Способ изготовления керамзита

О П И (,: А Н И Е щ 822456ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(51) М, Кл.3С 04 В 31/20 Государственный комитет СССР ло делам изобретений и открытий(45) Дата опубликования описания 07.05.81(71) Заявитель Симферопольский филиал Украинского научно-производственного проектно-технологического и конструкторского объединения Укр Н И И Стромпроект(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМЗИТА 1Изобретение относится к производству пористых заполнителей, преимущественно к способам производства керамзита.Известен способ сушки древесины в ваннах с петролатумом при температуре 120 С 1.Однако он не обеспечивает интенсивной сушки гранулированного неорганического материала (время сушки более часа) и связан с использованием целевого дефицитного нефтепродукта, а температура сушки низка.Известен способ изготовления керамзита из легкоплавких слабовспучивающихся глин с покрытием отформованных гранул отходами асбеста, последующей сушкой и далее пропиткой их нефтепродуктами 2.Однако пропитывание гранул нефтепродуктом после сушки не обеспечивает интенсификации сушки и проникновения нефтепродукта в поры в процессе удаления и испарения воды, а также не предотвращает усадки за счет замены удаляемой воды нефтепродуктов в поровой структуре гранул.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к данному изобретению является способ изготовления керамзита путем формования глинистых гранул с влажностью до Зб%, пропитки их 2органической маслянистой жидкостью сниогрином, сушки и обжига 3. Применение такого способа позволяет постоянно в течение года получать керамзит в процессах 5 одних марок с низким (0,28 г/см) объемным весом независимо от карьерной влажности глинистого сырья.Однако после пропитки маслянистой органической жидкостью следует обязатель ная сушка, что усложняет процесс изготовления и увеличивает его технологический цикл.Цель изобретения - интенсификацияпроцесса сушки и сокращения технологи ческого цикла изготовления керамзитафракции 3 - 7 мм.Это достигается тем, что в способе изготовления керамзита путем формования глинистых гранул с влажностью 25 - 30%, 20 пропитки их органической маслянистойжидкостью, сушки и обжига, пропитку и сушку осуществляют одновременно в среде отработанного масла при температуре 180 - 200 С в течение 3 - 4 мин с последу ющей термоподготовкой со скоростьюподъема температуры 250 - 1000 С/мин.Обоснованием предлагаемого способаявляется интенсификация процесса сушки при увеличении теплообмена между грануЗ 0 лой и нагретым органическим веществом по827456 Сравнительные результаты испытания известного и описываемого способов Описываемый способ, пример Размерность Признаки Известный способ В период сушки В период сушки перед сушкой Полив гранул при двнжешп самотеком Погружение гранул втечение 7 мин Погружение гранул втечение 3 мин. Отработанные масла,нагреваемые до 180 С пиогрпп без нагревания Отработанные масла, нагревасмые до 20 С 20 - 40Отходящие газы3 - 10 (по даннымС. П, Онацкого)600 4Отработанные масла2 3 Отработанные масла 1% к /мЗ 545 497 2,0 1,7 2,2 сравнению с газовой средой п совмещение пропитки органическим веществом высыхающих гранул с сушкой. Это благоприятству ет Газообразованию при дальнейшем обжиге. В процессе сушки происходит частичное замещение удаляемой из пор гранул влаги органическим вешеством.Выдержка гранул в нагретом до 180 - 200 С органическом веществе в течение 3 - 7 мин интенсифицирует процесс сушки по сравнению с процессом в сушильном барабане в 6,6 - 8 раз,Увеличение времени выдержки гранул размером 7 мм более 7 мин приводит к излишнему расходу тепла.Максимальные скорости нагревания гранул размером 3 и 7 мм при термоподготовке, равные соответственно 1000 С/мин и 250 С/мин ограничены взрываемостью гра- нул Период пропптыванпягранул органическим веществомОсобенности контактагранул с органическимвеществомВид пропитывагощегоорганического веществаи его подготовкаДлительность сушкиСушильный агентВлажность гранул послесушки,Плотность гранул (вкуске) после обжига,Коэффициент вспучивания Снижение скоростей нагревания гранул данных размеров ниже указанных значений, приводит к потере их вспучиваемости из-за преждевременного удаления органических веществ в процессе термоподготовки.Температура отработанных масел ограничена максимальной скоростью сушки гранул 3 и 7 мм и сохранением их формы без разрушения (180 и 200 С для гранул соответственно 7 и 3 мм),Начальная влажность сырцовых гранул 25 - 30% является фактической влажностью глин в естественном состоянии.Конечное влагосодержание сырцовых гранул после сушки 1 - 2% предопределено технологическими параметрами - температурой и длительностью выдержки в органическом веществе,Одной из особенностей изобретения является возможность использования дешевых органичских веществ - отходов производства, например отработанных масел. П р и м е р 1. Из слабовспучивающейсяглины 1 горизонта Лльминского месторождения (Крымская обл.) формуют гранулы сырца размером 3 ми с влажностью 25%.5 Свежеотформованные гранулы погружаютв нагретые до 200 С отработанные масла на 3 мин. После этого полученные гранулы с влажностью 1 и Оожигают В градиентной силитовой печи. Скорость термоподготовки 10 1000 С/мин, время выдержки при температуре вспучивания 1180=С - 7 мин. После обжига определяют коэффициент вснучивания, плотность гранул (в куске).Результаты испытаний приведены в таб лице.П р и и е р 2, Из слабовспучиваюшейсяглины 1 горизонта Лльминского месторождения формуют гранулы сырца размером 7 мм с влажностью 30%, Свежесформован ные гранулы погружают в нагретые до 180 С отработанные масла на 7 мин, Полученные гранулы с влажностью 2% обжигают при скорости термоподготовки 250 С/мин и времени выдержки при 1180 С 7 мин. Основные параметры примеров и результатов испытаний приведены в таблице. 50 Обжиг гранул по указанному режимутермоподготовки может быть осуществлен в печах фонтаниру 1 ощего или кипящегослоя. 55 Использование описываемого способаизготовления керамзита позволяет увеличить производительность процесса сушки, значительно снизить тепловые потери при сушке по сравненгпо с известными спосо бами и тем самым экономить топливо, расширить сырьевую базу применением для производства керамзитового гравия слабовспучивающихся глин, исключить узел введения органических добавок по существу ющей технологии.827456 Соссавитель В. ТарановаТехред И. Заболотнова Редактор И. Квачадзе Корректор Н, федорова Заказ 3138 Изд, Юв 296 Тираж 66 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Подписное Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлпсполкома 5Экономический эффект от внедренияспособа составляет для завода мощностью100 тыс. м керамзита в год 30 тыс. руб. Формула изобретения Способ изготовления керамзита путем формования глинистых гранул с влажностью 25 - 30 "о, пропитки их органической маслянистой жидкостью, сушки и обжига, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса сушки и сокращения технологического цикла изготовления керамзита фракции 3 - 7 мм, пропитку и 6сушку осуществляют одновременно в среде отработанного масла при температуре180 - 200 С в течение 3 - 7 мин с последующей термоподготовкой со скоростью подъе 5 ма температуры 250 - 1000 С/мин.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе:1. Воробьев В. А. и др. Способ сушкидревесины, Строительные материалы, М.,1971, Мо 2-а, 322,2. Авторское свидетельство СССРМо 446487, кл, С 04 В 31/20, 1976.3. Авторское свидетельство СССРМв 585138, кл. С 04 В 31/20, 1976.