2.2. Выбор, обоснование способа и технологической схемы производства.

Различают четыре основные технологические схемы подготовки сырцовых гранул, или четыре способа производства керамзита:

• Сухой способ - используют плотные сухие глинистые породы и глинистые сланцы, которые измельчаются и подаются в печь, предварительно сделав отсев.

• Пластический способ - рыхлое сырьё увлажняется и перерабатывается в глиномешалках. Посредством вальцов или прессов формируются цилиндрические сырцовые гранулы. Это наиболее распространённый способ. Качество сырцовых гранул во многом определяет ка­чество готового керамзита. Поэтому целесообразна тщательная переработка глинистого сырья и формование плотных гранул одинакового размера. Таким образом, производство керамзита по пластическому способу сложнее, чем по сухому, более энергоемко, требует больших капиталовложений, но переработка глинистого сырья с разрушением его естественной структуры, усреднение, гомогенизация, а так­же возможность улучшения его добавками позволяют увеличить коэффициент вспучивания.

• Порошково-пластический - исходное сырьё перерабатывают путём помола в порошок. Дальнейшая технология сходна с пластической.

• Шликерный (мокрый) – глина разводится в воде в специальных глиноболтушках. Затем раствор подаётся в шламбассейны, а оттуда в печь для обжига

Для производства керамзитового гравия пониженной плотности, я выбиваю пластический способ. Его применяют при использовании увлажненных, до 30% от массы, пластичных и рыхлых пород как однородного, так и неоднородного состава. При таком способе производства керамзита в глиняную массу могут вводиться добавки повышающие склонность к вспучиванию исходного сырья, тогда как при сухом способе, когда полуфабрикат получается непосредственно из горной породы, это исключено. Применение шликерного способа производства рационально в том случае, когда сырье имеет большую естественную влажность – не менее 20%, а применение порошково-пластичного способа связано с дополнительными затратами на помол глинистого сырья.

Следовательно, анализирую вышесказанное, а также состав, сырья применяемого в данном курсовом проекте, его естественную влажность, и необходимость введения добавок, можно отметить, что наиболее рациональным способом производства будет являться пластический, поэтому именно он и будет использован в моем курсовом проекте.

2.3.Описание технологического процесса

В курсовом проекте рассматривается детальное представление процессов в отделении подготовки: подготовка массы, формование, окатка и опудривание, а также вспомо-гательные операции.

Сырье многоковшовым экскаватором добывается из карьера и погружается в опрокидную вагонетку, которая выгружается его в приемный бункер.

Далее следует первая технологическая операция – рыхление исходного глиняного сырья в глинорыхлителе – СМ1031А, он предназначен для рыхления крупных мерзлых комьев глины, в нижней части корпуса агрегата находится плоская рама, и вал с отлитыми из стали билами. При его вращении крупные комья сырья крупные комья сырья разбиваются билами и продавливаются сквозь решетку между неподвижными ножами.

Далее при помощи ящичного подавателя глина, поступающая с рыхлителя, разделяется на порции, за счет объемного дозирования, и подается на вторую стадию – камневыделительные вальцы СМ1198, они предназначены для грубого помола керамических масс и выделения крупных каменистых включений, которые затем удаляются специальным механизмом. Вальцы состоят из двух встречно вращающихся валков, разного диаметра. Глина загружается в приемную воронку вальцов, подается на быстровращающийся ребристый валок, под действием ребер отбрасывается с большой скоростью на тихоходный валок и проминается им в зазор между валками. Твердые включения, будучи тяжелее глины ударяются с большой скоростью о тихоходный валок и отскакивают от него в отводящий лоток кожуха. После пропуска через вальцы глина приобретает мелкозернистую структуру, подготов-ленную для дальнейшей переработки.

На третьей стадии производится смешивание исходной средневспучивающейся глины с добавкой и водой в двухвальной глиномешалке СМК-125. Она предназначена для непрерывного равномерного перемешивания глиняной массы, предварительно измельченной и очищенной от включений. По своему устройству представляет собой двухосный агрегат с закрепленными на длинных осях лопастями, которые, вращаясь сонаправлено, обеспечивают оптимальное перемешивание. При данном процессе разрушается первичная структура и создается вторичная. На выходе из смесителя установлена специальная фильтрующая решетка с квадратными 12 - миллиметровыми отверстиями, удаляющая крупногабаритные включения, которые не могут быть использованы в технологическом процессе.

Четвертая стадия проходит на бегунах мокрого помола СМ-298 предназначенных для растирания и перемешивания глины. Принцип работы бегунов: поступающий непрерывно материал подвергается предварительному раздавливанию одним катком более удаленным от центра, а затем растирается вторым катком, расположенным ближе к центру. Под действием этих катков измельченный материал продавливается через отверстие в плитах бегунов на тарелку, откуда скребком отбрасывается на ленточный конвейер.

На пятой стадии переработки материал попадется в глинозапасник. Он предназначен для гомогенизации (вылеживания) и повышения качества предварительно обработанной глины, а также для запаса глиняной массы, что исключает перебои в работе оборудования. Глинозапасник представляет собой цилиндрический ступенчатый сварной бункер с неподвижным перфорированным днищем, через которое глина продавливается крыльчаткой, снабженной ножами. Под перфорированным днищем расположено гладкое днище с разгрузочным окном через которое глина дозируется и отправляется элеватором на переработку в дырчатые вальцы СМ-9270,обеспечивающие получение сырцовых гранул размером от 6 до 14 миллиметров. Конструкция дырчатых перерабатывающих вальцов подобна ранее рассмотренным машинам, а принципиальное отличие заключается в том, что поверхность вальцов имеет отверстия заданного размера. Затем, производиться формование гранул на ленточном прессе с гранулирующей приставкой, с последующей окаткой в барабанном грануляторе , с совмещенным опудриванием тугоплавкой золой топливных энергетических станций, что в последствии благоприятно влияет на температурный интервал вспучивания.

Завершающая седьмая стадия предусматривает транспортирование крутонаклонным пластинчатым конвейером в бункер запаса гранул, рассчитанный на двенадцать часов запаса для ликвидации разности количества смен вспомогательного и основного отделений. Таким образом, обеспечивается непрерывность производства высокопрочного керамзита по пластическому способу производства.