Способ получения зернистого материала и устройство для его осуществления
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при производстве легких пористых заполнителей. Цель изобретения в получении полых зерен при снижении энергоемкости процесса. Для этого сырьевую пульпу в виде капель вводят в нагретый до 250 - 450oС сыпучий теплоноситель, пересекаемый в барабане в каскадном режиме при соотношении массы порций пульпы и массы теплоносителя 0,05 - 0,3. Устройство представляет собой установленный с уклоном 3 - 5o вращающийся барабан. Со стороны нижнего конца барабан имеет снаружи кожух и в пределах него перфорацию. Пространство между стенкой барабана и кожухом разделено продольными перегородками на секции. Внутри верхней части барабана вдоль него установлен шнековый транспортер, выходящий со стороны кожуха за пределы барабана и имеющий там приемную воронку. Другая приемная воронка находится в зоне кожуха а на противоположном конце - течка для теплоносителя. Шнековый транспортер охвачен туннельным трубчатым нагревательным элементом. В торцевой стенке со стороны нижнего конца барабана имеется течка для готового продукта, а с верхнего конца установлен питатель для сырьевой пульпы. 2 с.п. ф-лы. 2 ил.. 1 табл.
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при производстве печных пористых заполнителей. Целью изобретения является получение полых зерен при снижении энергоемкости процесса. На фиг. 1 представлено устройство в продольном разрезе; на фиг. 2 - сечение А А на фиг. 1. Способ получения зернистого материала включает дозирование и обработку сырья сыпучим теплоносителем, процесс ведут в каскадном режиме при 250 - 450oС м соотношении масс порций сырьевой пульпы и теплоносителя, равном 0,05 0,3. П р и м е р 1. Изготавливают зернистый материал из пульпы, состоящей из жидкого стекла 
= 1,35 г/cм3 и модулем 2,7, борной кислоты и золы-уноса при соотношении компонентов соответственно 1 2, 1 2 по массе. Пульпы в виде капель вводят в нагретую до высокой температуры золу-унос, изменяя температуру нагрева и количество золы уноса. При этом золу-унос пересыпают в барабан в каскадном режиме. Образовавшиеся при этом зерна оценивают визуально по двум показателям: наличию или отсутствию в каждом зерне внутренней полости и качества поверхности зерна. Полученные результаты приведены в таблице, в которой обозначено "+" наличие полости внутри зерна. "-" отсутствие полости внутри зерна. "О" рваная оболочка у зерна. Анализ полученных результатов показывает, что наиболее оптимальным диапазоном отношения массы пульпы к массе теплоносителя зола-унос является от 0,2 до 0,3, так как при дальнейшем увеличении этого соотношения не происходит получения полых зерен. Интервал температур теплоносителя находится в пределах 250 450oС. Устройство для получения зернистого материала содержит установленный с уклоном 3 5 вращающийся барабан 1. Устройство для изготовления зернистого материала представляет собой установленный с уклоном в 3 5o барабан 1, опирающийся на поддерживающие ролики 2. Для фиксирования барабана 1 в осевом направлении со стороны опущенного его конца на опоре 3 установлены упорные ролики 4. Вращение барабана осуществляется при помощи привода (не показан), расположенного у одной из опор 3. Со стороны верхнего конца барабана имеется загрузочное устройство питатель 5 сырьевой пульпы, а со стороны нижнего конца - разгрузочное устройство в виде течки 6 для готового продукта 7. В верхней части барабана параллельно его оси установлен источник нагрева трубчатый (туннельный) нагревательный элемент 8 с шнековым транспортером 9, загрузочным и разгрузочным устройствами по торцам в виде соответственно наружной приемной воронки 10 и течки 11 для теплоносителя 12. Нижний конец барабана выполнен перфорированным и с охватывающим его с зазором кожухом 13, разделенным продольными перегородками 14 на секции 15. Шнековый транспортер 9 установлен на торцовых стенках 16 барабана: приводится во вращение от его привода и со стороны нижнего конца барабана выходит за его пределы. В зоне кожуха 13 у шнекового транспортера 9 имеется внутренняя приемная воронка (не обозначена). Разгрузочное устройство трубчатого элемента (течка 11) расположено под загрузочным устройством барабана (под питателем 5 сырьевой пульпы). С помощью отверстий 17 выполняется перфорация нижнего конца барабана. Устройство для получения зернистого материала работает следующим образом. Первоначально сыпучий теплоноситель 12 загружают через наружную приемную воронку 10 в шнековый транспортер 9. Проходя по транспортеру 9, теплоноситель 12 нагревается трубчатым нагревательным элементом 8 и через точку 11 попадает в барабан 1. За счет наклона и вращения барабана 1 сыпучий теплоноситель 12 перемещается в сторону нижнего конца барабана. Через питатель 5 сырьевая пульпа в гранулированном виде попадает в сыпучий теплоноситель 12 и, перемешиваясь с ним, движется к противоположному концу барабана 1. При этом происходит интенсивное испарение жидкости со вздутием частиц сырьевой пульпы и образованием полости внутри зерен, их высушивание и упрочнение. Когда смесь сыпучего теплоносителя 12 с готовым продуктом 7 попадает в отверстие 17, сыпучий теплоноситель 12 просеивается через отверстие 17 и попадает в секции 15, образованные барабаном 1, кожухом 13 и перегородками 14. Готовый продукт 7 продолжает движение по барабану 1 и через течку 6 выводится наружу. Когда очередная секция 15 поднимается в верхнее положение, сыпучий теплоноситель 12 через отверстия 17 высыпается из секции 15 и через внутреннюю приемную воронку попадает в шнековый транспортер 9. Затем цикл повторяется. В предложенном техническом решении осуществляется каскадный режим перемешивания теплоносителя, когда при незначительной скорости вращения барабана вся сыпучая загрузка делает поворот в сторону вращения на определенный угол и при неизменной скорости вращения остается в этом положении. При этом сыпучая загрузка непрерывно циркулирует, поднимаясь по центрическим круговым траекториям и скатываясь параллельными слоями каскадом вниз. Помимо этого, значительно интенсифицируется процесс вспучивания, сушки и обжига гранул сырьевого материала за счет уменьшения потерь тепла теплоносителя и более плотного его контакта с гранулами сырьевого материала, а также имеет место снижение энергоемкости процесса.
Формула изобретения
1. Способ получения зернистого материала, включающий дозирование и обработку сырья сыпучим теплоносителем, отличающийся тем, что, с целью получения полых зерен при снижении энергоемкости процесса, процесс ведут в каскадном режиме при 250-400oС и соотношении масс порций сырьевой пульпы и теплоносителя, равном 0,05-0,3. 2. Устройство для получения зернистого материала, содержащее установленный с уклоном вращающийся барабан с источником нагрева, загрузочное устройство со стороны верхнего конца и разгрузочное устройство на нижнем конце барабана, отличающееся тем, что, с целью получения полых зерен при снижении энергоемкости процесса, оно снабжено размещенным в верхней части барабана параллельно его оси трубчатым нагревательным элементом с шнековым транспортером и загрузочным и разгрузочным устройствами по торцам, а нижний конец барабана выполнен перфорированным с охватывающим его с зазором кожухом, разделенным продольными перегородками на секции, при этом разгрузочное устройство трубчатого элемента расположено над загрузочным устройством барабана.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 32-2000
Извещение опубликовано: 20.11.2000
