Способ получения легкого заполнителя

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ(71) Ми йдский ин улов(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЕГКОГОЗАПОЛНИТЕЛЯ путем приготовления шихты, гранулирования ее, подсушки части гранул и спекания подсушенных ивлажных гранул на агломерационнойрешетке, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью увеличения производительности агломерационной машины и сокращения расхода технологического топлива, перед спеканиемподсушенные и влажные гранулы перемешивают в барабанном смесителе.Сдозированные компоненты; глинистое сырье, технологическое топливо и возврат подают в смесительный аппарат на перемешивание. Затем однородную смесь компонентов делят на две равные части по объему, дну часть сырьевой смеси подают в барабанный гранулятор - сушилку, в котором одновременно с грануляцией ее подсушивают отходящими газами с температурой 600 С до гигроскопической влажности 4 Е. Вторую часть шихты при влажности 18-20 Х гранулируют обычным способом в барабанном грануляторе без подсушки, Перед спеканием подсушенные и неподсушенные гранулы вводят в точечные контакты между собой путем тщательного перемешивания в смесительном барабане, после чего шихту быстро загружают на агломерационную решетку и спекают обычным способом,Подсушенные и неподсушенные гранчлы в агломерируемом слое представляют собой хорошо развитую капилляр- но-пористую гетерогенную трехфазную систему (газ - вода - твердое вещество). Капиллярно-пористое твердое вещество влажных гранул полностью насыщено водой и имеет большой потенциал влагопереноса, То же самое капиллярно-пористое твердое вещество подсушенных гранул имеет потенциал влагопереноса незначительный. В соответствии с законами термодинамики влажных материалов в системе двух соприкасающихся тел влага перемещается от тела с большим потенциалом влагопереноса к телу с меньшим потенциалом влагопереноса, Капиллярно-пористые подсушенные гранулы благодаря своему более высокому капиллярному потенциалу в точечных контактах отсасывают избыточную влагу влажных гранул на поверхность, где интенсифицируется процесс ее испарения нагретыми газами. В начале термической Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано при изготовлении пористого заполнителя для бетонааглопорита,Цель изобретения - увеличение производительности агломерационной машины и сокращение расхода техноло-, гического топлива.Способ получения легкого заполнителя осуществляется следующим образом. 2 О 25 30 35 4 О Я обработки гранул избыточная влага в агломерируемом слое шихты появляется вследствие конденсации водяных паров при нагреве гранул до точки росы ( 70 С), В результате поверхность испарения влаги на гранулах увеличивается и предотвращается переувлажнение и размокание влажных гранул.При последующем нагреве до более высоких температур (выше 72 С) влажные гранулы высушиваются и уменьшаются в размерах, оставляя по всему обьему агломерируемого слоя дополнительные каналы для прососа газов, При этом улучшается процесс горения твердого топлива, так как через дополнительные каналы обеспечиваетсяподвод дополнительных количеств кислорода к топливным частицам и отводобразовавшихся в процессе агломерациипродуктов горения. Кроме того, подсушенные гранулы в агломерируемомслое выполняют роль жесткого каркаса,который также предотвращает слипаниевлажных гранул и разрушение газопроницаемой структуры агломерируемогослоя. Таким образом, точечные контакты подсушенных и неподсушенных гранул по всему объему агломерируемогослоя увеличивают поверхность испарения влаги, уменьшают количество избыточной влаги на поверхности влажныхгранул, улучшают подвод кислорода ктопливным частицам и вывод продуктовгорения, а также повышают жесткостькаркаса в агломерируемом слое, Всеэто интенсифицирует процесс испарениявлаги, улучшает горение топлива итем самым сокращает его расход. Засчет интенсификации укаэанных процессов увеличивается производительностьагломерационной установки.Способ проверен в лабораторныхусловиях на шихтах двух составов(табл, 1),Полученные шихты делили на две равные части, одну из которых одновременно гранулировали и подсушивали в барабанном грануляторе - сушилке до влажности 43. Температура теплоносителя составляла 600 С. Другую часть шихты гранулировали без подсушки, Затем подсушенные и неподсушенные гранулы перед спеканием перемешивали в барабанном смесителе. Подготовленную таким образом смесь загружали в агломерационную чашу на высоту слоя 300 мм и спекали при раз12 ряжении под колосниковой решеткой 200 мм вод. ст. Технологические параметры процесса .спекания определяли по существующей методике.Для получения сравнительных данных подготовку шихты осуществляли также по известному способу. Сгранулированные в барабанном грануляторе шихты (таких же составов как и в предлагаемом способе) делили на две равные части, одну из которых загружали на колосниковую решетку агломерационной чаши на 1/2 высоты спекаемого слоя и путем просасывания нагретых газов через слой гранул подсушивали их до влажности 47. Затем на слой подсушенных гранул загрузили остальные влажные гранулы. Общая высота слоя составила 300 мм. СпекаТаблица 1 Содержание компонентов, мас.7, в шихте Компоненты ние шихты производили при тех же параметрах, что и в предлагаемом способе,Результаты сравнительных испытаний приведены в табл. 2,Как видно из приведенных данных,наибольшая условная производительность (0,55 м /м ч) достигнута попредлагаемому способу получения легкого заполнителя при сравнительнонизком расходе топлива (4,5 мас.Е),20 Суглинок минский 85,5 82,0 25 Уголь марки АШ 4,5 8,0 10,0 10,0 Возврат 30 Таблица 2 Способ получения легкого заполнителя Показатели Предлагаемый Известный шихта 2шихта1 4,5 4,5 8,0 8,0 Вертикальная скорость спекания, мм/мин 10,5 14,3 12,2 15,1 0,45 0,41 0,55 0,52 Насыпная плотность аглопорита, кг/м 670 650 655 660 фр, 5 - 1 О мм 10 - 20 мм 540 510 520 525 Содержание топлива в шихте, мас.7. Условная производительность, м/мч 14619 4По известному способу получения лег-кого заполнителя условная производительность агломерационной установкизначительно меньше (на 25,5 Е) и составила 0,41 м /мч. Причем при исзпользовании по известному способушихты с низким содержанием топлива(4,57) прочность аглопорита фр. 10-20 ммниже требований.1 О Таким образом, предлагаемый способ получения легкого заполнителяпозволяет увеличить производительность агломерационного процесса иснизить расход технологического топ лива.1 В124619 Продолжение табл.2 Показатели Известный Предлагаемый шихта шихта 1шихта1 Прочность при сдавливаниив цилиндре, кгс/см 5,4 17,9 8,8 Составитель И, ИноземцеваРедактор М. Киштулинец Техред М,НадьКорректор К,Сирохман Заказ 849/32 Тираж 640 Подписное ВМИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж"35, Раушская наб д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 фр, 5 - 10 мм 10 - 20 мм Способ получения легкого заполнителя