Способ обжига легкого заполнителя

.С 04 В 3120 ИЙ САН ЕТЕЛЬСТ ВТОРСК 3 юл. М 2одько, А.П.Х.Н.Бабинская ьков,рское техноломстроймателкома4(088.8)изводствот, 1971, . нструкт еста пргорисп :66.046 С.П, Пр тройизд ьство СССР 20, 1975 с виде т 04 В 3 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОПН(71) Проектно-когическое бюро триалов Киевског(54) (57) СПОСОБ ОБЖИГА ЛЕГКОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ, преимущественно керамзита, во вращающейся печи путем обогрева его газовым потоком и подачив печное пространство вторичноговоздуха с температурой окружающейсреды, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повыыения производительности и снижения объемных массматериала, подачу вторичного воздухаосуществляют непосредственно в материал под острым углом к его поверхности в начале и конце зоны высокихтемператур, при этом в начале зонывторичный воздух подают против ходагазового потока, а в конце зоныпо ходу его.Изобретейие относится к промыш лениости строительных материалов и может быть использовано в производстве керамзита во вращающихся печах.Известен способ термообработки керамзита во вращающейся печи путем обжига Факелом при естественном подсосе вторичного воздуха через неуплотненный торец горячего, конца печи 13.Недостатками этого способа являются трудность регулирования теплового 10 режима печи вследствие малого температурного интервала вспучивания ке-. рамзита (меньше .50-70 при температуре вспучивания, достигающей 1200 С) и высокий расход топлива вследствие необходимости искусственного снижения температуры факела для предотвращения оплавления керамзита и образования конгломератов гранул (козлов) .Наиболее близким к предлагаемому является способ обжига легких заполнителей во вращаюцейся печи путем обогрева факелом и подачи в печное пространство над материалом вторичного воздуха с температурой окружающей среды, через фурмы печи перед зоной максимальных температур над материалом Г 23.При осуществлении данного способа снижается расход топлива и улучшается регулировка теплового режима печи, 30 а также частично уменьшается опасность образования конгломератов гранул вследствие образования на поверхности отдельных гранул тугоплавкой окисной пленки. 35Однако поток вторичного воздуха, проходя над слоем гранул через зону наивысших температур, сглаживает температурный скачок в зоне вспучи-. вания, вследствие чего коэффициент 40 вспучивания гранул не повышается.Направление потока вторичного воздуха над слоем керамзита ограничивает эффективность образования туго- плавкой окисной пленки на поверхностях гранул, так как воздействию вторичного воздуха подвергаются только гранулы, находящиеся на поверхности слоя, в то время как большинство гранул проходят зону обдува, находясь внутри слоя, и их поверхность остает-;50 ся неокисленной, что не позволяет в полной мере расширить температур- ный интервал вспучивания и повысить прОизводительность печи.Однонаправленность потока вторичного воздуха (по ходу газового пото" ка) создает эжекционный эффект и требует уплотнения торца печи, что усложняет обслуживание и замедляет процесс охлаждения вспученных гранул.60Цель изобретения - повышение про" изводительности печи и снижение объемного веса материала.Указанная цель достигается тем, что согласнО способу обжига легкого65 заполнителя, преимущественно керамзита, во вращающейся печи путем обогрева его газовым потоком и подачи в печное пространство вторичного воздуха с температурой окружающей среды, подачу вторичного воздуха осуществляют непосредственно в материал под острым углом к его поверхности в начале и конце зоны высоких температур, при этом в начале зоны вторичный воздух подают против хода газового потока, а в конце зоны - по ходу егоНа Фиг.1 изображено устройство для осуществления предлагаемого способа, вид сверху в разрезе, на фиг.2- разрез А"А на Фиг.1, на Фиг.3 - граФик изменения температурного режима в печи.: пунктиром - по известному способу, сплошной линией - по .предлагаемому.устройство содержит вращающуюся барабанную печь 1:с горелкой 2 и установленный с разгрузочного торца печи воздухопровод .3 со сменным распределителем 4 потока, имеющим патруб-. ки 5 и 6, расположенным под острым углом к оси воздухопровода 3, причем выходное отверстие патрубка 5 направлено против хода газового потока, а патрубки б по ходу газового .потока. Воэдухопровод 3 свободно установлен в закрытом корпусе 7 в направляющих 8 и присоединен к тросовому приводу 9. Корпус 7 подсоединен патрубком 10 к системе подачи воздуха.После выхода печи на заданный тепловой режим, обеспечивающий нормальный обжиг гранул керамзита, включают подачу вторичного воздуха в воздухопровод 3 и вводят при помощи тросового привода 9 в топочное пространство печи до тех пор, пока распределитель 4 достигнет середины зоны высоких температур, при этом воздух из патрубка 5 продувает слой гранул керамзита в начале зоны высоких температур в конце зоны вспучивания) против хода газового потока, охлаждает вспученные гранулы и препятствует поступлению вторичного воздуха через неуплотненный торец печи, а воздух из патрубка б продувает слой гранул в конце зоны высоких температур по ходу газового потока, кратковременно сдерживает рост температуры гранул и производит окисление их поверхности.Вследствие такого распределенияпотоков вторичного воздуха. интенсивное охлаждение гранул и окйсление их поверхности с образованием тугоплавкоф пленки происходит, лишь вначале и конце зоны высоких температур, в то время как в средней зоне, где тепловое воздействие факела наиболее сильное, а подача вторичного воздуха не производится, возникает наивысшая температура, размягченные гра1066966а еаааааааааааааааэа ааеСпособизвестный 900 1000 1050 .11501150 1180 1000 Температура гранулкерамзита предлагаемый 800 950 1100 1200 1150 800 700 нулы интенсивного охлаждения вспучиваются и их слой поднимается по футеровке печи до 180, затем обрушивается и распадается без образования конгломератов (козлов) .При этом температурная кривая обжига керамзита приближается к идеальной, так как интенсивное дутье холодного воздуха в слой гранул в конце зоны высоких температур приводит к тому, что гранулы проходят началь ный период обжига как бы под прикрытием "холодного душа" не перед зоной высоких температур, а в основном уже в самой зоне, чем достигается тре-, буемое сокращение этого периода и 15 почти мгновенный скачок температур при переходе гранул из эоны обдува вторичным воздухом в зону наивысших температур, причем вследствие образования тугоплавкой окисной пленки на поверхности гранул, допустимая наивйсшая температура обжига воэ; растает, температурный интервал вспучивания расширяется,. в результате чего увеличивается коэффициент вспу чивания материала, .возрастает произ- водительность печи, процесс обжига становится устойчивым.П р и м е р, Обжиг керамзита производят в стандартной печи фЮг" размером 2,3 х 22 м. Используют сырые - подвяленные гранулы влажностью,1012 из легкоплавких средне- пластичных глин Иуэычанского карьера, характеризующихся низким коэффициентом вспучивания. 35Непосредственно в слой гранул под острым углом подают вторичный воздух с температурой окружающей среды в количестве 1000 м 7 ч в начало зоны высоких температур (участок между . 40 3,5 - 4,2 м от разгрузочного конца печи) против хода газового потока ив конце зоны (участок .между 5,2"6,5 м от разгрузочного конца печи) по ходу газового потока. 45При этом зона подъема гранул по футеровке печи сокращается с 3,0 до 1,5 по ширине. Поднимакицийся пласт керамзита имеет четко выраженные границы по ширине и угол подъема 180: 50 причем ни ширина пласта керамзита,Расстояние выгрузочного коаца печи, . м . 1 ни угол его подъема не изменяются при отклонениях параметров режима обжига, налипание отдельных конгломератов на Футеровку печи за пределами зоны наивысших температур и .образование конгломератов (козлов)., даже мельчайших, прекращается.Объемная масса керамзита умень . шается с 550 кг/мфдо 400 кг/мГПроизводительность печи по массе и по объему материала повышается на 50.В таблице приведена температура гранул керамзита на заданном расстоянии от выгрузочного конца печи. Предлагаемый способ обжига легкихзаполнителей имеет следующие преимущества перед известным,Подача вторичного воздуха с температурой окружающей среды непосредственно в слой раскаленных гранул толь- .ко в начальный и канечный участки эоны максимальных температур, минуясреднюю зону, где возникает температурный пик, значительно .интенсифицирует процесс образования тугонлавкой окисной пленки на поверхностигранул, что позволяет повысить производительность печи, стабилизировать процесс обжига, а также приводит к уменьшению расхода топливаи его .более полному сгоранию, так какнагрев вторичного воздуха происходитза счет тепла, отбираемого от гранул,тогда как в известном способе воздух,поступает в.печное пространствонад слоем гранул и отбирает теплодля собственного нагрева больше отфакела, чем от слоя т ранул, причемвсе количество вторичного воздухапроисходит через середину эоны.максимальных температур, где снижениетемпературы не требуется.Разнонаправленность йотоков вторичного воздуха обеспечивает более резкий скачок температуры в серединезоны, куда вторичный воздух не подается, что повышает коэффициент вспу-,чивания материала, а также создает,воздушную. завесу, препятствующуюпоступлению вторичного воздуха черезнеуплотненный торец печи. 3 . 45 б8 9%ив,2 Составитель И,Иноземцеваедактор Н.Горват Техред Л.Иикеш Корректор И.Эрде Заказ 11 Подпи оноСР аб., д. ППП фйатентф, г. Ужгород, ул. Проектна 42/25 Тираж ВНИИПИ Государств по делам изобрете 113035, Москва, Ж 610нного комитетий и открытий35, Раушская