Устройство для вспучивания гранулированного материала

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ С ЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(23) ПриоритетОпубликовано 1511.81 Бюллетень М 42Дата опубликования описания 15.11,81 Г 27 В 1/20 Государстаениый комитет СССР яо делам изобретеиий и открытийВ,И,Андреев, Г,Н.Мараков,и Куйбышевский филиал Производственно=,т объединения "Росоргтехстром хнблогическог 1) Заявител 4 УСТРОИСТВО ДЛЯ ВСНУЧИВАНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГОМАТЕРИАЛА Изобретение относится к промышленности строительных материалов, точнее к их вспучиванию, и может бытьприменено, например для вспучиваниягранулированных материалов типа керамзита, стеклопора, вермикулита ит,д,Известно устройство, применяемоедля этих целей, содержащее ванну,снабженную подогревом и содержащуюрасплав металла, в который опущенатруба, снабженная в верхнем концешнеком, при помощи которого засыпаемый материал продавливается сквозьслой жидкого металла. Обжигаемый материал, достигнув нижнего конца трубы, всплывает вне трубы и удаляетсяиз печи 11 .Недостатком известного устройстваявляется то, что печь малопригоднадля обработки гранулированных материалов, так как во время обжига материал находится в трубе под действи"ем сил сжатия: сверху - от шнека, аснизу - от столба жидкого металла,что не способствует формообразованиюгранул и может приводить к их колгломерированию (слипанию), а подача материала шнеком приводит к разрушениюгранул, т.е. нарушению заданной геоетрии материала и появлению отходовроизводства. Наиболее близким к изобретению яв"ляется устройство для термической об-работки гранулированных материалов врасплаве металлов, которое состоитиз чашеобразной ванны, снабженнойподогревом и содержащей расплав металла, В центре чаши закреплен под"пятник, на который опирается тарельчатый питатель, представляющий из себя несущую трубу, на которой закреплена вращающаяся тарель, сообщенная15 с приводом. Устройство работает следующим образом. При достижении заданной температуры расплава металлатарельчатый питатель приводят вовращение от внешнего привода. Затем20 подсушенный гранулированный материалначинают подавать в трубу тарели,где он распределяется по внутреннемупериметру тарели и вследствие еевращения увлекается в зазор между25 тарелью и .расплавом, обкатываетсямежду ними и постепенно погружаетсяв расплав. В процессе прохождениягранул от внутреннего периметра квнешнему происходит ее вспучива 30 ние 2), 881493О 15 ЗО 35 40 45 50 Формула изобретения 55 бО 65 Недостатком данной конструкции является, во-первых, то, что гидравлическое сопротивление перемещению гранул в расплаве во много раз превышает силу из сцепления с рабочей поверхностью вращающей тарели, следствием чего является их пробуксовка, т,е. непостоянство скорости их перемещения в расплаве и частичное разрушение поверхностного слоя гранул в течение всего процесса вспучивания, во-вторых, наличие вращающихся частей в зоне расплава усложняет конструкцию устройства.Цель изобретения - улучшение качества иэделия и повышение производительности устройства за счет перемещения гранул расплавом, двигающимся с заданным ускорением.Укаэанная цель достигается тем, что в устройтсве для вспучивания гранулированного материала, содержащем ванну с расплавом, подогреватель, загрузочное и разгрузочное устройства, ванна спрофилирована с постепенным уменьшением живого сечения ее по вертикали от загрузочного устройства к разгрузочному, а днище ванны выпол нено в плане веерообразной формы.С целью создания циркуляции расплава целесообразно ванну выполнять с возвратным каналом, в котором установлен индукционный насос.Такое конструктивное решение исключает разрушение гранул в процессе вспучивания и гарантирует заданный режим их перемещения в процессе вспучивания.Существенным отличием устройства является конструктивное решение механизма перемещения материала в зоне термообработки, обеспечивающее разделение гранул друг от друга в процессе обжига-вспучивания.На фиг.1 схематически изображено устройство; на фиг.2 - разрез А-А на фиг,1.Устройство для вспучивания гранулированных материалов содержит корпус ванны 1 с профилированным днищем 2 и каналом возврата 3, выполненным в теле ванны и снабженным индукционным насосом 4 и подогревателем 5. Ванна перекрыта плоским сводом 6, рабочая поверхность которого выполнена с некоторым занижением от загрузочного устройства 7 к разгрузочному каналу 8, который сообщен с каналом возврата 3 и с выдающим лотком 9, перекрытым защитным кожухом 10. Рабочий объем канала 11 заполнен расплавом, например металла, таким образом, что в процессе его циркуляции большая часть свода 6 контактирует с ним,Устройство работает следующим образом.При включении индукционного насоса 4 расплав металла начинает циркулировать в ванне, как показано стрелками на фиг.1, усредняя свою температуру, в соответствии с режимом нагрева подогревателя 5. При подаче гранул материала в загрузочное устройство 7 они рассыпаются на поверхности метал ла по периметру дуги загрузочной воронки (см, фиг2) и за счет наличия угла захода, (см. фиг.1) увлекаются потоком расплава под свод, полностью погружаются в расплав, перекатываясь по которому они перемещаются в зону . разгрузочного канала 9. В процессе этого движения гранулы получают тепФло от расплава и вспучиваются, увеличиваясь в размерах. Поскольку профиль живого сечения рабочего канала 11 уменьшается обратно пропорцио" нально степени вспучивания гранул, то скорость перемещния гранул растет по мере их удаления от зоны загрузки, и гранулы отрываются друг от друга, образуя линейную разрядку (см. фиг.1), Одновременно, поскольку в плане рабочая зона печи расширяется пропорционально степени вспучивания гранул, от гранулы образуют между собой разрядку в плане (см. фиг.2).Вспученные гранулы, выйдя из эон свода 6, попадают в разгрузочный канал 8 (см. фиг.1 и 2), образуя в нем покрытие в несколько слоев и, увлекаемые потоком, попадают в выдающий поток 9, откуда свободно ссыпаются в тару.Наличие кожуха 10 и многослойного покрытия из вспученных гранул создает надежную защиту расплава от охлаж. дения и от окисления.Таким образом, расплав постоянно изолирован от окружающей среды, а все устройство не имеет двигающихся механических частей, что обеспечивает надежность работы. Идеальные условия длятеплопередачи, обкатывание гранул в процессе вспучивания и обжига гранул гидростатическими силами расплава способствуют образование уплотненной поверхности у вспученных гранул, что существенно снижает их валгопоглащение и уве-, личивает мороэостойкость и прочность 1. Устройство для вспучивания гра- нулированного материала, содержащее ванну с расплавом, подогреватель, загрузочное и разгрузочное устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества иэделий и повышения производительности устройства за счет перемещения гранул расплавом, двигающнмся с заданным ускорением, ванна спрофилирована с постепенным уменьшением живого .ечения ее по вертикали от загрузочного881493 Составитель И.ИноземцеваРедактор Ю.Петрушко Техред А.Ач Корректор В.Бут Заказ 9933 61 Подписноекомитета СССи .открытийкая наб., д Тираж 661ИИПИ Государственнопо делам изобретен5, Москва, Ж, Ра 4/ иал ППП Патентф, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 устройства к разгрузочному, а днище ванны выполнено в плане веерообразной формы.2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью создания циркуляции расплававанна выполнена с.возвратным каналом, в котором установлен индукционный насос. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССРР 141430, кл. Р 27 В 1/08; 1961.52. Авторское свидетельство СССРпо заявке М 27 22442/29-33,кл. Р 27 В 1/20, 1969