Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Элинзон, М. П. Производство искусственных заполнителей

.pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
10.61 Mб
Скачать

60 Глава II. Производство керамзита и его разновидностей

го гравия и глинозольного керамзита пластическим спо­ собом, в особенности при использовании недостаточно вспучивающейся глинистой породы или золошлаковой смеси. В этом случае вспучиваемость гранул находится почти в прямой зависимости от их уплотненности, есте­ ственно, до определенного предела. Поэтому сырцовые гранулы из недостаточно вспучивающегося сырья, от­ формованные, например, в кирпичеделательном прессе, поризуются несколько лучше, чем отформованные в дыр­ чатых вальцах. Гранулы же, отформованные из высоковспучивающегося сырья, практически одинаково хорошо вспучиваются при различной степени их уплотнения.

Ниже излагается технология производства керамзи­ та, зольного гравия и глинозольного керамзита в зави­ симости от способа подготовки шихты с учетом описан­ ных ранее общих положений. Так как в СССР наиболь­ шее распространение получил пластический способ про­ изводства керамзита, он и будет разобран более полно. Другие же схемы будут рассмотрены лишь с учетом особенностей подготовки шихт.

Пластический способ

Керамзитовый гравий изготовляют следующим обра­ зом (см. схему на с. 61). Глину подают автосамосвалами непосредственно из карьера в пластинчатый ящич­ ный питатель. Над решеткой бункера ящичного питате­ ля установлена рыхлительная машина СМ-1031А (Харь­ ков, завод «Красный Октябрь»), Ящичным питателем СМ-1090 и ленточным конвейером глину подают на кам­ невыделительные вальцы. Вслед за тем второй ленточ­ ный конвейер транспортирует глину в подготовительное отделение, где ее обрабатывают на установленных друг за другом глиномешалке и дырчатых вальцах СМ-369А. В двухвальной глиномешалке с пароувлажнением СМ-246 глина перемешивается, подогревается и оттаи­ вает в зимний период. В случае применения средневспучивающихся глинистых пород в глиномешалку подают жидкие органические добавки, а при необходимости сырье дополнительно увлажняют (например, в летнее время). Гранулы формуют в дырчатых формующих валь-

3. Технология производства

61

Карьер

А ВтосамосВалы

Ящичный питатель t рыхлительной'машиной

Ленточный конвейер

Камнебыделительные Вальцы

Ленточный конвейер

Жидкие органические

|

добавки -------------- Двухбальный смеситель

Во д а ----------------------------^

Перерабатывающие и

формующие агрегаты

С предварительной

Без предварительной

сишкои гранил

 

у шки гранил

Сушильный барабан ■«-

устройство для опудри -

Ленточный конвейер

банил гранул

 

 

Промежуточнаоемкость

Элеватор

 

 

бункер запаса

Тарельчатый питатель

Тарельчатый питатель

 

 

■Обжиговая Вращающаяся печь

Шахтный холодильник

 

 

 

Механически и транспорт

 

Гоо хо т ы ------------------------

}

t

- *

---------------- С-илосы

Ленточные

Автомашины

кокВейеры

 

 

Ж елезнодорожные Вагоны'

62 Глава II. Производство керамзита и его разновидностей

цах СМ-927 или ленточных прессах. Сырые гранулы по­ ступают в загрузочную камеру сушильного барабана диаметром 2800 и длиной 20 000 мм (завод «Волгоцеммаш»). Подсушенные гранулы транспортируют ленточ­ ным конвейером и элеватором в бункер запаса, распо­ ложенный над вращающейся обжиговой печью. Сухие гранулы из бункера равномерно подают тарельчатым пи­ тателем во вращающуюся печь. За последнее время для стабилизации питания печей начали применять маятни­ ковые весовые дозаторы непрерывного действия типа С-633 или электронные дозаторы типа СМ-864. Приме­ нение маятниковых дозаторов может'обеспечить условия для автоматизации загрузки печей гранулами. Гра­ нулы обжигают во вращающейся печи длиной 40 и внут­ ренним диаметром 2,5 м*. Обожженные гранулы керам­ зита охлаждают в холодильнике шахтного типа, из ко­ торого керамзит подают в силосный склад.

Керамзит рассевают на четыре фракции: до 5; 5— 10; 10—20 и более 20 мм. Фракции до 5 мм и выше 20 мм загружают непосредственно после сортировки в силосы, фракции 5—10 и 10—20 мм распределяют по силосам двумя ленточными конвейерами. Склад керамзита со­ стоит из шести силосов и рассчитан на 5-суточный запас готовой продукции. Из силосов керамзит выдают на ав­ томашины или в железнодорожные вагоны.

При применении сырья, не требующего предвари­ тельной сушки, сушильный барабан не устанавливают, но взаимное расположение подготовительного, печного и холодильного отделений не изменяют. В этом случае исключается и бункер запаса над печью, а отформован­ ные гранулы выгружают в промежуточную емкость, обо­ рудованную тарельчатым питателем, из которой двумя ленточными конвейерами они транспортируются в пита­ тельную трубу вращающейся печи. Перед подачей гра­ нул в промежуточную емкость во избежание слеживания их предварительно опудривают.

С 1971 г. предприятия по производству керамзитово­ го гравия (с объемной насыпной массой 400—450 кг/м3)

* В последнее время начали применять двухбарабаниые печи, в которых совмещают процессы сушки, тепловой обработки и об­ жига.

3. Технология производства

63

мощностью 200 тыс. м3 в год строят по типовому проек­ ту Гипрострома (Москва) (рис. 8).

Глину автосамосвалами подают либо непосредствен­ но в глинозапасник, либо в приемный бункер глинорыхлительной машины типа СМ-1031А. Для складирования и подачи глины в глинозапасник и приемный бункер глинорыхлительной машины используют мостовой грей-

Рис. 8. Общий вид завода по производству керамзитового гравия производительностью 200 тыс. м3 в год пластическим методом под­ готовки шихты

1 — отделение подготовки шихты; 2 — печи термоподготовки; 3 — обжиговые печи; 4 — холодильник; 5 — склад готовой продукции

ферный кран. Для введения твердых добавок предусмот­ рен приемный бункер с ленточным питателем ПЛ-3, до­ зирующий добавки непосредственно на линию перера­ ботки. Под глинорыхлительной машиной установлен ленточный ящичный питатель СМ-1090, регулирующий питание всей линии переработки. Для первичной обра­ ботки глины применяют камневыделительные вальцы типа СМ-1198 и глиномешалку с протирочной головкой типа СМ-1238, в которой осуществляется доувлажнение и предусматривается возможность ввода жидких доба­ вок. Жидкие добавки при необходимости подают из рас­ ходной емкости склада добавок шестеренчатым насосом типа РЗ-ЗА в расходный бак вместимостью 0,2 м3, снаб­ женный вентилем с механизмом ручного управления.

64 Глава П. Производство керамзита и его разновидностей

Для вторичной обработки глины применяют глинорастиратель типа СМ-1241. Если в глине имеются каме­ нистые включения, глинорастиратель можно заменить бегунами мокрого помола типа СМ-365.

Для формования гранул используют два ленточных пресса типа СМ-294 (один резервный) со специальным мундштуком с диаметром отверстий 6—12 мм.

Для разделения увлажненной и обработанной массы сырья на два потока при разгрузке формующих прессов служит тарельчатый разделитель.

Опудривающая установка состоит из приемного бун­ кера, шнека-питателя, ленточного элеватора типа

ЛГ-160, расходного бункера, дискового питателя ДЛ-6А

иопудривающего барабана 0 1,6X8 м.

Между указанным оборудованием переработки, фор­ мования и опудривания устанавливают крутонаклон­ ные пластинчатые конвейеры. Для сушки гранул преду­ смотрен сушильный барабан 0 2,8X20 м. После сушки влажность гранул уменьшается с 22—24% до 10—12%. Подсушенные гранулы подают в бункера запаса ленточ­ ными элеваторами, одновременно заполняющими бун­ кера над печами.

Для питания вращающихся печей 0 2,5X40 м (завод «Волгоцеммаш», г. Тольятти) подсушенными гранулами используют весовые дозаторы дистанционного управле­ ния типа С-864. После обжига охлажденные в слоевых холодильниках (завод «Волгоцеммаш»), гранулы с тем­ пературой 60—80° С подают двумя конвейерами с погру­

женными

скребками

и ленточными

элеваторами

типа

Л Г-400 в

отделение гравиесортировки (гравиесортиров-

ки барабанного типа).

 

имеют пульты уп­

Все механизмы сблокированы и

равления в каждом отделении.

разработал

вари­

В последнее время

НИИкерамзит

анты технологических

схем производства

керамзитового

гравия мощностью 200

тыс. м3 в год, отличающиеся лишь

методами переработки

исходного сырья

в зависимости

от его структурно-механических свойств.

Эти схемы предусматривают получение гомогенизи­ рованной шихты из глинистых пород с различными структурно-механическими свойствами; устройство на предприятии глинозапасника или конусов; применение

3. Технология производства

65

одной вращающейся печи, обеспечивающей

выпуск

200 тыс. м3 керамзита в год; разобщение работы подго­ товительного отделения и отделения обжига с тем, что­ бы первое из них работало в две смены, а второе — круглосуточно; автоматическое управление основными технологическими процессами. При использовании рых­ лых глин и суглинков рекомендуется, в частности, схе­ ма производства керамзитового гравия, предусматрива­ ющая использование утепленного глинозапасника с мо­ стовым краном и грейферным захватом; глинорыхлительной машины; ящичного питателя СМ-1090; вальцов грубого помола СМ-1198; вальцов тонкого помола СМ-1096; глиномешалки с паропрогревом СМ-1238; ба­ шен гомогенизации; шнековых прессов СМ-1097; су­ шильных барабанов 0 2,8X20 м; ленточных элеваторов В-450; бункеров запаса сухих гранул; маятниковых ве­ совых дозаторов марки СМ-633 или электронных доза­ торов СМ-864; вращающейся печи 0 3,6X75 м; слоевого холодильника или аэрожелоба; объемно-весового мерителя; склада нефракционированного керамзита; цепного элеватора Э2ЦО-450; гравиесортировки конструкции НИИкерамзита; бункеров фракционированного керам­ зита.

Зольный гравий -— разновидность керамзитового гра­ вия — получают обжигом со вспучиванием сырцовых зольных гранул в коротких ( 0 2,5X20 м) вращающихся печах прямоточного действия. Для производства золь­ ного гравия применяют переработанную золошлаковую смесь из отвалов, а также сухую золу-унос ТЭС.

Подготовка шихты в производстве зольного гравия при использовании золошлаковой смеси из отвалов ТЭС включает следующие переделы: сушку золошлаковой смеси в сушильном барабане, сепарацию смеси на маг­ нитном сепараторе и ее помол в шаровой мельнице, по­ лучение гранул на тарельчатом грануляторе и обогаще­ ние полученных гранул (отделение несгранулированной золы) на реверсивном сите.

Золошлаковую смесь*, добытую в отвале, доставля­ ют на склад цеха (предприятия) зольного гравия авто­ транспортом (см. схему на с. 66). Для распределения

* Далее будет называться золой. 5—252

66

Глава II. Производство

керамзита и

его разновидностей

 

Склад СД6.

 

 

С к л а д

з о л ы

 

 

 

 

 

Ленточный конвейер

 

Ивеос

 

 

Элеватор

 

 

 

 

 

л

*

 

 

 

 

 

Ленточный конвейер

 

Мешалка

 

 

бункер с дозатором

 

 

 

 

 

Печь сушки и дожига (или сушки)

 

Насос

 

 

 

 

 

 

 

X о л о ви льн и к

 

 

 

 

 

Бункер с дозатором

 

 

 

 

 

Шаровая мельница

 

 

 

 

 

Расходной бункер

 

 

 

 

Гранулятор

 

 

 

 

 

 

Сушильный барабан

 

 

Отвал

бункер <■—

 

Струнное сито

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фракции

 

Ковшовый транспортер

 

 

 

 

пенсе 1,5мм

 

 

 

 

 

 

 

Вращающаяся печь

 

 

 

 

 

 

барабанный холодильник

 

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

 

 

Пластинчатый конбейер

 

 

 

Дробление 1-

— —.Колосникобое сито

 

 

 

слеков

(_

1

I .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1—►Ленточный конвейер

 

 

 

 

 

 

Гра Виесортировка

 

 

 

 

 

 

J

 

 

Склад зольного гравии

3. Технология производства

67

золы на складе и ее подачи для

переработки

служит

грейферный кран.

конвейеру поступает

Из приемного бункера зола по

в элеватор, откуда ленточный конвейер через бункер с

питателем подает ее либо для сушки, либо

для

сушки

и дожигания содержащегося в ней топлива

при

800—

900° С. Из печи сушки и дожита зола поступает в холо­ дильник и далее через элеватор и бункер с дисковым питателем направляется для помола в шаровую мель­ ницу. Из последней золу системой винтовых конвейеров загружают в элеватор и подают в расходный бункер. Из бункера дозированная зола поступает в гранулятор, куда одновременно насосом подают раствор СДБ. По­ следний со склада поступает в мешалку, куда подают в требуемом количестве и воду. Гранулы из гранулято­ ра ленточным кбнвейером поступают через приемную воронку в сушильный барабан с гладкой внутренней по­ верхностью для подсушки (закалки) и упрочнения их поверхностного слоя при 300° С. Подсушка ведется ды­ мовыми газами, полученными в отдельной топке и раз­ бавленными воздухом.

Сухие гранулы поступают из барабана на струнное сито, где отсеиваюг зерна размером до 1,5 мм, направ­ ляемые в специальный бункер, а из последнего в отвал. Гранулы диаметром более 1,5 мм, скатываясь с сита в ковшовый конвейер, поступают через приемную ворон­ ку во вращающуюся печь для обжига со вспучиванием при температуре 1150—1250° С.

Из обжиговой печи зольный гравий поступает в ба­ рабанный холодильник, где охлаждается до 50—100° С. Получаемые спёки и гранулы размером более 40 мм на­ правляют для дробления в щековую дробилку СМ-182Б.

Продукт

дробления

также направляют совместно

с зольным

гравием

для рассева на фракции. Далее

гранулы поступают на пластинчатый конвейер и после колосникового сита на решетку и далее по ленточному конвейеру в гравиесортировку для рассева на фракции. Отдельные фракции зольного гравия направляют на склад готовой продукции.

Глинозольный керамзит — продукт обжига, получен­ ный вспучиванием во вращающейся противоточной пе­ чи сырцовых гранул, изготовленных из смеси глинистой

5*

68 Глава II. Производство керамзита и его разновидностей

 

Склад глины

Склад золы

 

J

 

Гпинорастирочная машина

 

 

1

бункер

Ящичный питатель

 

 

\

 

Камневыделительные дальцы

 

 

I

весовой дозатор

Подающий конвейер

 

I

 

вальцы тонкого помола

 

\

весоизмеритель

Регулятор соотношения подачи глины ц золы

Ленточный к о н в е й е р

I ,

Глиномешалка с пароуолажнением

\

Перерабатывающие вальцы

Вальцы дырчатые или ленточ­ ный пресс

I

Сушильный барабан, обжигобоя печь, холодильник

Грохоты, бункера-

породы и золошлаковой смеси отвалов ТЭС. Как и в производстве керамзитового гравия, допускается введе­ ние добавок, способствующих вспучиванию шихты, в том числе опудривающих. В зависимости от свойств исход­ ных составляющих расход золы может колебаться от 30 до 70% массы смеси. Для глинозольного керамзита при­ годна золошлаковая смесь от сжигания главным обра­ зом бурых углей. Шихту в производстве глинозольного керамзита приготовляют так же, как в производстве

3. Технология производства

 

69

керамзитового гравия. Отличительные

особенности за­

ключаются в том, что здесь предусматривается

закры­

тый склад исходных материалов, установка двух

дози­

рующих устройств (для золошлаковой

смеси и глини­

стой породы) и двух гомогенизирующих машин. Технология производства глинозольного керамзита

заключается в следующем (см. схему на с. 68). Добытую золошлаковую смесь подвергают на отвале

предварительному усреднению путем буртования или другими методами. Усредненную золу доставляют на склад автотранспортом. Со склада зола поступает в бункер, снабженный весовым дозатором, а глинистую породу последовательно подают для переработки в гли­ норастирочную машину, ящичный питатель, камневыде­ лительные вальцы, подающий конвейер, вальцы тонко­ го помола и весоизмеритель. После регулятора соотно­ шения подачи золы и глинистой породы масса по ленточному конвейеру поступает в глиномешалку с пароувлажнением и далее в перерабатывающие вальцы и

агрегат для формования гранул.

удовлетворительная

 

НИИкерамзит

установил,

что

гомогенизация

глинозольной

массы

достигается путем

ее

переработки

в

-глиномешалке

с

пароувлажнением,

а

затем в двухвальной глиномешалке

или в глиноме­

шалке и перерабатывающих дырчатых вальцах. Формо­ вание же гранул по тем же данным целесообразно на дырчатых вальцах и ленточном прессе.

Сырцовые гранулы поступают на тепловую обработ­ ку, обжиг, охлаждение, фракционирование и складиро­ вание по схеме, предусмотренной в производстве керам­ зитового гравия.

Сухой способ

Сухой способ производства рассматривается на при­ мере шунгизита. Подготовка шихты (приготовление крошки, зерен), иногда осуществляемая на карьере месторождения шунгита, включает дробление исходно­ го сырья и его сортировку на фракции размером зерен не более 20 мм. Помимо ящичного питателя в этом случае применяют дробилки для первичного и вторич­ ного дробления шунгита и сита для рассева полученной

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ