Печь для плавления силикатного материала

 

ПЕЧЬ ДЛЯ ПЛАВЛЕНИЯ СИЛИКАТНОГО МАТЕРИАЛА, включающая бассейн с , зонами плавления и гомогенизации, порог, загрузочную шахту и гх)релки, отличающаяся тем, ЧТО; с целью интенсификации плавления , она снабжена барботажными соплами, расположенными по окружности, центр которой совмещен с оськГ загрузочной шахты, а соотнощение разности диаметра окружности расположения сопл: и внутреннего нимснего диаметра загрузочной шахты к -высоте среза шахты над уровнем расплава в бассейне составляет i,4-2,2. (Л С Ю со 4 1C 3 г Ч I

„„SU„„1013421

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

s(Si) С 03 В 5/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3366523/29-33 (22) 16.12.81 (46) 23.04.83. Бюл. N 15 (72) Б. В. Лужа, В. М. Маразас, А. В. Афонин, С. Ю. Гоберис и Б. Б. Пиктис (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт теплоизоляционных и акустических строи тельных материалов и изделий (53) 666.1.031.2 (088.8) (56) 1; Полевой P. П: и др. Интенсификация плавления основных горных пород бурлением расплавов. — "Строительные материалы", 1977, РS,c«10;

2. Авторское свидетельство. СССР

Н 579234, кл. С 03 В 5/04, 1976 (прототип). (54) (57) ПЕЧЬ ДЛЯ ПЛАВЛЕНИЯ СИЛИКАТНОГО МАТЕРИАЛА, включающая бассейн с зонами плавления и гомогенизации,,загрузочную шахту и горелки, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что; с целью интенсификации плавления, она снабжена барботажными соплами, . расположенными по окружности, центр которой совмещен с осьнт загрузочной шахты, а соотношение разности диаметра окружности расположения сопл и внутреннего нижнего диаметра загрузочной шахты к высоте среза шахты над уровнем расплава в бассейне составляет 1,4 — 2,2.

101342!

Применение предлагаемого изобретения поз. воляет интенсифицировать процесс плавления шихты, что дает увеличение .производительности плавильного агрегата по pacnmasy на 20—

25%. Одновременно достигается увеличение сьема расплава с 1 м зеркала расплава плавильной зоны и уменьшение удельного расхода тепла. При этом возможно снизить габариты плавильного агрегата, что ведет к снижению .капитальных затрат на сооружение агрегата.

Тираж 484 Подписное

Филиал ЙПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к стекольному производству, а именно к плавильным агрегатам для получения силикатного расплава в минераловатном производстве.

Известен плавильный arperaz для получения силикатного расплава, содержащий ванну, фидер, загрузочные окна, горелки, барботажные сопла, расположенные рядами под тонким сло!

0 ем загружаемой шихты (1).

Недостатком такого плавильйого агрегата является то, что при значительном увеличении толщины слоя шихты бурлящий .расплав не в силах разрушить слой шихты.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является печь для плавления силикатного материала, включающая бассейн с зонами плавления и гомогениэации, порог, загрузочную шахту и горелки 12).

Недостатком известной печи является недостаточная скорость плавленИя шихты на поверхности ее столба. Это обусловлено, в част- ности, неравномерным сходом шихты и образованием ее скоплений у основания столба, в результате чего нарушается стекание расплава. 25

Цель изобретения — интенсификация плавления.

Поставленная цель достигается тем, что печь для нпавления силикатного материала, включающая бассейн с зонами плавления и гомо генизации, дорог, загрузочную шахту и горелки, снабжена барботажными соплами, расположенными по окружности, центр которой совмещен с осью загрузочной шахты, а соотношение разности диаметра окружности расположения сопел и внутреннего нижнего диаметра загрузочной шахты к высоте среза шахты над уровнем расплава в бассейне составляет 142,2.

На чертеже представлен плавильный агрегат, 40 продольный разрез.

Плавильный агрегат содержит бассейн 1, разделенный порогом 2 на две зоны — плавильную 3 и гомогенизационную 4, Над плавильной зоной 3 находится камера 5 сжигания топлива, в боковых стенах которой расположены горелки б. Через свод 7.камеры 5 сжигания топлива в нее введена загрузочная шахты 8, которая формирует столб шихты 9. В расплаве 10 плавильной зоны 3 установлены барб

50 ботажные сопла ll по окружности, центр которой совмещен с осью загрузочной шахты 8, а соотношение разности диаметра окружности расположения сопл 11. и внутреннего нижнего диаметра загрузочной шахты к высоте среза шахты 8 над уровнем расплава 10 составля-55 ет 1,4-2,2.

ВНИИПИ Заказ 2931/31

Плавильный агрегат работает следующим образом.

В загрузочную шахту загружается шихта определенного гранулометрического состава, вследствие чего в плавильной зоне 3 формируется столб шихты 9, размеры которого определяются размером зерен шихты. Включают горелки 6 и разогревают печь известным путем. При достижении температуры плавления шихты на поверхности столба шихты 9 проНс ходит ее плавление, расплав стекает в бассейн

1 и заполняет его до рабочего уровня . Для интенсификации плавления шихты через сопла 11 производится барботаж расплава, например, воздухом, что обеспечивает максимальную циркуляцию расплава 10 по периметру основания столба шихты 9, улучшая условия для стекания расплава с поверхности столба шихты 9 и поступления шихты из шахты 8 в плавильную зону. Соотношение, способствующее расположению сопл„оценивает размеры столба шихты 9 при изменении размера зерен шихты. Для плавильного агрегата обычно размер зерен составляет 5-10 мм. Определенные опытным путем предельные значения угла естественного откоса характеризуют размеры основания столба шихты 9.

При использовании шихты, размеры зерен которой составляет 5 — 10 мм, сопла барботажа устанавливают по окружности, центр которой находится на оси шахты, а соотношение разности диаметра окружности расположения соил и внутреннего нижнего диаметра загрузочной шахты к высоте составляет 2 — 2,2.

При использовании шихты крупного размера

40-50 мм это соотношение подбирается в интервале l,4 — l,б. При установлении барботажных. сопл ближе к оси они попадают под толстый столб шихты и не будут влиять на процесс плавления, так как подъемная сила пузырей будет недостаточна для разрушения столба шихты, а при отдаленци барботажных сопл oi оси шахты создаваемый движущийся поток расплава не достигнет столба шихты и при приближении их к стенам бассейна увеличит их разъедание.