции в отдельном сосуде и последующим смешиванием с остальными компонентами шихты; проведение этой реакции в процессе обычного увлажнения шихты горячей водой. При этом сода и мел берутся в стехиометрическом соотношении . Для предотвращения разупрЪчнения гранул в процессе сушки согласно известному способу применены добавки В 0-J в количестве 1% (сверх 100% по массе). Этот метод позволяет ползгчить гранулы шихты с прочностью до 12 кг/гранула и обес печить положительньй эффект поускорению провара 2 , Однако согласно .известному способу получение положительного результата при гранулировании обеспечивается только в присутствии специальной добавки ) создает повышение сто.имости шихты и недопустимо для производства массовых видов сте.кол, например листового или тарного Кроме- того, использование мела по известной технологии не позволяет применить ее для магнезйевък стекол имеющих доломитное соотношение щелочесодержащих элементов. Известный метод не пригоден для промышленного использования ввиду того, что при введе1(ии в реакцию каустификации всего необходимого по рецепту количества окисла кальция через обожженный мел и стехиометрического количества соды продукты каустификации получаются в виде высоковязкой суспензии, организация транспорта которой по технологической линии будет неминуемо связана с неконтролируемыми потерями вещества в узлах подачи материала, что не позволяет получить высокую однородность шихты. Цель изобретения - повышение химической однородности шихты и прочности гранул. Эта цель достигается тем, что согласно способу приготовления гранулированной стекольной шихты путем каустификации соды известью с последующим перемешиванием с остальными компонентами шихты, гранулированием и сушкой, каустификацию соды, дозированной в количестве 21,6 43,2% от необходимого по рецепту, осуществляют при температуре 70 95 С доломитизированной известью, дозированной в количестве 50 - 100% от необходимого по рецепту в водном растворе с соотношением Ж:Т(1 - 2):1 в течение 3-10 мин. Кроме того, сушку гранул осуществляют при непрерывном перемещении со скоростью 0,1 - 0,3 м/мин через зоны со следующими температурами,®С: I зона35 - 50 Ц она100 - 125 Ш зона130-150 1У зона100 - .130 Изобретемте основано на использовании суспензии, характеризующейся низкой вязкостью, в результате чего обеспечивается полньш перенос продуктов реакции каустификации .на остальные технологические переделы процесса, что спос,обствует более равномерному распределению этих продуктов в объеме шихты при их смешивании с остальными компонентами. В результате повьш1ается химическая однороднсзсть шихты. Сушка в четырехзонной Т5гннельной сушилке способствует увеличению прочности гранул. Сущность изобретения поясняется на технологической схеме процесса приготовления гранулированной шихты. Вода, часть дозы кальцинированной соды и обожженный доломит,подаются в реактор, где протекает реакция 3 каустификации. Суспензия продуктов каустификации поступает в смеситель где пг)едварительно смешаны песок, полевошпатовый материал известняка, сульфат натрия, уголь и остальная часть дозы соды. Смешанные компонен ты каустифицированной шихты поступа ют на тарельчатый гранулятор. Грану лы каустифицированной шихты подвер гаются сушке и транспортируются к стекловаренной печи. Пример 1. Дпя получения 150 кг стекломассы листового стекла ВВС состава, мас.%: SiQ 72,2; А12.0-5 1,7; FejO, 0,1; CaO 6,7; MgO 4,0; NajO 15,0; SO 0,3, компоненты шихты отвешиваются в таком количестве, кг: песок 108; глинозем 2,4; обожженный доломит 20; . сода 37; сульфат 1,7. В каустификатор подается 36 л горячей воды с температурой 55 С, затем 16 кг. соды, что соответствует 43,2% от необходимого по рецепту, и 20 к-г обожженного доломита (100%). Реакция каустификации протекает при 75 в течение 10 мин. Суспензию каустификации с .смешивают с предварительно смешанными компонентами пшхты в, смесителе, смесь гранулируе ся на тарельчатом грануляторе Сыры гранулы сушат при 35 - 130°С в четы рехзонной сушилке туннельного типа на движущейся сетке, проходящей со скоростью 0,1 м/мин через зону возд ха с температурой 35°С и три последующие зоны, в которые сверху подаются топочные газы, обеспечивающие в указанных зонах температуру. С: 2 - 100; 3 - 130; 4.- 100. Прочность полученных гранул составляет 9 - 14 кг на гранулу. Содер жание оксидов в гранулах составляет в пересчете на сухое вещество, мас. (SiOj+AlgO +Fe O) 74,3; СаО 6,6; MgO 3,9; Na20 14,8. П р и м е р 2. Компоненты пгахты отвешиваются в количестве, приведен ном в примере 1.. В каустификатор по дается 36 л горячей воды с температурой , затем 8 кг соды, что составляет 21,6% от необходимого по рецепту, и 10 кг обожженного доломи та (50%). Реакция протекает при 95 в течение трех мин. Суспензию кауст фикации с смешивают с предварительно перемешанными остальными 24 компонентами шихты в смесителе, смесь грунулируется на тарельчатом грануляторе . Сырые гранулы сущат при 50 150°С в четьфехзонной сушилке туннельного типа на движущейся сетке, проходящей со скоростью 0,3 м/мин через зону воздуха с температурой 5оС и три последукнцие зоны, в которые сверху подаются топочные газы, обеспечивающие в указанных зонах температуру,«С: 2 - 125; 3 - 150; 4 130. Прочность полученных гранул сост вляет 18 - 25 кг на гранулу. Содержание оксидов в гранулах в пересчете на сухое вещество, мас.%: (SiOj+Al O +FegO) 74,0; СаО 6,6; MgO 3,9; 14,9. Определяют выход и качество полученных готовых гранул, Результаты испытаний гранулированной ст.екольной шихты, полученной по предлагаемому и известному способам, приведены в таблице, В соответствии с известным способом эксперименты проводились по двум режимам. По первому режиму в каустификатор для проведения каустификации подают весь обожженный доломит и часть соды (53% от заданного количества) , взятых в ст,ехиометрическом соотношении. Результаты испытаний приведены в таблице (опыты 6 - 8). Условия получения гранул каустифицированной шихты аналогичны опытам 3-5 По второму режиму реакция каустификации проходит в каустификаторе между полными навесками соды и обожженного доломита (1ЛО % от заданных количеств). Результаты испытаний приведены в таблице (опыты 9 - It). Условия получения гранул по этому режиму в основном идентичны опыта 1 и 2. Сопоставляя результаты испытаний гранул, полученных по известному и предлагаемому способам, можно отметить, что прочность гранул повышена в 1,5-2 раза, а отклонения содержания оксидов в несколько раз меньше, чем в известном способе.. Ожидаемый экономический эффект от внедрения изобретения составляет 1 млн. руб. в год при расчете ца одну линию производства полированного стекла производительностью 450 т/сут.

1. СПОСОБ ПРИГОТОВЖНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОЙ СТЕКОЛЬНОЙ ШИХТЫ путем каустификации соды известью .с последуюищм перемешиванием с ос;тальными компонентами шихты, гранулированием и сушкой, о т л и ч а- ющ и и с я тем, что, с целью повы- шения химической однородности шихты и прочности гранул, каустифшсацию соды, дозированной в количестве 21,6 - 43,2% от необходимого по рецепту, осуществляют при температуре 70 - 95 С доломитизированной известью, дозированной в количестве 50 - 100% от необходимого по рецепту в водном растворе с соотношением Ж : Т