книги из ГПНТБ / Сухарев М.Ф. Производство теплоизоляционных материалов и изделий учебник

Технологическая схема производства вспученного перлитового песка

Перлитовая порода

ПервичноеI дробление

Вторичное дробление

гj

из сушильного барабана 2 производительностью до 700 кг/ч, топки 3, загрузочной камеры / и дутьевого вентилятора 4. Тепловая обработка перлита в барабане производится по противоточному принципу — топочные газы идут навстре­ чу загружаемой перлитовой породе. Температура подогре­ ва 350—400° С. Для^более^ равномерного распределения

Рис. 93. Схема устройства внутренних насадок сушильных барабанов

232

сырого перлита внутри сушильного барабана служат различные виды металлических насадок (рис. 93), из кото­ рых наиболее распространены лопатки, приваренные к внутренней стенке барабана по всей его длине. При враще­ нии барабана материал захватывается лопатками, подни­ мается вверх и ссыпается с них в тот момент, когда лопат­ ки находятся в верхнем положении.

Вспучивание производится в шахтных или вращающих­ ся печах в зависимости от вида фракции: перлитовый песок,

Рис. 94. Шахтная печь для обжига перлита:

/ — н и ж н я я секция печи, 2— в е р х н я я с е к ц и я печи, 3 — з а г р у з о ч н а я течка, 4 — топка

233

порошок и пудра обжигаются в шахтных печах, а перлито­ вый щебень в прямоточных вращающихся печах при тем­ пературных режимах, установленных для каждой разно­ видности перлитовой породы.

Вспучивание перлита в ш а х т н ы х п е ч а х (рис. 94) происходит во взвешенном состоянии при температуре 1000—1100° С. Измельченный перлит подается в печь че­ рез загрузочную течку 3, находящуюся немного выше топки 4, в месте наибольшей температуры топочных газов.

Розжиг печи для вспучивания' перлита ведется следую-

Рис. 95. Циклон ' (а) и батарейный циклон (б);

234

щим образом: в подтопок закладывают и разжигают дрова и включают дымососную систему. Для зажигания форсун­ ки сначала пускают в нее пар давлением 6—8 сип, а потом подают топливо. Затем включают вентилятор подачи воз­ духа для охлаждения футерованных печей, а при водяном охлаждении печи открывают вентили подачи воды

Зажигать форсунку без подачи пара не разрешается. Вентили, регулирующие подачу топлива к форсункам или горелкам, во избежание ожогов пламенем должны быть установлены в стороне от форсуночных отверстий.

Загрузка материала в шахтную и вращающуюся печи должна быть механизирована.

Печь устанавливают в следующем порядке: прекраща­ ют загрузку сырья в печь, закрывают запорные вентили подачи топлива в форсунки, прекращают подачу пара, при снижении температуры в зоне обжига печи до 300° С оста­ навливают воздушный вентилятор, подачу воды прекра­ щают при снижении температуры в зоне обжига до 200° С; в это же время останавливают и дымосос.

Частицы перлита в потоке горячих газов вспучиваются в течение нескольких секунд. Вспученный перлит увле­ кается выходящими потоками дымовых газов, направляясь из печи в циклоны-классификаторы. Перед циклонами дымовые газы с находящимися в них частицами вспученно­ го перлита разбавляются холодным воздухом до температу­ ры 300° С. Не осевшие в циклоне более мелкие частицы перлита (в количестве 10—15%) уносятся вместе с дымовы­ ми газами в батарейные циклоны, где улавливается боль­ шая их часть.

Небольшое количество (до 5%) мельчайших частичек вспученного перлита улавливается мокрым способом в труб­ чатом аппарате — скруббере, через который снизу прохо­ дят дымовые газы, орошаемые сверху водой.

Ц и к л о н ы (рис. 95, а) предназначены для улавли­ вания сухой пыли, находящейся в газовом потоке, путем воздействия центробежных сил на ее частицы.

Циклон состоит из цилиндрического корпуса 3 с кони­ ческой частью 2 и пылеотводящим патрубком /, впускного патрубка 6, присоединенного к корпусу по касательной, и центральной трубы 5, по которой газ выходит из циклона.

235

скного патрубка смесь движется в корпусе по спирали. При вращательном движении образуются центробежные силы,

по стенкам через пылеотводящий патрубок в бункер. Очи­ щенный газ поднимается по оси циклона и удаляется через центральную трубу.

Для более эффективной очистки газа от пыли применя­ ют б а т а р е й н ы е ц и к л о н ы (рис. 95, б), в кото­ рых газовый поток проходит через ряд последовательно установленных циклонов, что способствует более полному осаждению взвешенных частиц перлита. Батарейный цик­ лон состоит из опорной рамы 8, корпуса, разделенного

236

двумя горизонтальными перегородками 12 и 13, и батареи циклонных элементов, каждый из которых имеет корпус 9 и выхлопную трубу 11. Циклонные элементы нижней частью корпуса опираются на перегородку 13, а верхняя часть выхлопных труб — на перегородку 12. Под нижней пере­ городкой расположен сборный бункер 7. Пылегазовая смесь подается по трубе 10 в пространство между перего­ родками и поступает сверху в корпус каждого циклонного элемента. Благодаря вращательному движению потока пыль осаждается в циклонных элементах, а очищенный газ удаляется из циклона по центральной выхлопной трубе.

Недостаток этих циклонов состоит в том, что они часто забиваются осаждаемыми частицами материала.

Контроль производства вспученного перлита в основном заключается в организации теплового контроля работы печей, от которого зависит качество готовой продукции. В целом схема контроля производства характеризуется следующими операциями (табл. 49).

Полученный перлитовый песок упаковывают в бумаж­ ные мешки или другую тару, не допускающую его распы­ ления, загрязнения и увлажнения. Вспученный перлито­ вый песок хранят раздельно по маркам и фракциям.

Вспученный перлитовый песок, щебень и пудру необ­ ходимо тщательно оберегать от увлажнения, так как ма­ териал быстро всасывает воду, что резко ухудшает его теп­ лозащитные свойства.

§ 44. ПРОИЗВОДСТВО ПЕРЛИТОВОГО ПОРОШКА, ПУДРЫ И ВСПУЧЕННОГО ПЕРЛИТОВОГО ЩЕБНЯ

Перлитовый порошок и пудру получают по той же техно­ логии, что и перлитовый песок. Однако исходное сырье должно быть измельчено более тонко. Для перлитового порошка частицы должны быть не больше 0,25 мм, для пудры —"0,1 мм.

содержаться 90%, а до 1 мм — не более 10%. Коэффициент теплопроводности перлитовой пудры при температуре

237

Для получения вспученного перлитового щебня подго­ товленные фракции перлитовой породы размером 5—20 мм обжигают в прямоточных вращающихся печах (рис. 96). Вспучивание перлитового щебня происходит в процессе перемещения его по раскаленной футеровке печи, омывае­ мой факелом пламени от сгорания жидкого или газообраз-

238

то

Рис. 97. Изменения температуры в различных зо­

о х л а ж д е н и я

ного топлива в топке 1. Так как барабан 3 вращающейся печи установлен под некоторым углом в сторону разгрузоч­ ной камеры 4, вспученные зерна перлита постепенно пере­ двигаются от узла загрузки к выходу из печи. Мелкие частицы перлита (менее 0,15 мм) уносятся вместе с дымо­ выми газами и улавливаются в циклонах. Температурный режим обжига перлита во вращающихся печах представ­ лен на рис. 97.

Перлитовый щебень не чувствителен к резкому измене­ нию температуры, поэтому никакого устройства для мед­ ленного охлаждения зерен перлита, вышедшего из печи, не требуется. Из приемной камеры печи перлитовый щебень транспортируется в металлические бункера.

Вращающиеся печи должны работать на искусственной тяге и обязательно под разрежением. В местах прилега­ ния бандажей к опорным роликам необходимо установить оградительные щиты.

На печах нельзя работать без предохранительных тем­ ных очков, брезентовой спецодежды, ботинок с закрытым верхом и рукавиц, натягиваемых на концы рукавов курт­ ки. Чистить печи следует в предохранительных очках с небьющимися стеклами.

Угол наклона печи изменяется с помощью домкратов. Печь футерована шамотным кирпичом класса А с изоля­ цией из шамотного легковеса, диатомитового кирпича и асбестовых листов.

Перлитовый щебень поставляется навалом в крытых транспортных средствах.

239

Хранят щебень раздельно ио маркам и фракциям в ус­ ловиях, не допускающих его увлажнения и загрязнения.

§ 45. ПРОИЗВОДСТВО ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ВСПУЧЕННОГО ПЕРЛИТА

Все теплоизоляционные перлитовые изделия содержат вспученный перлитовый песок и различные связующие ве­ щества, служащие для сцепления перлитовых зерен. В за­ висимости от вида связующего меняются технология и основные свойства различных перлитовых изделий..

240