RU2473421C1 - Method of forming man-made materials and roll press to this end - Google Patents

Method of forming man-made materials and roll press to this end Download PDF

Info

Publication number
RU2473421C1
RU2473421C1 RU2011136996/03A RU2011136996A RU2473421C1 RU 2473421 C1 RU2473421 C1 RU 2473421C1 RU 2011136996/03 A RU2011136996/03 A RU 2011136996/03A RU 2011136996 A RU2011136996 A RU 2011136996A RU 2473421 C1 RU2473421 C1 RU 2473421C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
seal
rolls
jaw
materials
hopper
Prior art date
Application number
RU2011136996/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Николаевич Глаголев
Владимир Семёнович Севостьянов
Светлана Васильевна Свергузова
Леонид Иванович Шинкарёв
Михаил Николаевич Спирин
Дмитрий Дмитриевич Фетисов
Максим Владимирович Севостьянов
Жанна Ануаровна Свергузова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" (БГТУ им. В.Г. Шухова)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" (БГТУ им. В.Г. Шухова) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" (БГТУ им. В.Г. Шухова)
Priority to RU2011136996/03A priority Critical patent/RU2473421C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2473421C1 publication Critical patent/RU2473421C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Glanulating (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to construction, particularly, to making compacted bodies from loose and viscous loose materials. Proposed method comprises several parallel stages of material compaction; at first stage, excess moisture is removed during loading by elastic rolls via webs of endless conveyor runs. Displaced material is divided into three flows, central flow and two lateral flows to compact material jaw compactor by pressure rolls and arc-like compactors leveling layer thickness over roll width.
EFFECT: decreased viscosity, increased initial density of material.
3 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к способам изготовления спрессованных тел из сыпучих и вязко-пластичных материалов, в частности из отходов производства, реализуемых в пресс-валковых агрегатах, и может быть использовано в различных отраслях промышленности: строительных материалов, химической, энергетической, деревообрабатывающей, а также в сельскохозяйственном производстве.The invention relates to methods for manufacturing pressed bodies from bulk and visco-plastic materials, in particular from production waste sold in press-roll aggregates, and can be used in various industries: building materials, chemical, energy, woodworking, and also in agricultural production.

Известны различные способы изготовления спрессованных тел, получаемых в пресс-агрегатах, например с предварительным уплотнением шихты, нанесением связующих на поверхность валков поливом и распылением на их верхнюю часть, нагрев связующего и др. Патенты №2185420, Мкл. С10L 5/44; опубл. 20.07.2002; №2100204, Мкл. B30B 11/00; опубл. 27.12.1997.There are various methods for the manufacture of compressed bodies obtained in press units, for example with preliminary compaction of the charge, applying binders to the surface of the rolls by irrigation and spraying on their upper part, heating the binder, etc. Patents No. 2185420, Mcl. C10L 5/44; publ. 07/20/2002; No. 2100204, Ml. B30B 11/00; publ. 12/27/1997.

Однако упомянутые способы прессования не являются универсальными, что особенно важно для изготовления брикетов из техногенных материалов с невысокой насыпной массой: пылеуноса сушильных и обжиговых агрегатов; золы ТЭЦ; отходов перлитового, вермикулитового производства, деревообрабатывающей промышленности и др.However, the aforementioned pressing methods are not universal, which is especially important for the manufacture of briquettes from technogenic materials with a low bulk density: pulverization of drying and calcining units; ashes of thermal power station; waste of perlite, vermiculite production, woodworking industry, etc.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, описанный в авт. св. №742133, Мкл. B28И 3/12, опубл. 25.06.1980, согласно которому прессование производят в пресс-валковом агрегате с применением увеличения исходной насыпной массы смеси с помощью виброуплотняющего воздействия и предварительного ее уплотнения валковым способом. Однако этот способ не позволяет изготавливать качественно спрессованные брикеты из вязкопластичных и влагонасыщенных материалов, таким образом имеет ограниченные технологические возможности из-за недостаточной плотности материала при его приготовлении, т.е. способ также не является универсальным.Closest to the proposed is the method described in ed. St. No. 742133, Ml. B28and 3/12, publ. 06/25/1980, according to which the pressing is carried out in a press-roll assembly using an increase in the initial bulk density of the mixture by means of vibration-absorbing action and its preliminary compaction by the roll method. However, this method does not allow to produce high-quality compressed briquettes from visco-plastic and moisture-saturated materials, thus it has limited technological capabilities due to the insufficient density of the material during its preparation, i.e. the method is also not universal.

Известны также различные агрегаты для изготовления спрессованных тел (брикетов), например, с применением предварительного уплотнения смеси: шнековые, валковые и другие подпрессовщики, например патент №2028950, опубл. 20.02.1995 г., Мкл. B30B 11/26. В упомянутом техническом решении обеспечивается локальное нагнетание прессуемого материала в межвалковое пространство пресс-валкового агрегата, что не позволяет равномерно распределить материал по ширине валков; либо не обеспечивают необходимый коэффициент предварительного уплотнения смеси (отношение плотности уплотненного материала к его исходной насыпной массе), что в конечном итоге не позволяет получать качественную продукцию (особенно это касается техногенных материалов с невысокой насыпной массой ρ0≤600 кг/м2).There are also various units for the manufacture of compressed bodies (briquettes), for example, using preliminary compaction of the mixture: screw, roller and other prepress, for example patent No. 2028950, publ. 02.20.1995 g., Ml. B30B 11/26. In the aforementioned technical solution, local injection of the pressed material into the roll space of the press roll assembly is ensured, which does not allow uniformly distributing the material across the width of the rolls; or they do not provide the necessary coefficient of preliminary compaction of the mixture (the ratio of the density of the compacted material to its initial bulk density), which ultimately does not allow to obtain high-quality products (especially for technogenic materials with a low bulk density ρ 0 ≤600 kg / m 2 ).

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является механизм подпрессовки по патенту №2133673, Мкл. B30B 11/18; B22F 3/02, опубл. 27.07.1999, содержащий две параллельно установленные щеки с пустотелыми корпусами, соединенными в своей нижней части с траверсами, закрепленными в центральных частях на приводных осях. Траверсы, в свою очередь, шарнирно соединены с дугообразными уплотнителями, расположенными над прессующими валиками.The closest technical solution to the proposed is the prepress mechanism for the patent No. 213673, Mcl. B30B 11/18; B22F 3/02, publ. 07/27/1999, containing two parallel mounted cheeks with hollow housings connected in its lower part with traverses fixed in the central parts on the drive axles. The traverses, in turn, are pivotally connected to arcuate seals located above the pressing rollers.

Однако данное техническое решение также имеет ограниченные технические возможности, не является универсальным и не может быть использовано при прессовании техногенных материалов с различными физико-механическими свойствами, например влагонасыщенных материалов (увлажненных целюллозно-бумажных отходов, торфа, измельченных растительных материалов сельскохозяйственного производства, влагоемкого фосфогипса и др.), рыхлых, малосыпучих техногенных материалов с низкой исходной насыпной массой (мелкозернистых отходов деревообрабатывающей промышленности, термически обработанных техногенных материалов - пылеуноса сушильных и обжиговых агрегатов цементного и известкового производства, уменьшающих свою исходную насыпную массу из-за гидратации находящейся в смеси СаОсв при ее увлажнении; высокопористых материалов-отходов перлитового и вермикулитового производства и др.).However, this technical solution also has limited technical capabilities, is not universal and cannot be used for pressing technogenic materials with various physical and mechanical properties, for example, moisture-saturated materials (moistened cellulose-paper wastes, peat, shredded plant materials of agricultural production, moisture-resistant phosphogypsum and etc.), loose, low-flowing technogenic materials with a low initial bulk density (fine-grained woodworking waste minutes industry, thermally treated manmade materials - dust discharge drying and firing the aggregates of the cement and lime production, reducing its original bulk density due to hydration of CaO being in communication mixture when it is wetted, highly porous materials, perlite and vermiculite waste production and etc.)..

Изобретение направлено на решение задачи расширения технологических возможностей прессования смесей с малой насыпной массой, заключающееся в возможности прессования влагонасыщенных и вязкопластичных материалов посредством пресс-валкового агрегата, а также в расширении спектра используемых материалов и улучшении качества полученных изделий путем обеспечения заданной плотности полученных брикетов и повышении производительности.The invention is aimed at solving the problem of expanding the technological capabilities of pressing mixtures with low bulk density, which consists in the possibility of pressing moisture-saturated and viscous-plastic materials by means of a press roll unit, as well as in expanding the range of materials used and improving the quality of the obtained products by ensuring a given density of the obtained briquettes and increasing productivity .

Указанная задача решается следующим образом.The specified problem is solved as follows.

При прессовании изделий предлагаемым способом, предназначенным для формования изделий из техногенных материалов, заключающимся в нескольких параллельных стадиях их уплотнения в щековом уплотнителе, при прессовании изделий из малосыпучих влагонасыщенных материалов: на первой стадии, в процессе загрузки, осуществляют удаление избыточной влаги, одновременно разделяют перемещение материала на три потока, затем параллельно продолжают производить уплотнение перемещающегося далее материала нагнетательными валиками и дугообразным уплотнителем, выравнивающим толщину слоя по ширине валков, при этом, если материал обладает излишней вязкостью или малой плотностью, уменьшают и увеличивают эти показатели при помощи вибрации или нагревания.When pressing products with the proposed method, designed for molding products from technogenic materials, consisting of several parallel stages of compaction in a jaw seal, when pressing products from low-flowing moisture-saturated materials: during the first stage, during the loading process, excess moisture is removed, and the material is simultaneously moved into three streams, then in parallel continue to produce compaction of the material moving further by discharge rollers and an arcuate seal carrier leveling the thickness of the layer across the width of the rolls, while if the material has excessive viscosity or low density, reduce and increase these indicators by vibration or heating.

Для осуществления описанного способа пресс-валковый агрегат оснащен загрузочным бункером, составленным из двух, последовательно расположенных по вертикали, блоков (в верхнем из которых установлена пара эластичных (прорезиненных) валиков, каждый из которых сопряжен, с возможностью изменения зазора, с бесконечной ветвью, а в нижнем блоке установлен щековый уплотнитель, загрузочная часть которого содержит пустотелые камеры, а выгрузочная часть соединена с корпусами эксцентриков. Корпуса эксцентриков закреплены на валах нагнетательных валиков и соединены, в свою очередь, с дугообразным уплотнителем, закрепленным на боковых пластинах валков).To implement the described method, the press roll unit is equipped with a loading hopper composed of two vertically sequentially arranged blocks (in the upper of which there are a pair of elastic (rubberized) rollers, each of which is mated, with the possibility of changing the gap, with an endless branch, and in the lower block there is a jaw seal, the loading part of which contains hollow chambers, and the discharge part is connected to the bodies of the eccentrics. faces and connected in its turn to the arcuate seal secured to the side plates of the rolls).

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что малосыпучие техногенные материалы с низкой насыпной массой подвергают последовательному неоднократному предварительному уплотнению в пресс-валковом агрегате с загрузочным бункером, состоящим из двух блоков, один из которых оснащен парой эластичных валиков, сопряженных с бесконечной ветвью, а во втором установлен щековый уплотнитель с пустотелыми камерами по бокам и соединенный с корпусами эксцентриков, за счет чего достигается значительное увеличение коэффициента предварительного уплотнения шихты, ее равномерное распределение по ширине формующих валков пресс-валкового агрегата, что в конечном итоге повышает производительность агрегата и плотность сформованных брикетов. При формовании техногенных материалов с повышенной влажностью на первом этапе (в процессе загрузки) осуществляют извлечение избытков влаги за счет подпрессовки материала между цилиндрическими поверхностями эластичных валиков и бесконечной ветвью, одновременно с подпрессовкой загружаемой массы, производят разделение перемещения материала на три потока, затем продолжают уплотнение массы в щековом уплотнителе одновременно нагнетательными валиками и дугообразными уплотнителями. При повышенной вязкости или малой сыпучести материала производят его нагрев посредством нагревательных элементов, установленных в пустотелых камерах уплотнителя и боковых стенках бункера, или путем вибрационного воздействия при помощи вибраторов, размещенных на боковых стенках уплотнителя.The essence of the invention lies in the fact that low-flowing technogenic materials with a low bulk density are subjected to successive repeated pre-compaction in a press-roll assembly with a loading hopper, consisting of two blocks, one of which is equipped with a pair of elastic rollers mated to an endless branch, and in the second a jaw seal is installed with hollow chambers on the sides and connected to the bodies of the eccentrics, due to which a significant increase in the coefficient is achieved solid seal of the charge, its uniform distribution across the width of the forming rolls of the press-roll unit, which ultimately increases the productivity of the unit and the density of the formed briquettes. When molding technogenic materials with high humidity at the first stage (during the loading process), excess moisture is extracted by prepressing the material between the cylindrical surfaces of the elastic rollers and an endless branch, simultaneously with the prepress of the loaded mass, the material is divided into three streams, then the mass is further compacted in a jaw seal at the same time with discharge rollers and arcuate seals. With increased viscosity or low flowability of the material, it is heated by means of heating elements installed in the hollow chambers of the sealant and the side walls of the hopper, or by vibration exposure using vibrators placed on the side walls of the sealant.

Предлагаемое изобретение поясняется графическими материалами.The invention is illustrated in graphic materials.

На фиг.1 представлена диаграмма повышения плотности уплотняемого материала по стадиям его обработки.Figure 1 presents a diagram of increasing the density of the compacted material according to the stages of its processing.

На фиг.2 - общий вид агрегата для формования брикетов.Figure 2 - General view of the unit for forming briquettes.

На фиг.3 - разрез по А-А.Figure 3 is a section along aa.

На фиг.4 - вид А на наклонные боковые поверхности пустотелых камер щекового уплотнителя.Figure 4 - view And on the inclined side surfaces of the hollow chambers of the jaw seal.

На фиг.5 - вид В на узел крепления эксцентриков к щековому уплотнителю и нагнетательного валика на приводном валу устройства.Figure 5 - view In on the attachment unit of the eccentrics to the jaw seal and discharge roller on the drive shaft of the device.

Пресс-валковый агрегат для формования техногенных материалов содержит два последовательно расположенных по вертикали блока 1 и 2 (фиг.2, 3). В верхнем блоке 1 в плоскости, перпендикулярной осям валков 3, установлены под распределительными пластинами 4 пара эластичных (прорезиненных) валиков 5 и 6. Распределительные пластины установлены к горизонтали под углом β, превышающим угол естественного откоса материала. Каждый из валиков (5 и 6) сопряжен, с возможностью изменения зазора, с бесконечными ветвями (движущимися лентами) 7 и 8 загрузочного устройства. В нижнем блоке 2, в плоскости, параллельной осям валков, установлен над ними щековый уплотнитель 9, загрузочная часть которого содержит примыкающие к боковым стенкам бункера пустотелые камеры 10 и 11. Выгрузочная часть щекового уплотнителя соединена по бокам с корпусами эксцентриков 12 и 13 (фиг.3 эксцентриситет - е). Эксцентрики насажены на валах 14 и 15 нагнетательных валиков 16 и 17 жестко, с возможностью передачи через корпуса эксцентриков усилий щекам уплотнителя. Корпуса эксцентриков 12 и 13 соединены с помощью регулируемых серег шарнирно закрепленными в нижней части дугообразными уплотнителями 18 и 19. Пустотелые камеры шнекового уплотнителя в верхней части соединены с помощью серег 20 и 21 со стенками бункера.The press-roll assembly for molding technogenic materials contains two blocks 1 and 2 sequentially arranged vertically (FIGS. 2, 3). In the upper block 1, in a plane perpendicular to the axes of the rolls 3, 4 pairs of elastic (rubberized) rollers 5 and 6 are installed under the distribution plates 4. The distribution plates are installed horizontally at an angle β greater than the angle of repose of the material. Each of the rollers (5 and 6) is interfaced, with the possibility of changing the gap, with infinite branches (moving tapes) 7 and 8 of the loading device. In the lower block 2, in a plane parallel to the axes of the rolls, a jaw seal 9 is installed above them, the boot part of which contains hollow chambers 10 and 11 adjacent to the side walls of the hopper. The unloading part of the jaw seal is connected laterally to the bodies of eccentrics 12 and 13 (Fig. 3 eccentricity - e). The eccentrics are mounted on the shafts 14 and 15 of the discharge rollers 16 and 17 rigidly, with the possibility of transferring forces through the eccentric bodies to the cheeks of the sealant. The cases of the eccentrics 12 and 13 are connected by means of adjustable earrings pivotally sealed at the bottom of the arcuate seals 18 and 19. The hollow chamber of the screw seal in the upper part is connected using the earrings 20 and 21 to the walls of the hopper.

Над щековым уплотнителем в корпусе верхнего блока по его бокам (фиг.3) закреплены подвижные шиберы 22 и 23, установленные под углом Ψ=60° к горизонтали.Above the jaw seal in the housing of the upper block on its sides (Fig. 3), movable gates 22 and 23 are fixed at an angle Ψ = 60 ° to the horizontal.

На наклонной боковой поверхности пустотелых камер щекового уплотнителя установлены шевронообразные выступы 24, расположенные под углом γ=45° к горизонтали (фиг.2, 4). Нагнетательные валики 16 и 17, расположенные между эксцентриками 12 и 13, закреплены на приводных валах свободно, с возможностью вращения от внешних сил трения (фиг.5).On the inclined side surface of the hollow chambers of the jaw seal, chevron-shaped protrusions 24 are installed, located at an angle γ = 45 ° to the horizontal (Figs. 2, 4). The discharge rollers 16 and 17, located between the eccentrics 12 and 13, are fixed on the drive shafts freely, with the possibility of rotation from external friction forces (figure 5).

В пустотелых камерах щекового уплотнителя, на боковых стенках, установлены вибраторы 25, а на вертикальных стенках и в боковых пустотелых камерах бункера - нагревательные элементы 26.In the hollow chambers of the jaw seal, on the side walls, vibrators 25 are installed, and on the vertical walls and in the side hollow chambers of the hopper, heating elements 26 are installed.

Способ прессования техногенных материалов в пресс-валковом агрегате реализуется следующим образом.The method of pressing technogenic materials in a press roll unit is implemented as follows.

Техногенный материал с невысокой насыпной массой, например пылеунос цементного, известкового, перлитового, вермикулитового производств; отходы деревообрабатывающей промышленности (опилки) или влагонасыщенные материалы, такие как фосфогипс, торф, и др., с исходной насыпной массой p0 (фиг.1), загружают в верхний блок 1 загрузочного бункера, в котором через распределительные пластины 4 (фиг.2) он поступает под эластичные валики 5 и 6, сопряженные с бесконечными ветвями - (движущимися лентами) 7 и 8. Для равномерного истечения материала через распределительные пластины угол их наклона к горизонтали должен превышать угол естественного откоса загружаемого материала, а для его равномерного распределения по ширине эластичных валиков 5 и 6 на рабочей поверхности расположены «елочнообразные» выступы. Материал движется в направлениях К (фиг.2, 3).Technogenic material with a low bulk density, for example, dust extraction from cement, lime, perlite, and vermiculite production; wood processing industry wastes (sawdust) or moisture-saturated materials, such as phosphogypsum, peat, etc., with the initial bulk density p 0 (Fig. 1), are loaded into the upper block 1 of the feed hopper, in which through distribution plates 4 (Fig. 2) ) it comes under elastic rollers 5 and 6, conjugated with endless branches - (moving tapes) 7 and 8. For uniform flow of material through the distribution plates, the angle of inclination to the horizontal must exceed the angle of repose of the loaded material, and for it evenly th distribution across the width of elastic rollers 5 and 6 are arranged on the working surface "elochnoobraznye" projections. The material moves in the directions K (Fig.2, 3).

После предварительного уплотнения материала эластичными валиками его плотность возрастает с ρ0 до ρ1 (фиг.1). Выявлено опытным путем.After preliminary compaction of the material with elastic rollers, its density increases from ρ 0 to ρ 1 (figure 1). Identified empirically.

При использовании влагонасыщенных материалов и силовом воздействии на них эластичных валиков происходит отжатие избыточной влаги через полотна бесконечных ветвей. Отжатая влага отводится через боковые патрубки в направлениях N (фиг.2).When using moisture-saturated materials and the force acting on them of elastic rollers, excess moisture is squeezed through the canvases of endless branches. The squeezed moisture is discharged through the side nozzles in the N directions (Fig. 2).

Предварительно уплотненный материал с плотностью ρ1 из верхнего блока 1 поступает в нижний блок 2, при этом материал находится не в рыхлом состоянии с низкой сыпучестью, а в виде уплотненных пластин с большей сыпучестью.A pre-compacted material with a density ρ 1 from the upper block 1 enters the lower block 2, while the material is not in a loose state with low flowability, but in the form of compacted plates with greater flowability.

Далее, в нижнем блоке, материал поступает в щековый уплотнитель 9, который обеспечивает прирост плотности материала с ρ1 до ρ2 (фиг.1). Наибольшие значения достигаются в зоне параллельности щекового уплотнителя, в его нижней части. Для обеспечения равномерного распределения уплотненного материала по ширине валков 3 пресс-валкового агрегата на наклонной поверхности щекового уплотнителя расположены шевронообразные выступы, расположенные к горизонтали под углом γ=45-60° (фиг.4). Опытным путем выявлено, что при γ<45° не обеспечивается необходимая сыпучесть вдоль выступающих пластин в направлениях S (фиг.2), а при γ>60° материал сосредотачивается в центральной части валиков 5 и 6, не распределяясь по их ширине. Движение щек уплотнителя по эллипсоидной траектории, что повышает сыпучесть и уплотнение материала, достигается за счет передачи усилий от эксцентриков 12 и 13. Последние жестко закреплены на приводных валах 14 и 15 и посредством корпусов эксцентриков, закрепленных на вертикальных стенках щекового уплотнителя, передают ему движение.Further, in the lower block, the material enters the jaw seal 9, which provides an increase in the density of the material from ρ 1 to ρ 2 (figure 1). The highest values are achieved in the parallelism zone of the jaw seal, in its lower part. To ensure uniform distribution of the compacted material across the width of the rolls 3 of the press roll unit, chevron-shaped protrusions located to the horizontal at an angle γ = 45-60 ° are located on the inclined surface of the jaw seal (Fig. 4). It was experimentally found that at γ <45 ° the required flowability along the protruding plates in the S directions is not ensured (Fig. 2), and at γ> 60 ° the material is concentrated in the central part of the rollers 5 and 6, not being distributed over their width. The movement of the seal cheeks along an ellipsoidal trajectory, which increases the flowability and compaction of the material, is achieved through the transfer of forces from the eccentrics 12 and 13. The latter are rigidly fixed to the drive shafts 14 and 15 and transmit the motion to it by means of eccentric housings mounted on the vertical walls of the jaw seal.

При использовании техногенных материалов с низкой насыпной массой, например, перлитовых отходов деревообрабатывающей промышленности (опилок) и др., обеспечивается разделение уплотненного в верхнем блоке материала на потоки:When using technogenic materials with a low bulk density, for example, perlite waste from the woodworking industry (sawdust), etc., separation of the material compacted in the upper block into flows is ensured:

I - центральный, подающийся в щековый уплотнитель, и два боковых - II и III.I - the central, which feeds into the jaw seal, and two side - II and III.

Разделение потоков осуществляют с помощью шиберных устройств 22 и 23, закрепленных в направляющих боковых стенок бункера.The separation of the flows is carried out using the slide devices 22 and 23, mounted in the guides of the side walls of the hopper.

Угол наклона шиберов к горизонтали составляет Ψ=50-80°. При Ψ<50° наблюдается зависание материала на шиберах, при Ψ>80° поток в направлениях II и III ограничен (выявлено опытным путем).The angle of inclination of the gates to the horizontal is Ψ = 50-80 °. At Ψ <50 °, material hangs on gates, at Ψ> 80 ° the flow in directions II and III is limited (experimentally detected).

Потоки материала, движущиеся в направлениях II и III, поступают в зоны уплотнения нагнетательных валиков 16 и 17, обеспечивающих нагнетание частично уплотненного материала в ячейки валков 3 и его дополнительное уплотнение (фиг.3, 5) до значения плотности ρ2 (фиг.1). Вращение валиков 16 и 17 осуществляется за счет сил трения, возникающих за счет уплотняемого между валиками материала. Направление вращения валиков 16 и 17 противоположно направлению приводных валков 3, работающих от главного привода. Посадка уплотняющих валиков на опорных поверхностях приводных валов 14 и 15 скользящая, что позволяет обеспечить заданные направления вращения валиков 16 и 17. В то же время заданное направление вращения валов 14 и 15 осуществляется от дополнительного привода и противоположно направлению вращения валиков 16 и 17. Это обеспечивает нагнетание уплотняемого в щековом уплотнителе материала в зону межвалкового пространства (между валками 3) «сверху вниз» (фиг.3, 5). За счет параллельного уплотнения материалов в щековом уплотнителе (зона I) и нагнетательных валиков (зона II и III) материал достигает значения плотности ρ3 (фиг.1). Наличие у щекового уплотнителя в его верхней части пустотелых камер 10 и 11 обеспечивает дополнительные преимущества:The material flows moving in directions II and III enter the sealing zones of the pressure rolls 16 and 17, which ensure the injection of the partially compacted material into the cells of the rolls 3 and its additional sealing (Figs. 3, 5) to a density ρ 2 (Fig. 1) . The rotation of the rollers 16 and 17 is due to friction forces arising from the material being compacted between the rollers. The direction of rotation of the rollers 16 and 17 is opposite to the direction of the drive rolls 3 operating from the main drive. The seating of the sealing rollers on the supporting surfaces of the drive shafts 14 and 15 is sliding, which allows to provide the specified directions of rotation of the rollers 16 and 17. At the same time, the specified direction of rotation of the shafts 14 and 15 is from the additional drive and is opposite to the direction of rotation of the rollers 16 and 17. This ensures injection of material to be sealed in the jaw seal into the roll space (between the rollers 3) “from top to bottom” (Figs. 3, 5). Due to the parallel compaction of materials in the jaw seal (zone I) and discharge rollers (zone II and III), the material reaches a density ρ 3 (FIG. 1). The presence of a jaw seal in its upper part of the hollow chambers 10 and 11 provides additional advantages:

- дополнительное уплотнение материала в отсеках при движении щек, а также исключение зависания материала в отсеках;- additional compaction of the material in the compartments during the movement of the cheeks, as well as the elimination of freezing of the material in the compartments;

- дополнительное уплотнение материала и оптимизация его плотности и вязкости достигается путем вибрационного и термического воздействия с помощью установленных в пустотелых камерах вибраторов и термонагревателей.- additional compaction of the material and optimization of its density and viscosity is achieved by vibration and thermal effects using vibrators and thermal heaters installed in hollow chambers.

Предлагаемая конструкция пресс-валкового агрегата позволяет расширить его технологические возможности и реализовать предлагаемый способ прессования широкого спектра техногенных материалов.The proposed design of the press roll unit allows you to expand its technological capabilities and implement the proposed method of pressing a wide range of technogenic materials.

Совокупность вышеуказанных технологических приемов: разделение потоков перемещения массы материала, вибровоздействие, термонагревание, дополнительное нагнетание материала в ячейки валков и его уплотнение валиками перед подачей материала в межвалковое пространство позволяет получить прирост плотности материала - пунктирная кривая 2 на фиг.1.The combination of the above technological methods: separation of the flows of movement of the mass of material, vibration, thermal heating, additional injection of material into the cells of the rolls and its compaction by rollers before feeding the material into the roll space allows to obtain an increase in the density of the material - dashed curve 2 in figure 1.

В результате постадийного уплотнения материала достигаются следующие технические результаты.As a result of stepwise compaction of the material, the following technical results are achieved.

- Повышается качество уплотнения изделия за счет того, что предварительно уплотненный в верхней части бункера материал в отличие от рыхлого обладает большей подвижностью и обеспечивает равномерное распределение по ширине рабочих органов (щекового уплотнителя, боковых отсеков, рабочей поверхности нагнетательных валиков и валков пресса). Достигается необходимый коэффициент предварительного уплотнения техногенных материалов перед их прессованием в валках пресса. Удаляется газообразная фаза из порошкообразного материала на стадии его предподготовки, что исключает запрессовку воздуха в прессуемые изделия и предотвращает появление в них микротрещин, что также благоприятно влияет на качество.- The quality of the product’s seal is improved due to the fact that the material previously compacted in the upper part of the hopper, unlike loose, has greater mobility and ensures uniform distribution across the width of the working bodies (jaw seal, side compartments, working surface of the pressure rolls and press rolls). The required coefficient of preliminary compaction of technogenic materials is achieved before pressing them in the press rolls. The gaseous phase is removed from the powder material at the stage of its pretreatment, which eliminates the pressing of air into the pressed products and prevents the appearance of microcracks in them, which also favorably affects the quality.

- Обеспечивается повышение производительности пресс-валкового агрегата за счет увеличения плотности и выхода более качественных брикетов.- EFFECT: increased productivity of the press-roll aggregate due to increase in density and output of better briquettes.

- Расширяются технологические возможности (универсальность), заключающиеся в возможности обработки не только сыпучих, но и влагонасыщенных, вязкопластичных материалов, характеризующихся малой сыпучестью и повышенной адгезионной способностью (например, отходов деревообрабатывающей промышленности - опилок с нефтебитумными связующими для производства альтернативных источников топлива - прессованных пелет, для обогрева жилищ, теплогенерации электрической энергии в автономных теплоэлектрогенераторах). Это обеспечивается за счет использования в пустотелых камерах щекового уплотнителя вибрационных устройств и теплонагревательных элементов.- Technological capabilities (versatility) are expanding, consisting in the possibility of processing not only bulk, but also moisture-saturated, viscous-plastic materials, characterized by low flowability and increased adhesive ability (for example, waste from the woodworking industry - sawdust with oil bitumen binders for the production of alternative fuel sources - pressed pellets, for heating homes, heat generation of electric energy in autonomous heat and power generators). This is achieved through the use of vibratory devices and heat elements in the hollow chambers of the jaw seal.

- Повышаются прочностные характеристики спрессованных тел - (брикетов) за счет получения упрочненного поверхностного слоя при термоподогреве прессованной массы в зонах II и III. Таким образом, задача изобретения решена.- Strength properties of compressed bodies - (briquettes) increase due to obtaining a hardened surface layer during thermal heating of the pressed mass in zones II and III. Thus, the objective of the invention is solved.

Claims (3)

1. Способ формования техногенных материалов, включающий несколько параллельных стадий их уплотнения, в щековом уплотнителе, отличающийся тем, что в процессе предварительного уплотнения материалов на первой стадии, в процессе загрузки, осуществляют удаление избыточной влаги, затем разделяют перемещение материала на три потока и параллельно уплотняют материал в щековом уплотнителе нагнетательными валиками и дугообразным уплотнителем, выравнивающим толщину слоя по ширине валков, при этом уменьшают вязкость и увеличивают исходную плотность материала посредством нагрева или вибрационного воздействия.1. A method of molding technogenic materials, including several parallel stages of compaction, in the jaw seal, characterized in that during the preliminary compaction of the materials in the first stage, during the loading process, excess moisture is removed, then the material is divided into three streams and parallelly compacted the material in the jaw seal with discharge rollers and an arcuate seal that aligns the layer thickness with the width of the rolls, while reducing the viscosity and increasing the initial density nce material by heating or vibration feedback. 2. Пресс-валковый агрегат для осуществления способа формования техногенных материалов по п.1, содержащий загрузочный бункер, смонтированные в корпусе с возможностью встречного вращения валки и механизм подпрессовки, выполненный в виде двух пустотелых щек, со скошенными рабочими поверхностями в нижней части, составляющих щековый уплотнитель, оснащенный дополнительными дугообразными эластичными уплотнителями, закрепленными на боковых пластинах валков в нижней части, а в верхней части кинематически связанными со щеками, отличающийся тем, что загрузочный бункер составлен из двух последовательно расположенных по вертикали блоков, в верхнем из которых в плоскости, перпендикулярной осям валков, установлена пара эластичных валиков, каждый из которых сопряжен с возможностью изменения зазора с бесконечной ветвью, а в нижнем блоке в плоскости, параллельной осям валков, над последними установлен щековый уплотнитель, загрузочная часть которого содержит размещенные по боковым стенкам бункера пустотелые камеры, причем выгрузочная часть по бокам соединена с корпусами эксцентриков, жестко закрепленных на валах нагнетательных валиков, при этом корпуса эксцентриков соединены с возможностью регулирования зазора с дугообразным уплотнителем, а пустотелые камеры щекового уплотнителя примыкают к внешним стенкам бункера, кроме того, на боковых стенках щекового уплотнителя размещены вибраторы, а в пустотелых камерах уплотнителя установлены нагревательные элементы.2. The press-roll assembly for implementing the method for forming technogenic materials according to claim 1, comprising a feed hopper mounted in the housing with the possibility of counter rotation of the rolls and a prepress mechanism made in the form of two hollow cheeks, with beveled working surfaces in the lower part that make up the jaw a gasket equipped with additional arcuate elastic gaskets mounted on the side plates of the rolls in the lower part, and in the upper part kinematically connected with the cheeks, characterized by that the loading hopper is made up of two blocks successively arranged vertically, in the upper of which, in the plane perpendicular to the axis of the rolls, a pair of elastic rollers is installed, each of which is coupled with the possibility of changing the clearance with an infinite branch, and in the lower block in a plane parallel to the axes rolls, a cheek seal is installed above the latter, the boot part of which contains hollow chambers located on the side walls of the hopper, and the discharge part on the sides is connected to the eccentric bodies s, rigidly fixed to the shafts of the discharge rollers, while the eccentric bodies are connected with the possibility of adjusting the gap with an arcuate seal, and the hollow chambers of the jaw seal are adjacent to the outer walls of the hopper, in addition, vibrators are placed on the side walls of the jaw seal, and the hollow chambers of the seal are installed heating elements. 3. Агрегат по п.2, отличающийся тем, что на наклонной поверхности щекового уплотнителя размещены шевронообразные выступы, расположенные к горизонтали под углом γ=45-60°, а пустотелые камеры щекового уплотнителя оснащены шиберными устройствами для перекрытия боковых отсеков загрузки материала, размещенными в плоскости их наклонных поверхностей под углом Ψ=50-80° к горизонтали. 3. The unit according to claim 2, characterized in that on the inclined surface of the jaw seal there are chevron-shaped protrusions located horizontally at an angle γ = 45-60 °, and the hollow chambers of the jaw seal are equipped with gate devices for overlapping the side compartments of the material loading, located in the plane of their inclined surfaces at an angle Ψ = 50-80 ° to the horizontal.
RU2011136996/03A 2011-09-07 2011-09-07 Method of forming man-made materials and roll press to this end RU2473421C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011136996/03A RU2473421C1 (en) 2011-09-07 2011-09-07 Method of forming man-made materials and roll press to this end

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011136996/03A RU2473421C1 (en) 2011-09-07 2011-09-07 Method of forming man-made materials and roll press to this end

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2473421C1 true RU2473421C1 (en) 2013-01-27

Family

ID=48806822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011136996/03A RU2473421C1 (en) 2011-09-07 2011-09-07 Method of forming man-made materials and roll press to this end

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2473421C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2636961C1 (en) * 2016-10-31 2017-11-29 Общество с ограниченной ответственностью "ВЕТЕРАН" (ООО "ВЕТЕРАН") Method of peat mechanical activation and device for implementation of this method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU180123A1 (en) * Московский филиал Всесоюзного научно исследовательского института TRACKED SPRAY FOR BRIQUETTING
SU742133A1 (en) * 1978-01-16 1980-06-25 Белгородский технологический институт строительных материалов Roller press for briquetting pulverulent materials
DE3110524A1 (en) * 1981-03-18 1982-10-21 Otsuka Iron Works, Ltd., Tokyo Feeding apparatus for a material press
RU2133673C1 (en) * 1998-04-21 1999-07-27 Белгородская государственная технологическая академия строительных материалов Press-roll unit

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU180123A1 (en) * Московский филиал Всесоюзного научно исследовательского института TRACKED SPRAY FOR BRIQUETTING
SU301223A1 (en) * И. К. Белый, А. С. Рева , В. П. Рыбин ROLLER BRIQUETTE PRESS
SU742133A1 (en) * 1978-01-16 1980-06-25 Белгородский технологический институт строительных материалов Roller press for briquetting pulverulent materials
DE3110524A1 (en) * 1981-03-18 1982-10-21 Otsuka Iron Works, Ltd., Tokyo Feeding apparatus for a material press
RU2133673C1 (en) * 1998-04-21 1999-07-27 Белгородская государственная технологическая академия строительных материалов Press-roll unit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2636961C1 (en) * 2016-10-31 2017-11-29 Общество с ограниченной ответственностью "ВЕТЕРАН" (ООО "ВЕТЕРАН") Method of peat mechanical activation and device for implementation of this method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR970015716A (en) Methods, apparatuses and presses for reducing the moisture content of raw lignite
CN1089360C (en) Plant, filter press and control device for reducing the water content of solid materials and/or sludges
KR101112187B1 (en) Manufacturing equipment of imitation stone board
CN101722669A (en) Pulverized coal molding method without binding agent and double-roller molding machine suitable for method
KR101302069B1 (en) Apparatus for manufacturing brick and movable equipment for manufacturing brick containing the same
RU2473421C1 (en) Method of forming man-made materials and roll press to this end
CN101214697B (en) Crackle brick material distributing device
US5851567A (en) Earth block machine
TWI512098B (en) Method and device for the successive production of coal pressing blocks suitable for coke oven chambers
CN107322780B (en) One kind passing through square block roll pressing device for building
CN112368138B (en) Method for producing a compact and arrangement for producing a compact
RU2318656C2 (en) Device used for semidry molding of the ceramic articles
RU127068U1 (en) TECHNOLOGICAL LINE FOR THE PRODUCTION OF FUEL BRIQUETTES
Mazzù Study, design and prototyping of an animal traction cam based press for biomass densification
RU2204486C2 (en) Roller press for briquetting powdered materials
RU2576438C1 (en) Method of producing granular regenerative product using roller compactor
JP2022553064A (en) Tablet press machine and compression method
WO2003033230A1 (en) Apparatus for molding brick and brick paver
KR100923286B1 (en) Method for briquetting without binder
RU2327574C1 (en) Roller press for fuel brick production
RU2450929C2 (en) Roll extruder for pelletising polydisperse loose materials
CN101717180A (en) Artificial quartz plate molding process
US20080296800A1 (en) Flyash Aggregate
RU2133673C1 (en) Press-roll unit
Sevostyanov et al. Process of charge prevention with low bulk density