RU10169U1 - Комплексная технологическая линия производства гранулированного пеностекла из стеклобоя - Google Patents

Abstract

1. Комплексная технологическая линия производства гранулированного пеностекла из стеклобоя, содержащая бункер-накопитель со смесью измельченных стеклянных частиц и порообразователя, тарельчатый гранулятор, туннельную сушильную печь для сушки гранул, вращающуюся печь порообразования и печь отжига, отличающаяся тем, что содержит установленные последовательно и взаимосвязанно в единую непрерывнодействующую технологическую линию: склад стеклобоя, фронтальный погрузчик, приемный бункер, измельчитель стеклобоя с ящичным питателем-дозатором, ленточный конвейер, моечно-сушильный барабан, ленточный конвейер с установленным над ним магнитным сепаратором, бункер запаса чистого стеклобоя, ленточный конвейер, бункер-дозатор чистого стекла и действующий параллельно с ним дозатор порообразователя, ленточный конвейер, поворотную воронку с желобом, мельницы, например, четыре шаровые, скребковый конвейер, ковшовый элеватор, бункер запаса тонкомолотой шихты, ковшовый элеватор, раздаточный бункер тонкомолотой шихты, шнековый конвейер, тарельчатый гранулятор, на который одновременно с шихтой подают через форсунки водный раствор связующей добавки, а также отсев от гранул с вибросита, ленточный конвейер, ленточно-сетчатую сушилку, и подающий в сушилку горячие газы теплогенератор, ленточный конвейер, бункер запаса сухих сырцовых гранул, вибросито, ленточный конвейер, на который одновременно с сырцовыми гранулами подают разделяющую среду, печь вспенивания, например, вращающуюся, газовую горелку, подающую горячие газы в печь вспенивания, течку, направляющую из печи вспенивания гранул вместе с разделяющей средой в печ

Description

КОМПЛЕКСНАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ПРОИЗВОДСТВА ГРАНУЛИРОВАННОГО ПЕНОСТЕКЛА ИЗ СТЕКЛОБОЯ,

Полезная модель относится к отрасли производства строительных материалов, в частности, гранулированного пеностекла - пористых шариков, полученных вспениванием при высокой температуре из переработанного боя тарного и строительного стекла, применяемого в качестве эффективного теплоизолирующего материала в различных строительных конструкциях для утепления, например, стен, полов, кровель промышленных и гражданских зданий.

Известна технологическая линия изготовления гранулированного пеностекла по описанию изобретения к патенту СССР W 1009275, кл. С 03 С 11/00 Способ изготовления пористых стеклянных шариков, опубликовано в БИ № 12, 30.03.83г. (1).

Технологическая линия, на которой осуществляют вышеуказанный способ изготовления пористых стеклянных шариков, работает следующим образом.

Смесь тонкоизмельчённых стеклянных частиц и порообразователя шнековым конвейером подают на гранулятор, и постоянно опрыскивают её водой из пульверизаторов. Получающаяся пастообразная масса гранулируется. Гранулы сбрасывают в один слой на сетчатую опорную ленту туннельной печи.

Во время их транспортировки через печь гранулы нагревают горячими газами, идущими из теплогенератора через питающие трубопроводы, и горячими газами, отведёнными из предыдущих стадий

с 03 с 11/00

процесса через другие трубопроводы. В печи гранулы сушат и осуществляют первую стадию термообработки - спекание. Температуру в печи поддерживают между 600 и , чтобы вызвать спекание стеклянных частиц в поверхностных слоях гранул.

Гранулы из печи подают на вибрирующий конвейер, на который распределяют полевой шпат из бункера. Полевой шпат служит для предотвращения приклеивания гранул к стенкам печи основного обжига - вспенивания при второй стадии тепловой обработки.

Вибрирующий конвейер подаёт гранулы во вращающуюся печь обычного типа, которую нагревают горячими газами из теплогенератора, подающего газы навстречу движению гранул. Температура во вращаюш.ейся печи составляет около 800 С.

Следовательно, порообразователь активируется, а вязкость стеклянных частиц в отдельных глобулах снижается настолько, чтобы вызвать слияние частиц стекла в монолитную массу. В результате одновременного выделения газа COg из массы глобул - глобулы превращаются (вспениваются) в пористые стеклянные шарики.

Пористые шарики, выходящие из вращающейся печи, проходят ещё через одну печь для отжига, имеющую охлаждающую систему. А затем пористые шарики поступают в бункер-накопитель готовой продукции.

Недостатком этой технологической линии является то, что линия работает по двухстадийной технологии, а слой гранул при первой стадии спекания установлен строго в один слой, что нетехнологично и непроизводительно.

Целью предлагаемой полезной модели является создание технологической линии утилизации неразлагающегося в природе отхода-стеклобоя и получения из него высокоэффективного долговечного теплоизоляционного материала с непрерывным технологическим про- 2 цессом при одностадийном обжиге гранул, начиная с поступления сырья-стеклобоя на комплексную переработку, и кончая отгрузкой готовой продукции - гранулированного пеностекла потребителям, а также экономия электрической и тепловой энергии.

Сущность предлагаемой полезной модели заключается в следующем.

Все машины, оборудование и агрегаты установлены последовательно и взаимосвязанно в единую непрерывно действующую и максимально механизированную технологическую линию. Сырьё и полуфабрикаты по мере переработки транспортируют от агрегата к агрегату ленточными, скребковыми, шнековыми конвейерами, ковшовыми элеваторами и пересыпными устройствами.

Данная линия обеспечивает непрерывный технологический процесс с одностадийным обжигом гранул. На линии установлен моечно-сушильный барабан, который объединяет в едином агрегате и осуществляет одновременно две технологические операции - мойку и сушку стеклобоя с постоянным отделением шлама. К моечно-сушильному барабану для сушки промытого чистого стеклобоя подведён воздуховод, по которому поступают горячие газы, отработавшие в ленточно-сетчаТой сушилке сырцовых гранул. На линии по технологической цепочке установлены три бункера-накопителя запаса - для чистого стеклобоя, тонкомолотой шихты, а также для сухих сырцовых гранул, что обеспечивает непрерывную работу всей линии при профилактических или аварийных остановках того или иного агрегата.

Для отделения разделяющей среды от вспененных гранул при выходе их массы из печи отжига - печь снабжена оригинальным отделяющим устройством.

В качестве близкого аналога предлагаемой Комплексной технологической линии производства гранулированного пеностекла из

- 3 стеклобоя можно принять технологическую линию, на которой осуществляют Способ изготовления пористых стеклянных шариков в соответствии с патентом на изобретение СССР № 1009275 (1).

На фиг.1 изображена блок-схема предлагаемой технологической линии.

Комплексная технологическая линия состоит из следующих машин, оборудования и агрегатов, установленных последовательно и взаимосвязанно .

На складе 1 накапливают сырьё-стеклобой, который фронтальным погрузчиком 2 периодически загружают в приёмный бункер 3, затем стеклобой поступает на измельчитель 4 для разрушения крупных кусков стекла до примерно одинаковых по размеру частиц.

Затем масса стеклобоя через ящичный питатель-дозатор 5 по ленточному конвейеру поступает в моечно-сушильный барабан 6, связанный ленточным конвейером с бункером запаса чистого (промытого) стеклобоя 7, который, в свою очередь, ленточным же конвейером подают на весовой дозатор 8.

С весового дозатора стеклобой ленточным конвейером через поворотную воронку с жёлобом 9 поступает на мельницы 10, например, шаровые. Одновременно с загрузкой стеклобоя в мельницы на ленточный конвейер загружают отмеренную порцию порообразователя. Мельницы системой скребковых конвейеров и ковшового элеватора связаны с бункером запаса тонкомолотой шихты 11, который ковшовым элеватором связан с раздаточным бункером тонкомолотой шихты 12.

Раздаточный бункер шнековым конвейером связан с тарельчатым гранулятором 13, который ленточным конвейером соединён с ленточно-сетчатой сушилкой сырцовых гранул 14. Теплогенератор 15, работаюший на природном газе, нагнетает в сушилку горячие газы.

- 4 Сушилка 14 ленточным конвейером связана с бункером запаса сухих сырцовых гранул 16, под которым расположено вибросито 17 для отсева образовавшейся мелочи. Далее ленточным конвейером гранулы подают в печь вспенивания (порообразования) 18,

В печь 18 непрерывно поступают горячие газы, вырабатываемые газовой горелкой 19, также работающей на природном газе. Печь вспенивания 18 течкой (лотком) соединена с печью отжига (закаливания) 20. Из печи 20 разделённые потоки гранул и разделяющей среды два ленточных конвейера отводят соответственно на склад готовой продукции 21 ив передвижной бункер для возврата в печь вспенивания.

Предлагаемая Комплексная технологическая линия производства гранулированного пеностекла из стеклобоя работает следующим образом.

Со склада сырья 1 бой стекла периодически поступает на переработку и его загружают фронтальным погрузчиком 2 в приёмный бункер 3.

Следует подчеркнуть, что стеклобой используют исключительно экологически чистый, т.е. только из тарного, используемого для хранения пищевых продуктов, и строительного стекла, используемого для остекления гражданских и промыщленных зданий, поэтому готовая продукция - гранулированное пеностекло также экологически чистое.

Из приёмного бункера 3 стеклобой поступает на измельчитель стекла 4, в котором производят дробление крупных кусков до примерно одинаковых по размеру частиц. Затем масса битого стекла через ящичный питатель-дозатор 5 по ленточному конвейеру поступает в моечно-сушильный барабан 6, при этом оператор удаляет

- 5 с ленточного конвейера посторонние предметы, попавшие в массу стеклобоя, например, куски камней, дерева, пластмассы и т.п.

В моечно-сушильном барабане массу стеклобоя струями воды тщательно промывают, а затем во втором отсеке этого барабана высушивают струями горячих газов с температурой ,, поступающими по воздуховоду из ленточно-сетчатой сушилки 14 после сушки гранул. После сушки стеклобоя газы уходят в вентиляционную систему с температурой около 0°С. Вместе с грязной водой из моечно-сушильного барабана отводят шлам, а грязная вода поступает на очистку в систему оборотного технического водоснабжения.

После мойки и сушки чистый стеклобой из барабана 6 по ленточному конвейеру поступает в бункер запаса чистого стеклобоя 7, при этом магнитный сепаратор, установленный над ленточным конвейером, улавливает металлические предметы, а оператор периодически их удаляет.

Из бункера запаса чистый стеклобой периодически загружают по ленточному конвейеру в весовой дозатор 8. Из дозатора заданную по массе порцию стеклобоя по ленточному конвейеру направляют на мельницы 10, например, четыре шаровые, при этом в каждую мельницу стеклобой загружают через поворотную воронку с жёлобом 9 и одновременно на ленточный конвейер насыпают отмеренную порцию порообразователя (вспенивателя).

В мельницах массу стеклобоя вместе с порообразователем тщательно измельчают, перемешивают и получают тонкомолотую шихту с удельной

поверхностью 3000-5000 см /г.

Из мельниц шихту скребковым конвейером и ковшовым элеватором перегружают в бункер запаса шихты 11, из которого ковшовым элеватором шихту подают в раздаточный бункер 12, связанный шнековым

- 6 конвейером с основным формующим агрегатом - тарельчатым гранулятором 13. На него одаовременно с шихтой подают через форсунки водный раствор связующей добавки, способствующей образованию гранул, а также отсев от гранул, поступающий с вибросита 17.

Сформованные в грануляторе гранулы непрерывно поступают на ленточный конвейер, а с него на ленточно-сетчатую сушилку 14. Перпендикулярно движению гранул в сушилку подают из теплогенератора 15 горячие газы с температурой 400°С.

На выходе из сушилки гранулы достигают минимальной влажности и по ленточному конвейеру поступают в бункер запаса сухих сырцовых гранул 16. Из бункера 16 сухую массу подают на вибросито 17, на котором отсеивают очень мелкие гранулы и осколки разбитых гранул и отправляют отсев обратно на гранулятор для повторного использования. Гранулы, по размерам соответствующие техническим условиям, с вибросита по ленточному конвейеру и ковшовому элеватору поступают в печь вспенивания 18, например, вращающуюся.

Одновременно с гранулами по этому же ленточному конвейеру в печь вспенивания загружают в заданной пропорции разделяющую среду. Попадая в печь вспенивания гранулы в смеси с разделяющей средой нагреваются до температуры 800-820 С горячими газами, поступающими навстречу обжигаемой массе из газовой горелки 19.

По мере нагревания массы гранул до температуры пиропластического размягчения порошка стекла и выделения газа 002 порообразователя происходит вспенивание (порообразование) гранул, и они значительно увеличиваются в объёме. Разделяющая среда предохраняет гранулы от слипания друг с другом.

7 в которой в течение заданного времени постепенно остывают без растрескивания.

Из печи 20 разделённые потоки гранул и разделяющей среды два ленточных конвейера отводят соответственно на склад готовой продукции S1 и передвижной бункер для возврата в печь вспенивания .

Предлагаемая технологическая линия недавно построена и запущена в работу в цехе производства строительных материалов ОАО Омский бекон.

Производство гранулированного пеностекла имеет непрерывный цикл работы. Производительность линии - 16 кубометров в сутки.

Продукция соответствует ТУ 5914-001-00643867-94, экологически чистая и характеризуется следующими данными:

Насыпная плотность180-210 кг/м

Предел прочности при сжатии3-10 кгс/см

Водопоглощение по массе5-15 %

Размеры гранул: минимальный5 мм

максимальный40 мм

Морозостойкость после 15 циклов

по потере массы5,0-6,9 %

Теплопроводность в насыпном состоянии

Мощность установленного оборудования на технологической

ЛИНИИ - 50 КВТ, занимаемая производственная площадь - 1000 м , обслуживают линию 14 человек в смену.

Обеспечена эффективная очистка воздуха в производственном помещении. Предельно-допустимая концентрация в воздухе пыли молотых стекла и порообразователя ниже нормы.

- 8 (при ) 0,06-0,068 вт/(м.°0) Литература: 1.

АВТОРЫ: / //t, ИСКОРЕНКО Г.И,

-; / КАНЕВ В.-П.

0./

f /2.el

r.uU : - ПОГРЕБИНСКИЙ Г.М, Способ изготовления пористых стеклянных шариков, описание изобретения к патенту СССР № 1009275, кл. С 03 С 11/00, опубликовано в БИ Р 12, 30.03.83 г. - 9 ФОР1У1УМ

Claims (5)

1. Комплексная технологическая линия производства гранулированного пеностекла из стеклобоя, содержащая бункер-накопитель со смесью измельченных стеклянных частиц и порообразователя, тарельчатый гранулятор, туннельную сушильную печь для сушки гранул, вращающуюся печь порообразования и печь отжига, отличающаяся тем, что содержит установленные последовательно и взаимосвязанно в единую непрерывнодействующую технологическую линию: склад стеклобоя, фронтальный погрузчик, приемный бункер, измельчитель стеклобоя с ящичным питателем-дозатором, ленточный конвейер, моечно-сушильный барабан, ленточный конвейер с установленным над ним магнитным сепаратором, бункер запаса чистого стеклобоя, ленточный конвейер, бункер-дозатор чистого стекла и действующий параллельно с ним дозатор порообразователя, ленточный конвейер, поворотную воронку с желобом, мельницы, например, четыре шаровые, скребковый конвейер, ковшовый элеватор, бункер запаса тонкомолотой шихты, ковшовый элеватор, раздаточный бункер тонкомолотой шихты, шнековый конвейер, тарельчатый гранулятор, на который одновременно с шихтой подают через форсунки водный раствор связующей добавки, а также отсев от гранул с вибросита, ленточный конвейер, ленточно-сетчатую сушилку, и подающий в сушилку горячие газы теплогенератор, ленточный конвейер, бункер запаса сухих сырцовых гранул, вибросито, ленточный конвейер, на который одновременно с сырцовыми гранулами подают разделяющую среду, печь вспенивания, например, вращающуюся, газовую горелку, подающую горячие газы в печь вспенивания, течку, направляющую из печи вспенивания гранул вместе с разделяющей средой в печь отжига, например, вращающуюся, на выходе из которой установлено устройство, отделяющее разделяющую среду от вспененных гранул, два ленточных конвейера, отводящих разделяющую среду в передвижной бункер и вспененные гранулы - на склад готовой продукции.

2. Линия по п.1, отличающаяся тем, что моечно-сушильный барабан объединяет в едином агрегате и осуществляет одновременно две технологические операции - мойку и сушку стеклобоя с постоянным отделением шлама.

3. Линия по п.1, отличающаяся тем, что к моечно-сушильному барабану для сушки чистого промытого стеклобоя подведен воздуховод, по которому поступают горячие газы, отработавшие в ленточно-сетчатой сушилке.

4. Линия по п.1, отличающаяся тем, что содержит три накопительных бункера запаса сырья - для чистого стеклобоя, тонкомолотой шихты и сухих сырцовых гранул.

5. Линия по п.1, отличающаяся тем, что на выходе из печи отжига гранул установлено устройство, отделяющее от вспененных гранул разделяющую среду для повторного использования.