RU2503537C1 - Гранулирующий шнековый пресс для формования катализаторных паст - Google Patents
Гранулирующий шнековый пресс для формования катализаторных паст Download PDFInfo
- Publication number
- RU2503537C1 RU2503537C1 RU2012122154/05A RU2012122154A RU2503537C1 RU 2503537 C1 RU2503537 C1 RU 2503537C1 RU 2012122154/05 A RU2012122154/05 A RU 2012122154/05A RU 2012122154 A RU2012122154 A RU 2012122154A RU 2503537 C1 RU2503537 C1 RU 2503537C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- screw
- press
- forming channels
- axis
- press tool
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Catalysts (AREA)
Abstract
Гранулирующий шнековый пресс для формования катализаторных паст относится к области экструзионного формования высококонцентрированных дисперсных, преимущественно жестких паст с получением зерен различных типоразмеров в технологии катализаторов, сорбентов, а также может быть использован в других отраслях промышленности: химической, пищевой и др. Гранулирующий шнековый пресс включает корпус, шнек и пресс-инструмент с многоканальными формующими каналами, оси которых расположены под углом 9-16° к оси шнека. Формующие каналы в пресс-инструменте целесообразно выполнить с использованием сменных полимеркомпозитных мундштуков. Предложенный гранулирующий шнековый пресс позволяет повысить механическую прочность отформованных гранул на раздавливание по образующей в 1,2-1,5 раза по сравнению с известным техническим решением. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 5 пр.
Description
Изобретение относится к области экструзионного формования высококонцентрированных дисперсных, преимущественно жестких (малопластичных, трудноформуемых) паст с получением зерен различных типоразмеров в технологии катализаторов, сорбентов, а также может быть использовано в других отраслях промышленности: химической, пищевой и др.
Известен гранулирующий формующий пресс (А.с. СССР №363593, БИ №4, 1973 г.). Пресс предназначен для гранулирования пастообразных материалов и включает в себя корпус, шнек и пресс-инструмент, представляющего собой перфорированный диск. Каналы в формующем пресс-инструменте расположены по осям, параллельным оси шнека, т.е. образуют нулевой угол с осью шнека. При такой ориентации давление, оказываемое выжимным витком на пасту, не соответствует ее поступательному движению в каналах пресс-инструмента. В результате в объеме пасты, находящейся внутри каналов, появляется асимметрия напряжений, что приводит к образованию неравноплотности или зон недоуплотнения пасты в экструдатах и как следствие - получению недостаточно механически прочных изделий.
Другим недостатком известного пресс-инструмента является образование «мертвых» зон между формующими каналами, возникновение дополнительных напряжений вследствие трения пасты по поверхности «мертвой» зоны пресса, что может привести к изменению ее реологических свойств и также к неравноплотности в объеме экструдата при его движении в каналах.
Наиболее близким по технической сущности является гранулирующий шнековый пресс (патент РФ №2198787, В29В 9/06). Пресс включает корпус, шнек и многоканальный пресс-инструмент. На внутренней поверхности пресс-инструмента, обращенной к потоку пасты, изготовлены формующие каналы с сужающимися заходными частями. Сужающиеся заходные части периферийных формующих каналов, расположенные в углублении многоканального пресс-инструмента в переходной части между внутренней поверхностью корпуса и многоканальным пресс-инструментом, образуют сложную геометрическую поверхность. Указанная поверхность представляет собой сочетание последовательно чередующихся поверхностей: цилиндрической, конически-цилиндрической и конической. Изобретение позволяет исключить «мертвые» зоны, расположенные по периферии между корпусом пресса и многоканальным пресс-инструментом. В гранулирующем шнековом прессе по данному техническому решению оси формующих каналов в пресс-инструменте также расположены параллельно оси шнека, т.е. образуют нулевой угол с осью шнека (Фиг.1). Такое расположение формующих каналов в пресс-инструменте обусловливает главный недостаток известного технического решения, описанный в аналоге, а именно образование неравноплотности пасты по объему экструдатов. Неравноплотность экструдатов является причиной низкой механической прочности экструдатов. Так, например, разрушающая нагрузка на раздавливание по образующей отформованных и термообработанных гранул, приготовленных на основе Fе2О3 и SiO2, не превышает 10,8 и 11,5 кгс соответственно.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение механической прочности гранул катализаторов.
Поставленная задача решается тем, что в гранулирующем шнековом прессе для формования катализаторных паст, включающем корпус, шнек и многоканальный пресс-инструмент с многоканальными формующими каналами, оси формующих каналов пресс-инструмента расположены под углом 9-16° к оси шнека (Фиг.2). При этом для облегчения формования и увеличения срока службы пресс-инструмента формующие каналы могут быть выполнены с использованием сменных полимеркомпозитных мундштуков. Такой прием существенно удешевляет изготовление пресс-инструмента с каналами сложной геометрии и продлевает срок ее службы. Сменные полимерные мундштуки получают методом литья в пресс-формы (патент РФ RU2024404).
На Фиг.2 представлен гранулирующий шнековый пресс с многоканальным пресс-инструментом для формования катализаторных паст. Гранулирующий шнековый пресс состоит из корпуса - 1, шнека - 2, пресс-инструмента - 3, представляющего собой металлический диск, с расположенными на его основании формующими каналами - 4. Оси формующих каналов находятся под углом α=9-16° к оси шнека.
Использование предлагаемого технического решения обеспечивается равноплотностью изделий и снижает процент брака. При соблюдении значений углов расположения осей формующих каналов к оси шнека в пределах заявленного интервала удается добиться максимального эффекта по упрочнению формованных изделий. Так, разрушающая нагрузка на раздавливание по образующей отформованных и термообработанных гранул, приготовленных на основе Fе2О2 и SiO2, возрастает до 1,4 раза.
Предлагаемое изобретение соответствует условию патентоспособности «новизна», поскольку из уровня техники не удалось найти технического решения, существенные признаки которого совпадали бы с признаком, имеющимися в независимом пункте формулы.
Также предлагаемое изобретение соответствует критерию изобретения «изобретательский уровень», поскольку из уровня техники не удалось найти технического решения, существенные признаки которого обеспечивали выполнение такой же технической задачи, на выполнение которой направлено данное изобретение.
Формование «жестких» катализаторных паст целесообразно осуществлять с использованием сменных полимерных мундштуков, вставляемых в каналы пресс-инструмента. Такой прием существенно удешевляет изготовление пресс-инструмента с каналами сложной геометрии и продлевает срок ее службы. Сменные полимерные мундштуки получают методом литья в пресс-формы (патент РФ RU2024404, 1994).
Изобретение иллюстрируется примерами 1-4.
Пример 1 (по прототипу)
Формовочную катализаторную пасту на основе Fе2О3 с оптимальной влажностью формуют через пресс-инструмент, формующие каналы которого при использовании сменных полимерных мундштуков имеют диаметр 6 мм и расположены по осям, параллельным оси шнека, т.е. образуют нулевой угол с осью шнека. Экструдированные гранулы высушивают в течение 1,5 ч при температуре 100-105°С, а затем прокаливают при температуре 500°С в течение 2 ч. Разрушающая нагрузка на раздавливание по образующей гранул составляет 11,5 кгс (112,8 Н).
Пример 2
Формовочную пасту по примеру 1 формуют через пресс-инструмент с конструкцией по настоящему техническому решению, с расположением осей формующих каналов под углом 9° к оси пресс-инструмента. Диаметр формующих каналов при использовании сменных полимерных мундштуков составляет 6 мм. Экструдированные гранулы высушивают в течение 1,5 ч при температуре 100-105°С, а затем прокаливают при температуре 500°С течение 2 ч. Разрушающая нагрузка на раздавливание гранул по образующей после термообработки составляет 15 кгс (146,5 Н).
Пример 3 (по прототипу)
Формовочную пасту ванадиевого катализатора для окисления SO2 в SO3 на основе SiO2 с оптимальной влажностью формуют через пресс-инструмент, формующие каналы которого имеют диаметр 6 мм и расположены по осям, параллельным оси шнека, т.е. образуют нулевой угол с осью шнека. Экструдированные гранулы высушивают в течение 1,5 ч при температуре 100-105°С, а затем прокаливают при температуре 550°С в течение 1,5 ч. Разрушающая нагрузка на раздавливание по образующей гранул составляет 10,8 кгс (105,9 Н).
Пример 4
Формовочную пасту по примеру 3 ванадиевого катализатора для окисления SO2 в SO3 формуют по настоящему техническому решению с использованием сменных полимерных мундштуков. Диаметр каналов равен 6 мм. Сырые гранулы высушивают в течение 1,5 ч при температуре 100-105°С, а затем прокаливают при температуре 550°С в течение 1,5 ч. Оси формующих каналов расположены под углом 16° к оси пресс-инструмента. Разрушающая нагрузка на раздавливание гранул по образующей после термообработки составляет 14 кгс (137,2 Н).
Пример 5
Формовочную пасту ванадиевого катализатора по примеру 3 формуют через пресс-инструмент с диаметром каналов 6 мм. Оси формующих каналов расположены под углом 14° к оси пресс-инструмента. Разрушающая нагрузка на раздавливание по образующей гранул составляет 16,2 кгс (158,9 Н).
Как видно из приведенных примеров, использование гранулирующего шнекового пресса для формования «жестких» катализаторных паст (пасты на основе α-Fе2О3, ванадиевые сернокислотные катализаторы на основе SiO2 и др.) по предлагаемому изобретению позволяет повысить механическую прочность отформованных и термообработанных гранул на раздавливание по образующей в 1,2-1,5 раза по сравнению с известным техническим решением.
Краткое описание чертежей
1) Фиг.1. Гранулирующий шнековый пресс с многоканальным пресс-инструментом
Гранулирующий шнековый пресс состоит из корпуса - 7, шнека - 2, пресс-инструмента - 3, представляющего собой металлический диск, с расположенными на его основании формующими каналами - 4. Оси формующих каналов в пресс-инструменте расположены параллельно оси шнека, т.е. образуют нулевой угол с осью шнека
2) Фиг.2. Гранулирующий шнековый пресс с многоканальным пресс-инструментом
Гранулирующий шнековый пресс состоит из корпуса - 7, шнека - 2, пресс-инструмента - 3, представляющего собой металлический диск, с расположенными на его основании формующими каналами - 4. Оси формующих каналов в пресс-инструменте находятся под углом α=9-16° к оси шнека.
Claims (2)
1. Гранулирующий шнековый пресс для формования катализаторных паст, включающий корпус, шнек и пресс-инструмент с многоканальными формующими каналами, оси которых расположены под углом к оси пресс-инструмента, отличающийся тем, что оси формующих каналов пресс-инструмента расположены под углом 9-16° к оси шнека.
2. Гранулирующий шнековый пресс по пункту 1, отличающийся тем, что формующие каналы в пресс-инструменте выполнены с использованием сменных полимеркомпозитных мундштуков.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012122154/05A RU2503537C1 (ru) | 2012-05-30 | 2012-05-30 | Гранулирующий шнековый пресс для формования катализаторных паст |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012122154/05A RU2503537C1 (ru) | 2012-05-30 | 2012-05-30 | Гранулирующий шнековый пресс для формования катализаторных паст |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012122154A RU2012122154A (ru) | 2013-12-10 |
RU2503537C1 true RU2503537C1 (ru) | 2014-01-10 |
Family
ID=49682591
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012122154/05A RU2503537C1 (ru) | 2012-05-30 | 2012-05-30 | Гранулирующий шнековый пресс для формования катализаторных паст |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2503537C1 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4187067A (en) * | 1977-09-13 | 1980-02-05 | The Japan Steel Works, Ltd. | Die for producing plastic resin pellets |
RU2079405C1 (ru) * | 1995-05-05 | 1997-05-20 | Российский химико-технологический университет им.Д.И.Менделеева | Гранулирующий шнековый пресс |
RU2092318C1 (ru) * | 1996-03-26 | 1997-10-10 | Российский химико-технологический университет им.Д.И.Менделеева | Гранулирующий шнековый пресс |
RU2122495C1 (ru) * | 1997-12-02 | 1998-11-27 | Российский химико-технологический университет им.Д.И.Менделеева | Гранулирующий шнековый пресс |
RU2129588C1 (ru) * | 1997-05-27 | 1999-04-27 | Акционерное общество открытого типа "НИИстроммаш" | Способ формования топлива |
RU2198787C1 (ru) * | 2001-12-25 | 2003-02-20 | Российский химико-технологический университет им. Д.И.Менделеева | Гранулирующий шнековый пресс |
-
2012
- 2012-05-30 RU RU2012122154/05A patent/RU2503537C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4187067A (en) * | 1977-09-13 | 1980-02-05 | The Japan Steel Works, Ltd. | Die for producing plastic resin pellets |
RU2079405C1 (ru) * | 1995-05-05 | 1997-05-20 | Российский химико-технологический университет им.Д.И.Менделеева | Гранулирующий шнековый пресс |
RU2092318C1 (ru) * | 1996-03-26 | 1997-10-10 | Российский химико-технологический университет им.Д.И.Менделеева | Гранулирующий шнековый пресс |
RU2129588C1 (ru) * | 1997-05-27 | 1999-04-27 | Акционерное общество открытого типа "НИИстроммаш" | Способ формования топлива |
RU2122495C1 (ru) * | 1997-12-02 | 1998-11-27 | Российский химико-технологический университет им.Д.И.Менделеева | Гранулирующий шнековый пресс |
RU2198787C1 (ru) * | 2001-12-25 | 2003-02-20 | Российский химико-технологический университет им. Д.И.Менделеева | Гранулирующий шнековый пресс |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012122154A (ru) | 2013-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103785702A (zh) | 一种涡旋挤压式大塑性变形装置 | |
RU2503537C1 (ru) | Гранулирующий шнековый пресс для формования катализаторных паст | |
CN102553493B (zh) | 自动控制对撞造粒机 | |
CN203198226U (zh) | 一种管材挤出模具 | |
CN201482457U (zh) | 双向螺旋挤压颗粒机 | |
CN106457644B (zh) | 双螺杆挤出机 | |
RU2122495C1 (ru) | Гранулирующий шнековый пресс | |
CN204074771U (zh) | 一种单向离合器轮毂的冷挤压凸模 | |
RU2510745C2 (ru) | Гранулирующий шнековый пресс | |
CN218020051U (zh) | 一种聚四氟乙烯糊状挤出成型用推压头 | |
US20050048178A1 (en) | Flow distributor device for an extruder | |
RU2491171C1 (ru) | Пресс-экструдер | |
CN102922741B (zh) | 一种轮状部件的制造方法 | |
CN201833619U (zh) | 一种分体式压片机冲钉 | |
CN104147980A (zh) | 一种成网孔挤出机及基于挤出机的scr催化剂制造工艺 | |
CN201151201Y (zh) | 制粒机压辊壳 | |
CN103585927A (zh) | 一种造粒机挤出装置 | |
RU2491170C1 (ru) | Пресс-экструдер | |
CN218422633U (zh) | 一种挤条机孔板 | |
CN102294836B (zh) | 可再生的生物质材料的成型方法 | |
CN202087304U (zh) | 一种新型轴向增压金刚石合成块 | |
CN207371493U (zh) | 高压造粒装置 | |
CN202290056U (zh) | 一种异柱形颗粒 | |
CN211298390U (zh) | 一种血球蛋白粉制粒装置 | |
CN207308605U (zh) | 一种具有耐久性的四片组合模 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140531 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20150610 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160531 |