RU215227U1

RU215227U1 - DEVICE FOR SYNTHESIS OF GLASS MICROBALLS

Info

Publication number: RU215227U1
Application number: RU2021137557U
Authority: RU
Inventors: Василий Степанович Бессмертный; Наталья Михайловна Здоренко; Марта Александровна Андросова; Олег Владимирович Пучка; Николай Михайлович Бурлаков; Андрей Викторович Черкасов; Елена Владимировна Чернышева; Виктор Михайлович Воронцов
Filing date: 2021-12-17
Publication date: 2022-12-05

Abstract

Полезная модель относится к области получения стекломикрошариков, которые могут быть использованы, например, в дорожном строительстве в качестве светоотражающих элементов в дорожной разметке. Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в создании высокопроизводительного устройства для синтеза стекломикрошариков. Технический результат, на который направлена полезная модель, ускорение процесса формирования стекломикрошариков. Для достижения технического результата предлагается устройство для синтеза стекломикрошариков, включающее корпус, с выполненными проемами, футерованный огнеупором, снабженный плазменным реактором, в проеме нижней стенки установлен сборник, порошковый питатель выведен на трубопроводе за пределы корпуса, в проеме верхней стенки корпуса установлена вытяжная вентиляция, причем в верхней стенке корпуса дополнительно выполнено два проема, в которые установлены газовоздушное и водяное сопла, а в нижней стенке корпуса в дополнительно выполненный проем вмонтирован трубопровод для отвода отобранной воды, снабженный перфорированной решеткой. 1 ил.The utility model relates to the production of micro glass beads, which can be used, for example, in road construction as reflective elements in road markings. The problem to be solved by the utility model is to create a high-performance device for the synthesis of glass microbeads. The technical result, to which the utility model is directed, is the acceleration of the process of formation of glass microballoons. To achieve a technical result, a device for the synthesis of glass microbeads is proposed, including a body with openings, lined with refractory, equipped with a plasma reactor, a collector is installed in the opening of the lower wall, the powder feeder is led out of the body on the pipeline, exhaust ventilation is installed in the opening of the upper wall of the body, and two openings are additionally made in the upper wall of the housing, in which gas-air and water nozzles are installed, and in the lower wall of the housing, a pipeline for draining the selected water, equipped with a perforated grate, is mounted in an additionally made opening. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к области получения стекломикрошариков, которые могут быть использованы, например, в дорожном строительстве в качестве светоотражающих элементов в дорожной разметке.The utility model relates to the production of micro glass beads, which can be used, for example, in road construction as reflective elements in road markings.

Из уровня техники известны ряд устройств для получения стекломикрошариков, к недостаткам которых относится их низкая производительность.A number of devices for producing glass microbeads are known from the prior art, the disadvantages of which include their low productivity.

Известно устройство для получения стеклянных микрошариков, включающее корпус с проемами, футерованный огнеупором, состоящий из камеры синтеза стекломикрошариков, снабженной плазменным реактором, и выведенным за пределы корпуса трубопроводе с закрепленным на нем порошковым питателем, виброситом, камерами сортировки и сбора стекломикрошариков, в проеме верхней стенки установлена вытяжная вентиляция, в боковой стенке камеры в проемы вмонтированы трубопроводы и к нижней конусообразной стенке - прикреплен сборник стекломикрошариков (Бессмертный B.C., Крохин В.П., Ляшко А.А., Дридж Н.Д, Шеховцова Ж.Е. Получение стеклянных микрошариков методом плазменного распыления // Стекло и керамика. 2001. №8. С. 6-7).A device for producing glass microballoons is known, which includes a housing with openings, lined with refractory, consisting of a chamber for the synthesis of glass microballoons, equipped with a plasma reactor, and a pipeline extended outside the housing with a powder feeder fixed on it, a vibrating sieve, chambers for sorting and collecting glass microballoons, in the opening of the upper wall exhaust ventilation was installed, pipelines were installed in the openings in the side wall of the chamber, and a collection of glass microballoons was attached to the lower cone-shaped wall (Bessmertny V.C., Krokhin V.P., Lyashko A.A., Drij N.D., Shekhovtsova Zh.E. Obtaining glass microballoons by plasma sputtering // Glass and Ceramics, 2001, No. 8, pp. 6-7).

Недостатком устройства является его низкая производительность.The disadvantage of the device is its low performance.

Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в создании высокопроизводительного устройства для синтеза стекломикрошариков.The problem to be solved by the utility model is to create a high-performance device for the synthesis of glass microbeads.

Технический результат, на который направлена полезная модель, ускорение процесса формирования стекломикрошариков.The technical result, to which the utility model is directed, is the acceleration of the process of formation of glass microballoons.

Для достижения технического результата предлагается устройство для синтеза стекломикрошариков, содержащее футерованный огнеупором корпус с выполненными в нем проемами, содержащий плазменную горелку, содержащую трубопровод, на котором выведен порошковый питатель за пределы корпуса, при этом в проеме нижней стенки корпуса установлен бункер для сбора закаленных стекломикрошариков, в проеме верхней стенки корпуса установлена вытяжная вентиляция, причем в верхней стенке корпуса дополнительно выполнено два проема, в которые установлены газовоздушное и водяное сопла, а в нижней стенке корпуса в дополнительно выполненный проем вмонтирован трубопровод для отвода отобранной воды, снабженный перфорированной решеткой.To achieve a technical result, a device for the synthesis of glass microballoons is proposed, containing a body lined with refractory with openings made in it, containing a plasma burner containing a pipeline on which the powder feeder is brought out of the body, while in the opening of the lower wall of the body there is a hopper for collecting hardened glass microballoons, exhaust ventilation is installed in the opening of the upper wall of the housing, and in the upper wall of the housing there are additionally two openings, in which gas-air and water nozzles are installed, and in the lower wall of the housing, a pipeline for draining selected water, equipped with a perforated grate, is mounted in an additionally made opening.

Заявленное устройство для синтеза стекломикрошариков отличается от прототипа тем, что в верхней стенке корпуса дополнительно выполнено два проема, в которые установлены газовоздушное и водяное сопла, а в нижней стенке корпуса в дополнительно выполненный проем вмонтирован трубопровод для отвода отобранной воды, снабженный перфорированной решеткой.The claimed device for the synthesis of glass microbeads differs from the prototype in that two openings are additionally made in the upper wall of the housing, in which gas-air and water nozzles are installed, and in the lower wall of the housing, a pipeline for draining selected water, equipped with a perforated grate, is mounted in an additionally made opening.

Увеличение производительности предлагаемого устройства осуществляется за счет газовоздушного и водяного сопла, которые позволяют регулировать скорость охлаждение силикатного расплава.The increase in productivity of the proposed device is carried out due to the gas-air and water nozzles, which allow you to control the rate of cooling of the silicate melt.

Из приведенного перечня признаков заявляемого устройства для синтеза стекломикрошариков наглядно видно, что заявляемое техническое решение представляет собой новую совокупность признаков, обеспечивающих получение нового технического результата, не известного на дату подачи заявки.From the above list of features of the proposed device for the synthesis of glass microbeads, it is clearly seen that the proposed technical solution is a new set of features that provide a new technical result that is not known at the date of filing the application.

Техническое решение заявляемого устройства для синтеза стекломикрошариков соответствует критерию «новизна», так как она неизвестно из уровня техники на дату подачи заявки.The technical solution of the proposed device for the synthesis of glass microbeads meets the criterion of "novelty", since it is unknown from the state of the art at the date of filing the application.

Предлагаемое устройство для синтеза стекломикрошариков промышленно применимо, так как может быть в дорожном строительстве.The proposed device for the synthesis of glass microbeads is industrially applicable, as it can be in road construction.

Предлагаемая устройство поясняется рисунком.The proposed device is illustrated by the figure.

Устройство плазменного синтеза закаленных стеклошариков состоит из корпуса 1, футерованного огнеупором 2. В правой части корпуса 1 с помощью кронштейнов 3 крепится плазменная горелка 4, состоящая из водоохлаждаемой рубашки 5, вольфрамового электрода 6 с отверстиями для подачи плазмообразующего газа аргона и гранул шихты, трубопровода 7 для подачи аргона и порошкового питателя 8 для подача гранулированный шихты. В левой верхней части корпуса 1 последовательно расположены газовоздушное сопло 9 в проеме 10, водяное сопло 11 в проеме 12 и вытяжная вентиляция 13 в проеме 14. В нижней левой части корпуса 1 последовательно расположены перфорированная решетка 15 в проеме 16, бункер 17 для сбора закаленных стекломикрошариков с затвором 18 в проеме 19 и трубопровод 20 для отвода отобранной воды.The device for plasma synthesis of hardened glass beads consists of a body 1 lined with refractory 2. In the right part of the body 1, a plasma torch 4 is attached using brackets 3, consisting of a water-cooled jacket 5, a tungsten electrode 6 with holes for supplying the plasma-forming argon gas and charge granules, pipeline 7 for supplying argon and powder feeder 8 for supplying granular charge. In the upper left part of the body 1, the gas-air nozzle 9 in the opening 10, the water nozzle 11 in the opening 12 and the exhaust ventilation 13 in the opening 14 are sequentially located. with a gate 18 in the opening 19 and a pipeline 20 for the removal of selected water.

Пример использования устройства для синтеза стекломикрошариков.An example of using a device for the synthesis of glass microbeads.

В порошковый питатель 8 загружают гранулированную шихту, по трубопроводу 7 подают плазмообразующий газ аргон, зажигают плазменную горелку 4 с образованием плазменного факела. Под действием динамического напора плазмообразующего газа под давлением 0,25 МПа в плазменный факел плазменной горелки 4 подают гранулированную шихту, которая плавилась с образованием диспергированных сферический частиц силикатного расплава. Под действием отходящих из плазменной горелки 4 плазмообразующих газов частицы силикатного расплава транспортировались в зону газовоздушного закаливания воздушным потоком, поступающим из сопла 9. В зоне газовоздушного закаливания частицы расплава охлаждались до температуры Tf (560-580°С). В дальнейшем, под действием динамического напора, отходящего плазмообразующего газа частицы поступали в зону закаливания диспергированной водной струи, поступающий из сопла 11. Отработанная вода поступала через перфорированную решетку 15 в трубопровод 20. В зоне водяного охлаждения частицы охладились до температуры Tg (530-560°С). Готовые стекломикрошарики накапливались в бункере 17. Отработанный плазмообразующий газ удаляется из корпуса 1 с помощью вытяжной вентиляции 13.A granular mixture is loaded into the powder feeder 8, the plasma-forming argon gas is supplied through the pipeline 7, the plasma burner 4 is ignited to form a plasma torch. Under the action of the dynamic pressure of the plasma-forming gas at a pressure of 0.25 MPa, a granular mixture is fed into the plasma torch of the plasma burner 4, which melted to form dispersed spherical particles of a silicate melt. Under the action of the plasma-forming gases leaving the plasma burner 4, the particles of the silicate melt were transported to the gas-air hardening zone by the air flow coming from the nozzle 9. In the gas-air hardening zone, the melt particles were cooled to a temperature Tf (560-580°C). Later, under the action of dynamic pressure, the outgoing plasma-forming gas, the particles entered the hardening zone of the dispersed water jet coming from the nozzle 11. The waste water entered through the perforated grate 15 into the pipeline 20. In the zone of water cooling, the particles cooled to a temperature Tg (530-560 ° FROM). The finished glass microballoons were accumulated in the hopper 17. The exhaust plasma-forming gas is removed from the housing 1 using exhaust ventilation 13.

Claims

A device for the synthesis of glass microballoons, containing a body lined with refractory with openings made in it, containing a plasma burner containing a pipeline on which the powder feeder is brought out of the body, while in the opening of the lower wall of the body there is a hopper for collecting hardened glass microballoons, in the opening of the upper wall of the body exhaust ventilation is installed, characterized in that two openings are additionally made in the upper wall of the housing, in which gas-air and water nozzles are installed, and in the lower wall of the housing, a pipeline for removing the selected water, equipped with a perforated grate, is mounted in an additionally made opening.