Способ получения легкого заполнителя

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ ЕСПУБЛИН ((9) SU (Ill

419 А (1) g С 04 В 14/12, 38/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

":i t"

C е

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3771697/29-33 (22) 13.07 ° 84 (46) 28.02.86. Бюл. ¹ 8 (71) Минский научно-"исследовательский институт строительных материалов (72) В.Г. Жадинский, Б.К, Демидович, Г.Я. Шишканов, P.Ñ. Левчук и Ф.М.Шухатович (53) 666.973.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 325227, кл. С 04 В 33/32, 1970.

Авторское свидетельство СССР № 456800, кл. С 04 В 21/00, 1971. (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЕГКОГО

ЗАПОЛНИТЕЛЯ путем приготовления шихты, гранулирования ее, подсушки части гранул и спекания подсушенных и влажных гранул на агломерационной решетке, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности агломерационной машины и сокращения расхода технологического топлива, перед спеканием подсушенные и влажные гранулы перемешивают в барабанном смесителе.

1 .: 14619 зом.

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано при изготовлении пористого заполнителя для бетона аглопорита.

Цель изобретения — увеличение производительности агломерационной машины и сокращение расхода техноло-, гического топлива.

Способ получения легкого заполнителя осуществляется следующим обраСдозированные компоненты: глинистое сырье, технологическое топливо и возврат подают в смесительный аппарат на перемешивание. Затем однородную смесь компонентов делят на две равные части по объему. Одну часть сырьевой смеси подают в барабанный гранулятор — сушилку, в котором одновременно с грануляцией ее подсушивают отходящими газами с температурой

600 С до гигроскопической влажности

47.. Вторую часть шихты при влажности

18-20Х гранулируют обычным способом в барабанном грануляторе без подсушки. Перед спеканием подсушенные и неподсушенные гранулы вводят в точечные контакты между собой путем тщательного перемешивания в смесительном барабане, после чего шихту быстро загружают на агломерационную решетку и спекают обычным способом, Подсушенные и неподсушенные гранчлы в агломерируемом слое представляют собой хорошо развитую капиллярно-пористую гетерогенную трехфазную систему {газ — вода — твердое вещество). Капиллярно-пористое твердое вещество влажных гранул полностью насыщено водой и имеет большой потенциал влагопереноса. То же самое капиллярно-пористое твердое вещество подсушенных гранул имеет потенциал влагопереноса незначительный. В соответствии с законами термодинамики влажных материалов в системе двух соприкасающихся тел влага перемещается от тела с большим потенциалом влагопереноса к телу с меньшим потенциалом влагопереноса. Капиллярно-пористые подсушенные гранулы благодаря своему более высокому капиллярному потенциалу в точечных контактах отсасывают избыточную влагу влажных гранул на поверхность, где интенсифицируется процесс ее испарения нагретыми газами. В начале термической

2О

4Î

Я обработки гранул избыточная влага в агломерируемом слое шихты появляется вследствие конденсации водяных паров при нагреве гранул до точки росы (. 70 С), В результате поверхность испарения влаги на гранулах увеличивается и предотвращается переувлажнение и размокание влажных гранул.

При последующем нагреве до более высоких температур (выше 72 С) влажные гранулы высушиваются и уменьшаются в размерах, оставляя по всему обьему агломерируемого слоя дополнительные каналы для прососа газов.

При этом улучшается процесс горения твердого топлива, так как через дополнительные каналы обеспечивается подвод дополнительных количеств кислорода к топливным частицам и отвод образовавшихся в процессе агломерации продуктов горения. Кроме того, под— сушенные гранулы в агломерируемом слое выполняют роль жесткого каркаса, который также предотвращает слипание влажных гранул и разрушение газопроницаемой структуры агломерируемого слоя. Таким образом, точечные контакты подсушенных и неподсушенных гранул по всему объему агломерируемого слоя увеличивают поверхность испарения влаги, уменьшают количество избыточной влаги на поверхности влажных гранул, улучшают подвод кислорода к топливным частицам и вывод продуктов горения, а также повышают жесткость каркаса в агломерируемом слое. Все э"o интенсифицирует процесс испарения влаги, улучшает горение топлива и тем самым сокращает его расход. За счет интенсификации укаэанных процессов увеличивается производительность агломерационной установки.

Способ проверен в лабораторных условиях на шихтах двух составов (табл, 1), t.Полученные шихты делили на две равные части, одну из которых одновременно гранулировали и подсушивали .з барабанном грануляторе — сушилке до влажности 4Ж. Температура теплоносителя составляла 600 С. другую часть шихты гранулировали без подсушки. Затем подсушенные и неподсушенные гранулы перед спеканием перемешивали в барабанном смесителе.

Подготовленную таким образом смесь загружали в агломерационную чашу на высоту слоя 300 мм и спекали при раз12 ряжении под колосниковой решеткой

200 мм вод. ст. Технологические параметры процесса .спекания определяли по существующей методике.

Для получения сравнительных данных подгoTîâêó шихты осуществляли также по известному способу. Сгранулированные в барабанном грануляторе шихты (таких же составов как и в предлагаемом способе) делили на две равные части, одну из которых загружали на колосниковую решетку агломерационной чаши на 1/2 высоты спекаемого слоя и путем просасывания нагретых газов через слой гранул подсушивали их до влажности 4Х. Затем на слой подсушенных гранул загрузили остальные влажные гранулы. Общая высота слоя составила 300 мм. СпекаТаблица 1

Содержание компонентов, мас.Ж, в шихте

Компоненты ние шихты производили при тех же параметрах, что и в предлагаемом способе, Результаты сравнительных испытаний приведены в табл. 2.

Как видно из приведенных данных, наибольшая условная производительность (0,55 м /м ч) достигнута по предлагаемому способу получения легкого заполнителя при сравнительно низком расходе топлива (4,5 мас.X).

Суглинок минский

85,5

82,0

Уголь марки

АШ

4,5

8,0

10,0

l0,0

Возврат

Таблица 2

Способ получения легкого заполнителя

Показатели

Предлагаемый

Известный шихта

2 шихта

1 шихта

2 шихта

4,5

4,5

8,0

8,0

Вертикальная скорость спекания, мм/мин 10 5

14,3

12,2

15 1

0 45

0 41

0,55

0,52

Насыпная плотность аглопорита, кг/м

670

650

655

660 фр. 5 — 10 мм

1O — 20 мм

540

510

520

525

Содержание топлива в шихте, мас.Ж

Условная производительность, м /м ч

14619 4

По известному способу получения лег- кого заполнителя условная производительность агломерационной установки значительно меньше (на 25,5Ж) и составила 0 41 м /м ч. Причем при исз пользовании по известному способу шихты с низким содержанием топлива (4,5K) прочность аглопорита фр. 10-20 мм ниже требований.

1О Таким образом, предлагаемый способ получения легкого заполнителя позволяет увеличить производительность агломерационного процесса и снизить расход технологического топ15 лива.

1214619

Продолжение табл.2

Показатели

Известный

Пр едла г а емый шихта шихта

1 шихта

2 шихта

Прочность при сдавливании в цилиндре, кгс/см

15 4

17,9

17,2

6,8

8,8

8,7

7,5

Составитель И, Иноземцева

Редактор М. Киштулинец Техред N.Íàäü корректор, E,СиРохман

Заказ 849/32 Тираж 640 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 фр, 5 — !0 мм

10 — 20 мм

Способ получения легкого заполнителя