Способ производства шлаковой пемзы

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ЗОБРЕ ЕНИЯ 885171

К АВТОРСКОМУ СВИ ИИЛЬСМУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 141279 (21) 2872238/29-33 (51)pA с присоединением заявки ¹С 04 В 5/04

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 301181 Бюллетень № 44

Дата опубликования описания 30.1181 (53) УДК бб9.054.82!691.ЭЗ2 (088.8) Б.Л.Демин, М.И.Панфилов, Н.В.Орининский, Ю.К.Трихин, О.Е.Гаврилов и P.À.Ñàéäóëèí (72) Авторы изобретения

Уральский научно-исследовательский кисти т черных металлов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ШЛАКОВОИ

ПЕМЗЫ

Изобретение предназначено для переработки огненно-жидких шлаков в строительные материалы и может быть использовано преимущественно для производства пемзы из доменных шлаков.

Известен способ производства равнопористой шлаковой пемзы из огненно-жидких доменных шлаков, сущность которого заключается в последовательной обработке шлакового расплава, его поризации и охлаждения, причем режимы обработки регулируются (1).

Недостатком этого способа являет- 15 ся необходимость измельчения.вспученной щлаковой пемзы,. невысокая прочность.

Известен способ производства шлаковой пемзы путем диспергирования, 20 поризации и регулируемого охлаждения шлакового расплава перемещением его на вибрирующем желобчатом водоохлаждаемом транспортирующем устройстве с амплитудой колебания 2-3 юс. 25

При этом регулирование процесса осуществляют за счет изменения угла наклона желобов и количества воды (2).

Получаемая прн этом способе шлаковая пемза ймеет неудовлетворитель- Я() ное качество и требует дополнительной переработки.

Цель изобретения — повькаение прочности шлаковой пемзы и однородности по крупности частиц ее.

Поставленная цель достигается тем, что в способе производства шлаковой пемзы путем диспергирования, поризации и регулируемого охлаждения шлакового расплава перемещением его на вибрирующем желобчатом водоохлаждаемом транспортирующем устройстве шлаковый расплав на последнем сначала перемещают при коэффициенте вибротранспортирования 0,7-0,9, а затем при 2,5-8.

На фиг.1 представлена возможная схема установки, работающей по предлагаемому способу; на фиг.2 - узел

Т на фиг.1 (поперечный разрез вибрирующего желобчатого транспортирующего устройства).

Пример. Диспергированный и вспененный известными способами шлаковьМ расплав подается на каскад вибрационных теплообменников 1, регулируемое охлаждение которых производится струями воды 2 и обратной стороны транспортирующей поверхности

885171 рештака (желоба) 3. Приемный теплообменник каскада работает в безотрывном режиме перемещения материала.

Коэффициент режима работы .(вибротранспортирования) в пределах 0,7-0,9.

Коэффициент режима вибротранспортирования

К A® +<> созе где A — амплитуда колебаний, м;

C4r - круговая частота колебаний, 1/су о

cL — угол вибрации, С;

g — ускорение силы тяжести.

Р угол наклона транспортирующей поверхности -к горизонту. 15

Здесь поризованная масса интенсивно охлаждается за счет постоянного контакта с поверхностью рештака,;а также за счет испарения излишков воды, затраченной на диспергирование Щ и поризацию. Последующие теплообменники работают в режиме вибротранспортирования с подбрасыванием. Коэффициент режима для них находится в пределах 2,5-8. 25

При этих. режимах происходит взаимное перемещение материала и его разрушение на отдельные однородные по крупности куски, .здесь также происходит охлаждение зафиксированных кусков за,счет испарения на поверхности рештаков воды, канализированной из предыдущих теплообменников.

При прохождении теплообменников материал организуется направленным потоком и может быть использован для последующей переработки.

Выбор параметров вибротранспбртирования, при которых коэффициент режима работы меньше 0,7, характеризуется такими значениями амплитуды и 40 частоты в)лбрации при реальных значениях углов наклона желобов и углов вибрации, что материал не испытывает . влияния вибраций и это может привести к егб спеканию. Применение в начале процесса охлаждения параметров вибротранспортирования с коэффициентом режима работы близким к 1 приводит к неравномерности транспортирования материала, здесь будет реализоваться переходный процесс, т.е. материал то скользит, то двигается с отрывом от транспортирующей поверхности.

Если для начала процесса подобрать такие параметры,при которых коэффициент, режима работы ббльше 1 и материал двигается с отрывом, то мы не получим тех условий, при которых осуществляется теплообмен с поверхностью транспортирования, d0 когда материал находится в постоянном контакте с теплообменником.

При этом исключается возможность образования на поверхности зерен мелкокристаллической и стеклообразной структуры, которая определяет прочностные характеристики готового материала.

Увеличение коэффициента режима работы для Окончания процесса вибротранспортирования в пределах 2,5 3 обусловлено тем, что при этих

:параметрах вибротранспортирования материал. движется с подбрасыванием.

Воздействие транспортирующей поверхности на движущийся по ней материал приводит к его взаимному перемещению и разрушению на отдельные однородные куски, которые охлаждаются и при этом стабилизируется их форма и размеры. Исследованиями (1)- показано, что увеличение загрузки желобов приводит к уменьшению коэффициента режима, Принимая во внимание, что интенсивность подачи расплава на установку сложно стабилизировать, это. может привести к перегрузке транспортирующих органов, коэффициент режима работы выбирается больше 1 и равным 2,5-,8. Увеличение коэффициента режима работы больше 8 характеризуется значительными энергетическими затратами.

Использование предлагаемого способа позволит повысить качество шлаковой пемзы за счет регулируемого режима термообработки и обеспечит возможность оптимально организовать поток материала для последующей обработки.

Формула изобретения

Способ производства шлаковой пемзы путем диспергирования, поризации и регулируемого охлаждения шлакового расплава перемещением его на вибрирующем желобчатом водоохлаждаемом транспортирующем устройстве, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения прочности шлаковой пемзы и однороднотси по крупности частиц ее, шлаковый расплав на вибрирующем водоохлаждаемом транспортирующем устройстве сначала перемещают при коэффициенте вибротранспортирования 0,7-0,9, а затем при

2,5-8.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 114847, кл. С 04 В 5/04, 1957.

2. Авторское свидетельство СССР

9 89776, кл. С 04 В 5/04 (прототип) .

885171

Составитель Л.Чубукова

Редактор И.Лысогорова Техред A.Вабинец Корректор Н.Швыдкая

Заказ 10439/29 Тираж 663 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