Способ переработки отходов карбонатного производства и установка для его осуществления

 

ЬП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.03.81 (21) 3264846/22-03 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (51) М.К.

В 03 В 7/00

Государствеиимй комитет

СССР ло делам изооретеиий и открытий (53) УДК 622 774 (088.8) Опубликовано 30.10.82. Бюллетень № 40

Дата опубликования описания 05.11.82 (72) Авторы изобретения

Е. А. Тихомиров, И. В. Андрющенко, К. Н. и Э. И. Пирич

Донецкий филиал Научно-исследовательского института (7 ) Заявитель (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ КАРБОНАТНОГО

ПРОИЗВОДСТВА И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к способам и установкам для обогащения полезных ископаемых, преимущественно отходов карбонатного производства, и может найти применение в флюсодобывающей, строительной, цементной и огнеупорной промышленности.

Известен способ обогащения полезных ископаемых, включающий струйное измельчение в высокоскоростных газовых потоках с переменным градиентом скоростей, выносящих в хвосты хрупкий компонент, и последующим выделением из грубозернистой смеси гравитационным, магнитным, электрическим или другим методом обогащения второго более прочного продукта и возвращением сростков на доизмельчение в исходный цикл (1).

Недостатком данного способа является невозможность переработать влажные отходы производства карбонатной продукции.

Способ обеспечивает лишь разделение сухих отходов вследствие наличия влажного и пластичного компонента (глины).

Наиболее близким к предлагаемому является способ переработки отходов карбонатного производства, включающий загрузку материала, сушку и транспортирование потоком газа, измельчение хрупких компонентов, классификацию по крупности и удаление продуктов классификации. Данный способ реализуется в установке для переработки отходов карбонатного производства, включающий загрузочное приспособление, трубопровод, горелки для подачи горячего газа, измельчитель с преградами, классификатор, разгрузочные приспособления и воздуходувку (2).

Недостатками известного способа и устройства являются значительный расход тепла вследствие выбрасывания в атмосферу. отработанного газа и невысокая эффективность отделения глинистых примесей после измельчения ввиду недостаточной подсушки.

15 Цель изобретения — повышение эффективности отделения влажных глинистых примесей.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу переработки отходов карбонатного производства, включающему загрузку материала, сушку и транспортирование потоком газа, измельчение хрупких компонентов, классификацию по крупности и удаление продуктов классификации, после классификации от газового потока отделяют

969316 твердыню фазу, влагу и возвращают его в олов процесса, а классификацию осуществляют в потоке газа с переменным градиентом скоростей.

Уст»нонка для переработки отходов карбон»тного производства, включающая за-!

"р . очное приспособление, тгубопровод, горелки д. я подачи горячего газа, измельчитель с преградами, классификатор, разгрузо ные приспособления и воздуходувку, снабжен» г»зоотделителем и влагопоглотителем, прег рады установлены шарнирно с возможностью изменения угла их наклона, горелки расположены за преградами по ходу движения IloToK3 газа, классификатор выполнен виде ряда камер с сечениями, большими, чем сечения трубопровода, камеры выполнены с возможностью изменения их длины, а трубопровод выполнен кольцевым, функционалbíо соединяющим все компоненты установки.

На фиг. 1 изображена схема установки; на фиг. 2 — участок трубопровода с горелкой и преградой; на фиг. 3 — классификаT()p при наименьшей длине камеры классификации; на фиг. 4 — то же, при наибольшей длине камеры классификации; на фиг. 5 — — вл»гопоглотитель, разрез; на фиг. 6 — сечение А — А на фиг. 4; на фиг. 7 -- вид Б на фиг. 5.

Установка для переработки отходов карбонатного производства включает конвейер (конвейерный перегружатель) 1, примыкающий к бункеру 2, на выходе которого установлен питатель 3, соединенный с транспортным трубопроводом 4, который в свою очередь соединен с воздуходувкой 5, а на внутренней поверхности его по всей длине смонтированы преграды 6, за которые выведеиы сопла горелок (генераторов тепла) 7.

Указанный транспортный трубопровод 4 содинен с классификатором 8, состоящим из к»мер 9 транспортного трубопровода 4.

К»ждая камера 9 имеет неподвижную 10 подвижную 11 части. Подвижные части

I I камер 9 соединены со штоками гидрогпневмо) -цилиндров 12, саM же цилиндр 12 кот крс питься к неподвижной арматуре

;,!»» вки (фиг. ) или к неподвижной час)0 к»меры 9 (фиг. 3 и 4). К камере 9 снизу подведены бункера 13, а за класси.1»к»тором 8 установлен газоотделитель (IIиклон) 14 с центральной трубкой 15. Газоотделитель 14 соединен обратным трубопроводом 16 с влагопоглотителем 17, который состоит из бункера 18, соединенного с уширением 19 обратного трубопровода 16.

Один конец уширения 19 (фиг. 5 и 7) имеет отверстия для подсоса воздуха. Между бункером 18 и уширением 19 смонтировано шлюзовое устройство 20, а выход уширения 19 снабжен шлюзовым устройством 21.

Вторым своим концом уширение 19 посредством обратного трубопровода 16 соединено со входом воздуходувки 5.

Преграда 6 транспортного трубопровода 4 (фиг. 2) установлена на оси 22 с возможностью поворота относительно нее. Угол наклона преграды 6 к образующей трубопровода 4 регули руется посредством болта 23. Вход горелки 7 расположен за преградой 6.

Установка зом.

Влажные отходы производства карбонатной продукции конвейером 1 подают в бункер 2 и далее питателем 3 в транспортный трубопровод 4, туда же подают скоростной газовый поток от воздуходувки 5. По всей длине транспортного трубопровода 4 смонтированы преграды 6, обеспечивающие усиление турбулентности потока и транспортирование с переменным градиентом скорости. 3а каждую преграду 6 подают тепловой поток от горелки 7. По мере транспортирования по транспортному трубопроводу 4 отходы карбонатного производства высушивания, при этом глины переходят из пластичного состояния в хрупкое и вследствие их более низких прочностных характеристик в результате взаимодействия со стенками трубопровода 4 и преградами 6 измельчаются до пылевидного состояния. Высушенную минеральную смесь карбонатного материала и пыли транспортируют к классификатору 8. В камерах 9 скорость потока снижают до скорости, меньшей скорости витания кускового материала, и он выпадает в классификационные бункера 13, а пыль транспортируется к газоотделителю 14.

Материал классифицируют следующим образом.

Первая по ходу потока камера 9 выполнена с меньшей площадью поперечного сечения и длиной, чем последующая, и скорость потока в ней снижается в меньшей степени, чем в последующей, поэтому в ней выпадает более крупный класс материала.

В следующей камере 9 скорость потока снижается более значительно и в нем выпадает более крупный класс материала. Для возможности регулирования размеров осаждаемого класса материала камеры 9 выполняют с возможностью регулирования своего объема. Это регулирование осуществляют изменением длины камеры 9, для чего подвижную часть 11 камеры перемещают относительно неподвижной 10 части. Чем длинее камера, тем дольше поток движения с уменьшенной скоростью и тем меньший класс выпадает в уширении. Подвижную часть 11 перемещают относительно неподвижной части 10 гидро- или пневмоцилиндром 12. Для контрольного обеспыливания щебенки перед загрузкой ее в транспортные средства или перед перегрузкой на склад запаса классификационные бункера 13 продувают газом посредством включения горелок 7, при этом материал в бункере «вскиработает следующим обра

969316 пает» (получают «кипящий слой») и пылевидные частицы материала транспортируют вверх в камеру 9, выпадают в основной пылевой поток и транспортируют к газоотделителю 14. В газоотделителе 14 (например, циклоне) газ очищают от материала. Центральную часть очищенной газовой струи как более холодную и влажную выбрасывают в атмосферу по центральной трубе 15.

Периферийную часть отходящего от газоотделителя потока, более горячую и сухую, направляют по обратному трубопроводу 16 через влагопоглотитель 17 на вход воздуходувки.

Проходя по уширению 19 обратного трубопровода 16 газ осушается и подается на вход воздуходувки. В качестве влагопоглощающего материала может быть использована окись кальция, которая активно отбирает водяные пары из газовой струи.

Использование предлагаемого способа и установки для переработки отходов карбонатного производства позволяет эффектив- 20 нее отделить влажные глинистые примеси от щебня с возможностью его использования в бетоне. Способ может быть применен в других отраслях народного хозяйства, например для отделения включений кремния от мела.

Формула изобретения

1. Способ переработки отходов карбонат- рр ного производства, включающий загрузку материала, сушку и транспортирование потоком газа, измельчение хрупких компонентов, классификацию по крупности и удаление продуктов классификации, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности отделения влажных глинистых примесей, после классификации от газового потока отделяют твердую фазу, влагу и возвращают его в голову процесса, а классификацию осуществляют в потоке газа с переменным градиентом скоростей.

2. Установка для осуществления способа по п. 1, включающая загрузочное приспособление, трубопровод, горелки для подачи горячего газа, измельчитель с преградами, классификатор, разгрузочные приспособления и воздуходувку, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности отделения влажных глинистых примесей, установка снабжена газоотделителем и влагопоглотителем, преграды установлены шарнирно с возможностью изменения угла их наклона, горелки расположены за преградами по ходу движения потока газа, классификатор выполнен в виде ряда камер с сечениями, большими, чем сечение трубопровода, камеры выполнены с возможностью изменения их длины, а трубопровод выполнен кольцевым, функционально соединяющим все компоненты установки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Хо 312623, кл. В 03 В 7/00, 1966.

2. Курденков 5, И. и др. Улучшение технических свойств каменных материалов при их производстве. М., «Высшая школа», 1967, с. 104, 124 — 126 (прототип).

969316 дидА

Йфф Ф," „

Редактор Н. Кешеля

Заказ 7388/7

Составитель В. Олюнин

Техред И. Верес Корректор М. Коста

Тираж 594 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4