ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ПРОИЗВОДСТВА КОМПОЗИЦИОННОГО СЫПУЧЕГО ГИПСОВОГО МАТЕРИАЛА

Полезная модель относится к области производства сухих строительных композиционных смесей, с повышенными физико-химическими характеристиками, в частности со стабильными свойствами при длительном хранении гипсовых вяжущих и изделий на их основе.
Известна технологическая линия производства строительного гипса с применением варочных котлов, включающая последовательно соединенные и технологически связанные между собой питатель гипсового камня, дробилку, элеватор с питателем, бункер гипсовой щебенки с питателем, мельницу, циклоны, питатель и бункер гипсовой муки, центробежный вентилятор, электрофильтр, элеватор, силос гипсового вяжущего, камеру томления, гипсоварочный котел с топкой. (Гипсовые материалы и изделия (производство и применение). Справочник. Под общей ред. А.В.Ферронской. - М.: Издательство АСВ, 2004. 488 с.).
Недостатком известной технологической линии является отсутствие аппаратуры для накопления, измельчения, дозирования и введения в гипс модифицирующей добавки, из-за чего продукт, полученный на данной технологической линии не обладает свойствами, способными выдерживать длительное хранение без изменения физико-механических характеристик.
Задачей полезной модели является разработка технологической линии производства композиционного сыпучего гипсового материала, обеспечивающей тонкодисперсное измельчение сырья, точное дозирование компонентов и качественное перемешивание компонентов.
Техническим результатом является получение композиционного сыпучего гипсового материала с длительным сроком хранения.
Поставленная задача и указанный технический результат достигаются тем, что технологическая линия производства композиционного сыпучего гипсового материала, включает последовательно соединенные и технологически связанные между собой питатель гипсового камня, дробилку, элеватор с питателем, бункер гипсовой щебенки с питателем, мельницу, циклоны, питатель и бункер гипсовой муки, центробежный вентилятор, электрофильтр, элеватор, силос гипсового вяжущего, камеру томления и гипсоварочный котел. Согласно полезной модели технологическая линия дополнительно содержит бункер гидрофобного полуфабриката, последовательно связанный с измельчителем и бункером-дозатором порошкообразной модифицирующего добавки, который установлен параллельно с бункером гипсовой муки над смесителем, расположенным перед варочным котлом и технологически связанный с ним. При этом бункер гидрофобного полуфабриката выполнен с изменяющимся углом наклона бортов, измельчитель гидрофобного полуфабриката выполнен в виде шаровой мельницы, а смеситель выполнен вертикально конусным с мешалкой в виде двойной спирали. В качестве гидрофобного полуфабриката используют торф.
Дополнительное введение в технологическую линию бункера гидрофобного полуфабриката, последовательно связанного с измельчителем и бункером-дозатором позволит в одном технологическом цикле накапливать, измельчать, вводить в смеситель гипсовую муку и модифицирующую добавку - перемолотый в муку торф и осуществлять дозирование компонентов в требуемом по рецептуре соотношении. Расположение смесителя над варочным котлом позволяет осуществлять последовательно связанные технологические операции в единую непрерывную систему.
Выполнение бункера гидрофобного полуфабриката с изменяющимся углом наклона бортов осуществляется для предотвращения зависания торфяного полуфабриката. Выполнение измельчителя в виде шаровой мельницы, использующей для измельчения шарообразные мелющие тела, позволяет достигнуть минимального размера частиц материала, с одновременным достижением высокой однородности подготавливаемого порошка торфа за короткое время работы агрегата.
3
3
В связи с различной насыпной плотностью материалов (гипсовая мука - 1100-1200 кг/м, порошкообразная модифицирующая добавка - торф 300-400 кг/м) целесообразно использование вертикального конусного смесителя с двойной спиральной мешалкой, обеспечивающей гомогенизацию смеси.
Установка дозаторов гипсовой муки и порошкообразной модифицирующей добавки позволяет осуществлять точное дозирование исходных компонентов.
Оптимальные параметры процесса антислеживающей модификации гипса обеспечиваются заданными режимами процесса варки гипса и позволяет придавать ему максимально возможные водоотталкивающие свойства.
Полезная модель поясняется чертежом на Фигуре, где представлена технологическая линия производства композиционного сыпучего гипсового материала.
Технологическая линия производства композиционного сыпучего гипсового материала включает последовательно соединенные и технологически связанные между собой питатель 1 гипсового камня с дробилкой 2. Далее дробилка 2 элеватором 3 соединена с питателем 4 гипсовой щебенки и бункером 5 гипсовой щебенки. Бункер 5 через питатель 6 связан с мельницей 7, и через циклоны 8 и 9 - с питателем 10 и бункером 11 гипсовой муки. Параллельно бункеру 11 установлен бункер 12 торфяного полуфабриката, связанный через измельчитель 13 с бункером-дозатором 14 порошкообразной модифицирующей добавки, выполненного с изменяющимся углом наклона бортов. Бункер 11 гипсовой муки и бункер-дозатор 14 порошкообразной модифицирующей добавки установлены над смесителем 15, который выполнен вертикально конусным с двойной спиральной мешалкой. Смеситель 15 в свою очередь расположен над гипсоварочным котлом 16, который на выходе технологически связан с бункером 17 томления. Бункер 17 томления элеватором 18 соединен с силосом 19 для хранения комплексного сыпучего гипсового материала. Пылеудаление технологической линии осуществляется с помощью центробежного вентилятора 20, создающего разряжение и связанного с системой пылеулавливания в электрофильтре 21.
Технологическая линия производства композиционного сыпучего гипсового материала работает следующим образом.
В качестве сырья используется гипсовый камень в кусках размером 300-500 мм, который поступает по питателю 1 гипсового камня в дробилку 2, где подвергается дроблению до размеров частиц менее 15-25 мм. Затем элеватором 3 материал подается к питателю 4, из которого далее попадает в бункер 5 гипсовой щебенки, где накапливается и направляется питателем 6 в мельницу 7. В мельнице 7 производится тонкодисперсный помол, совмещенный с сушкой гипсового сырья. После помола гипсовая мука после осаждения в циклонах 8 и 9 питателем 10 направляется в бункер 11 гипсовой муки. Газопылевая смесь за счет разряжения создаваемого центробежным вентилятором 20 проходит систему пылеулавливания в электрофильтре 21.
Торфяной гидрофобный полуфабрикат с размерами частиц менее 25 мм из бункера 12 через измельчитель 13 и бункер-дозатор 14 порошкообразной модифицирующей добавки поступает в смеситель 15, в который также подается гипсовая мука из бункера 11, где она смешивается с порошкообразной модифицирующей добавкой. Из смесителя 15 смесь поступает в гипсоварочный котел 16, в котором происходит процесс варки гипса при температуре от 120 до 180°C в течение 1-3 часов. Варка гипса производится в три этапа: первый от загрузки гипсовой муки в варочный котел до начала процесса интенсивной дегидратации гипса. Этот этап характеризуется температурой от 80 до 120°C. На втором этапе при температуре около 120°C, происходит процесс дальнейшего обезвоживания и испарения кристаллизационной воды. Одновременно на первом и втором этапах происходит удаление влаги и из порошкообразной модифицирующей добавки. Третий этап характеризуется быстрым подъемом температуры до 180°C, резким снижением интенсивности реакций дегидратации и увеличением интенсивности выделения водоотталкивающих компонентов из порошкообразной модифицирующей добавки. Именно на этом (третьем) этапе в гипсе окончательно формируются антислеживающие свойства. Из гипсоварочного котла 16 модифицированный гипс направляется в бункер 17 томления и оттуда по элеватору 18 пересыпается в силос 19 для хранения гипсового вяжущего.
Композиционный сыпучий гипсовый материал, произведенный на заявленной технологической линии, обладает стабильностью физико-химических характеристик при длительном хранении и низкой себестоимостью.