Способ производства легкого заполнителя и устройство для его осуществления Советский патент 1981 года по МПК C04B31/20 F27B7/20 F27B7/32 F27B7/32 

, Изобретение относится к производству строительных материалов, конкре но к производству легких вспученных заполнителей с опудриванием во вращающихся печах. Известен способ производства легкого заполнителя путем обжига гранулированного материала (глинистых гранул) во вращающейся печи с подачей опудривающего материала непосред ственно к слою гранул в зоне их размягчения (вспучивания). При этом опудривающий материал увлажняют и подают на поверхность слоя гранул, что предотвращает пыление, сокращает расход опудривающего материала. . Известно устройство для осуществления этого способа, содержащее вращающуюся печь и наклонную трубу, по которой подают опудривающий материал ,ра поверхность гранулированного материала . Недостатком известного способа и устройства является то, что с торца печи по наклонной трубе можно подавать опудривающий порошок только на поверхность слоя гранулированного .материала, причем только на незначи тельное расстояние от края печи. Вследствие этого ооновная часть порошка :(10-80% } уносится печными газами, вызывая пыление печи, а оставшаяся часть распределяется весьма неравномерно в межзерновом пространстве обжигаемого материала. Поэтому большая часть образующихся дополнительно поверхностей при вспучивании гранул (вытягиванием корочки гранул на 200-400% первоначальной площади практически не опудриваются и спекаются между собой. Вследствие этого невозможно вести обжиг при повышенной температуре для снижения плотности гранул, а получаемая продукция весьма разнородна. При этом способе расход пудры составляет 6-10% от объема материала и эффективность опудривания низка. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для обжига материалов, содержащее вращающуюся печь, окна в ее корпусе и ковши для захватывания порошкообразного топлива из короба, охватывающего печь в данной зоне и снабжаемого топливом из бункера . Однако известное устройство не позволяет равномерно распределять вводимый в печное пространство опудривакнций материал в среде основного

обжигаемого сырья, так как в его конструкции не учитваются особенности динамики движения обжигаемого материала, опудривающего порошка и их основных физических свойств. Так, при центральном угле 5 подъема материала по футеровке печи меньшем, чем угол естественного откоса вводимого опудривателя J , последний будет высыпаться из ковшей на открытую поверхность (зеркало) обжигаемого материала и уноситься печными газами.

Цель изобретения - снижение плотности, повьпиение однородности заполнителя за счет повышения равномерности опудривания гранул.

Указанная цель достигается тем, что в способе производства легкого заполнителя путем обжига гранулированного материала во вращающейся печи и подачи в нее опудривающего материала, подают опудривающий материал в слор гранулированного материала на глубину 0,1-0,9 его толщины, причем подают опудривающий материал перед зоной вспучивания.

Устройство для осуществления этого способа, содержащее вращающуюся печь, охватывающий ее в зоне обжига короб и расположенные внутри его ковши, снабжено соединенными с ковшами фурмами, входящими в печь и установленными в точке пересечения внутренней поверхности печи с ее радиусом под углом pi о. , где р - центральный угол подъема гранулированного материала по футеровке печи, - угол естественного откоса опудривающего материала.

Фурмы при этом устанавливают перед зоной вспучивания на расстоянии 1-1,5 диаметра печи.

На фиг, 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез Л-Л на фиг, 1.

Способ осуществляют следующим образом.

Гранулированный материал, приготовленный из глины Виклянского месторождения поступает во вращающуюся печь для обжига, двигается навстреч факелу горения, проходит зонунагрева, постепенно нагревается и перед зоной вспучивания в слой гранулированного материала подают опудривающий материал на глубину 0,1-0,9 толщин1а слоя гранулированного материал

Устройство содержит корпус 1 вращающейся печи с зоной 2 вспучивания фурмы 3 с ковшами 4 и короб 5. Коро 5 установлен концентрично к корпусу печи, охватывая его в зоне обжига.

Фурмы 3 соединены жестким креплением с ковшами 4. Установлены фурмы 3 в точках пересечения внутренне; ; .поверхности печи с ее радусом под углом 57л1 У перед зоной вспучивания на расстоянии 1,0-1,5 диаметра печи.

Пример. На корпусе 1 вращающейся печи Ф 2, 5X40 м под углом fl 58°( р ЮО, -J 33) установлены три фурмы 3 на расстоянии 2,5 м (l,l(d) от зоны 2 вспучивания. Фурмы выходят сквозь стенку корпуса печи к футеровке вовнутрипечное пространство на глубину равную 85 мм (0,5 толщины слоя).

На наружном конце фурм закрепле ны ковши 4 емкостью 1,5 л каждый, В качестве опудривающего.материала используют тугоплавкие отходы нефтехимии (отработанный катализатор К-5)

При вращении печи по направлению стрелки В гранулированный материал, 6, приготовленный из глин Виклянского месторождения, двигается навстречу факелу горения, нагреваясь постепенно до пиропластического состояния в зоне 2 вспучивания.

Из бункера запаса (не показан; опудривающий порошок подается тарельчатым питателем - дозатором (не ) вкороб 5 по направлению стрелки Б, захватывается ковшами 4 и через фурмы 3 высыпается под действием собственного веса непосредственно в слой обжигаемого материала 6. где он перемещается вместе с гранулами по кривой (фиг. 2, стрелка Г) и непрерывно обвалакивает липкие поверхности по мере,их образования.

В печь вводят около 0,5% опудривающего порошка от общего объема обжигаемого материала, что составляет 130-150% теоретически необходимого материала.

Установка в корпусе печи наклонных под определенным углом фурм, выходящих во внутрипечное пространство на требуемое расстояние позволяет вводить непосредственно в среду обжигаемого материала опудривающий порощок, который перемещается совместно с ним по спиральным кривым в замкнутом потоке, что дает возможгость сохранить избыток порошка равномерно распределенного в межзерново пространстве, на расстоянии 1-1,5 диаметра печи до момента вспучивания гранул и изолировать друг от друга вновь образующиеся липкие поверхности. При этом возможно повысить температуру обжига на 50+150°С и тем самым значительно снизить плотность гранул ( в 1,5-2 раза, выравнивать их свойства и выпускать однородную продукцию. Предложенные способ и устройство позволяют также использовать слабовспучивающиеся глины для производства легких дополнителей.

Результаты испытания показали, 1ТО предлагаемым способом производства легкого заполнителя достигается равномерное сэпудриванио исой поверхности гранул, снижение плотности на 1-2 марки и повыи1ение однородности. Применение предлагаемого способа производства легких заполнителей и устройства для его осуществления при производстве керамического гравия позволяет: повысить однородность продукции по плотности на 30-50%, снизить насыпную плотность гравия на 15-50% и выпускать легкий заполнитель из слабовспучивающегося некондиционного сырья, уменьшить расход опудривающего порошка на 20-50%, значительно улучшить условия труда и обеспечить сохранность окружающей ,среды.

Формула изобретения

1. Способ производства легкого заполнителя путем обжига гранулированного материала во вращающейся печи и подачи в нее опудривающего материала , отличающийся тем, что, с целью снижения плотности, повышения однородности заполнителя за счет повышения равномерности опудривания гранул, подают опудривающий материал в слой гранулированного материала на глубину 0,1-0,9 его толщины.

2.Способ ПОП.1, отлич аго щ и и с я тем, что опудривающий материал подают перед зоной вспучивания.

3.Устройство для осуществления способа по пп. 1 и 2, содержащее вращающуюся печь, охватывающий ее в зоне обжига короб и расположенные внут)и его ковши, отличающ ее с я тем, что оно снабжено соединенными с ковшами фурмами, входящими

o

в печь и установленными в точке пересечения внутренней поверхности печи с ее радиусом под углом Р с Т Д® Р центральный угол подъема гранулированного материала

5 по футеровке печи - угол естественного откоса опудривающего материала.

4.Устройство по п.3,отличающееся тем, что фурмы уста0новлены перед зоной вспучивания на расстоянии 1-1,5 диаметра печи.

источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

5 №297616, кл. С 04 В 31/20, 1969.

2.Авторское свидетельство СССР №41435, кл.. F 27 В 7/32, 1933.