Способ приготовления гранулированной стекольной шихты

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1/00 ЗОБРЕТ ЕЛЬСТВ бпоп.1,от тем, что сушку т при непрерыв скоростью 0,1со следующими по дичаюгранулом переме 03 м/мин щ и существля ивании со ерез зоны ами С: мп т35 - 50 100 - 125 130 - 150 100 - 130 1 зона П зонаП зона1 У зона СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВ(71) Государственный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт стекла(56) 1, Заявка ВеликобританииУ 1433907, кл, С 1 И, опублик. 1976.2. Болдырев Р.А. и др. Гранулирование шихты щелочпосиликатного стекла медицинского назначения, -"Стекло и керамика", 1981, 9 5, с. 9 - 10(54)(57) 1. СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯГРАНУЛИРОВАННОИ СТЕКОЛЬНОЙ.ШИХТЫпутем каустификации соды известью,тальными компонентами шихты, гранулированием и сушкой, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения химической однородности шихть и прочности гранул, каустификацию соды, дозированной в количестве 21,6 - 43,2% от необходимого по рецепту, осуществляют при температуре 70 - 95 С доломитизированной изовестью, дозированной в количестве 50 - 1003 от необходимого по рецепту в водном растворе с соотношением Ж : Т = (1 - 2) : 1 в течение 3 - 10 мин,, с остальными компонентами. В результате повышается химическая однород 1 114628Изобретение относится к техноло-. гии приготовления гранулированной стекольной шихты и может быть исполь зовано для интенсификации процесса варки стекла.Известен способ гранулирования стекольной шихты, основанный на использовании едкого натра в количестве до 907 от общего содержания окиси натрия в составе стекла, с последующим выпариванием влаги. При этом требуется дополнительное иэмельчение сырьевых материалов. Этот метод позволяет получить гранулы стекольной шихты и определенный техноло 15гический эффект по ускорению процесса варки гранул 11 .Однако он требует использования дорогого и дефицитного материала - едкого натра а необходимость измельЭ20 чения части компонентов шахты приводит к дополнительному расходу энергии.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ гранулирования шихты для медицинского стекла с проведением реакции между кальцинированной содой и обожженным мелом в двух вариантах: проведение этой реакции в отдельном сосуде и последующим смешиванием с остальными компонентами шихты; проведение этой реакции в процессе обычного увлажнения шихты горячей водой. При этом сода и мел берутся в стехиометричес ком соотношении . Для предотвращения , разупрЬчнения гранул в процессе суш" ки согласно известному способу применены добавки В Ов количестве 1 Е . (сверх 1003 по массе). Этот метод 46 позволяет получить гранулы шихты с прочностью до 12 кг/гранула и обес печить положительный эффект по уско"рению провара 21.Однако согласно известному спосо бу получение положительного результата при гранулировании обеспечивается только в присутствии специальной добавки В О, что создает повышение стоимости шихты и недопустимо 0 для производства массовых видов сте.кол, например листового или тарного.Кроме того, использование мела по известной технологии не позволяет применить ее для магнезиевых стекол, И имеющих доломитное соотношение щелочесодержащих элементов. Известный метод не пригоден для промышленного использования ввиду того, что привведении в реакцию каустификациивсего необходимого по рецепту количества окисла кальция через обожженный мел и стехиометрического количества соды продукты каустификацииполучаются в виде высоковязкой суспензии, организация транспорта которой по технологической линии будетнеминуемо связана с неконтролируемыми потерями вещества в узлах подачи материала, что не позволяет получить высокую однородность шихты.Цель изобретения - повышение химической однородности шихты и прочности гранул.Эта цель достигается тем, что согласно способу приготовления гранулированной стекольной шихты путем каустйфикации соды известью с последующим перемешиванием с остальными компонентами шихты, гранулированием и сушкой, каустификацию соды, дозированной в количестве 2 1,6 -43,2 . от необходимого по рецепту,осуществляют при температуре 70 -95 С доломитизированной известью,дозированной в количестве 50 - 1003 от необходимого по рецепту в водном растворе с соотношением Ж:Т=(1 - 2):1 в течение 3 - 10 мин.Кроме того, сушку гранул осуществляют при непрерывном перемещении со скоростью 0,1 - 0,3 м/мин через зоны со следующими температурами, С:1 зона 35 - 50Ц бона 100 - 125 И зона 130 - 150 1 У зона 100 - 130Изобретете основано на использовании суспензии, характеризующейся низкой вязкостью, в результате чего обеспечивается полный перенос продуктов реакции каустификации .на остальные технологические переделы процесса, что способствует более равномерному распределению этих продуктов в объеме шихты при их смешивании ность шихты. Сушка в четырехэонной туннельной сушилке способствуетсувеличению прочности гранул.Сущность изобретения поясняетсяна технологической схеме процессаприготовления гранулированной шихты.Вода, часть дозы кальцинированнойсоды и обожженный доломит, подаютсяв реактор, где протекает реакция3 11 каустификации. Суспензия продуктов каустифижации поступает в смеситель, где предварительно смешаны песок, полевошпатовый материал известняка, сульфат натрия, уголь и остальная часть дозы соды. Смешанные компоненты каустифицированной шихты поступают на тарельчатый гранулятор. Гранулы каустифицированной шихты подвер- гаются сушке и транспортируются к стекловаренной печи.П р и м е р 1. Для получения 150 кг стекломассы листового стекла ВВС состава, мас,%: Б 10 72,2; А 1 гОЗ 1,7; Ге 203 0,1; СаО 6,7; МяО 4,0; Ба О 15,0; БО, 0,3, компоненты шихты отвешиваются в таком количестве, кг: песок 108; глинозем 2,4; обожженный доломит 20; сода 37; сульфат 1,7В каустификатор подается 36 л горячей воды с температурой 55 С, затем 16 кгосоды, что соответствует 43,2 от необходимого по рецепту, и 20 кг обожженного доломита (100 ). Реако ция каустификации протекает при 75 С в течение 10 мин. Суспензию каустификации с Ж:Т=1 смешивают с предварительно смешанными компонентами шихты в, смесителе, смесь гранулирует. ся на тарельчатом грануляторе. Сырые гранулы сушат при 35 - 130 С в четырехзонной сушилке туннельного типа на движущейся сетке, проходящей со скоростью 0,1 м/мин через зону возду ха с температурой 35 С и три послеодующие зоны, в которые сверху подаются топочные газы, обеспечивающиео в указанных зонах температуру, С: 2 - 100; 3 - 130; 4 - 100.Прочность полученных гранул составляет 9 - 14 кг на гранулу. Содержание оксидов в гранулах составляет в пересчете на сухое вещество, мас.% (Б 10+А 10+Ре 0) 74,3; СаО 6,6; МО 3,9; Иа О 14,8.П р и м е р 2. Компоненты шихты отвешиваются в количестве, приведенном в примере 1,. В каустификатор подается 36 л горячей воды с температурой 70 С, затем 8 кг соды, что составляет 21,6% от необходимого по рецепту, и 10 кг обожженного доломита (503). Реакция протекает при 95 фС. в течение трех мин. Суспензию каустификации с Ж:Т=2:1 смешивают с предварительно перемешанными остальными 46282 4компонентами шихты в смесителе, смесьгрунулируется на тарельчатом грануляторе. Сырые гранулы сушат при 50 -150 С в четырехзонной сушилке туннельного типа на движущейся сетке,проходящей со скоростью 0,3 м/минчерез зону воздуха с температуройо50 С и три последующие зоны, в которые сверху подаются топочные газы,обеспечивающие в указанных зонахтемпературу,оС: 2 - 125; 3 - 150;4 - 130,Прочность полученных гранул составляет 18 - 25 кг на гранулу. Содержание оксидов в гранулах в пересчете на сухое вещество, мас.У:ЮО+А 1 О+ГеОз) 74,0 Ф СаО 6,6 рМяО 3,9; Ма 20 14,9. Определяют выходи качество йолученных готовых гранул.Результаты испытаний гранулированной стекольной шихты, полученнойпо предлагаемому и известному способам, приведены в таблице.В соответствии с известным способом эксперименты проводились по двумрежимам.По первому режиму в каустификатор для проведения каустификацииподают весь обожженный доломит ичасть соды (53% от заданного количества), взятых в стехиометрическомсоотношении. Результаты испытанийприведены в таблице (опыты 6 - 8).Условия нолучения гранул каустифицированной шихты аналогичны опытам 3 - 5По второму режиму реакция каустификации проходит в каустификаторемежду полными навесками соды и обожженного доломита (10 Х от заданныхколичеств). Результаты испытаний40приведены в таблице (опыты 9 - 11).Условия получения гранул по этомурежиму в основном идентичны опыта 1и 2.Сопоставляя результаты испытаний45гранул, полученных по известномуи предлагаемому способам, можно отметить, что прочность гранул повышена в 1,5 - 2 раза, а отклонениясодержания оксидов в несколько раз50меньше, чем в известном способе. Ожидаемый экономический эффектот внедрения изобретения составляет 551 млн. руб. в год при расчете на одну линию производства полированногостекла производительностью 450 т/сут.