Технологическая линия производства гранулированного пеностекла
PRODUCTION LINE OF MANUFACTURING GRANULATED FOAM GLASS

Изобретение относится к производству теплоизоляционных материалов, а именно к производству гранулированного пеностекла.
Известна технологическая линия производства гранулированного пеностекла, содержащая приемный бункер для стеклобоя, измельчитель исходных материалов, моечно-сушильный барабан, бункер-дозатор чистого стекла, весовой дозатор и действующий параллельно с ним дозатор добавок, мельницу, бункер запаса дробленого стекла, бункер для шихты, дозатор связующего, тарельчатый гранулятор, на который одновременно с шихтой подают связующую добавку, печь вспенивания, печь отжига, ленточные, скребковые, шнековые конвейеры, ковшовые элеваторы и пересыпные устройства для подачи сырья, полуфабрикатов и готовой продукции на склад. В отличие от известных технологических линий она содержит планетарную мельницу для помола и механоактивации стекла с водой и порообразователя, два тарельчатых питателя, турболопастный предгранулятор, опудриватель гранул, электрическую туннельно-конвейерную печь сушки гранул, электрическую туннельно-конвейерную печь вспенивания для порообразования, электрическую туннельно-конвейерную печь отжига гранул и обтирочный барабан, классификатор, а электрические туннельно-конвейерные печи вспенивания и отжига имеют по восемь программируемых зон нагрева (см. МПК С03С 11/00, описание полезной модели к патенту №47353, опубл. 27.08.2005 г.).
Недостатком известной технологической линии является высокая трудоемкость производства при низком выходе готового продукта, обусловленная длительностью технологического цикла и использования конвейерных печей с программируемыми зонами нагрева.
Известна технологическая линия производства гранулированного пеностекла, включающая установленные и взаимосвязанные посредством транспортеров склад стеклобоя, аппарат очистки от примесей, бункер запаса чистого стеклобоя, измельчитель, бункер запаса молотого стекла, гранулятор, перед которым установлен смеситель пеностекольной смеси, печь для сушки гранул, вибросито, бункер запаса гранул полуфабриката, первую дополнительную технологическую нитку получения тонкомолотой сухой добавки к пеностекольной смеси, включающую склад твердых добавок, измельчитель добавок, бункер запаса молотых добавок, вторую дополнительную нитку подготовки раствора жидких компонентов, включающую бункер запаса порообразователя, бункер жидких компонентов, третью дополнительную технологическую нитку возврата мелких сырцовых гранул полуфабриката в бункер запаса чистого стеклобоя, весовой дозатор гранул полуфабриката и весовой дозатор разделяющей среды, установленные перед вращающейся печью вспенивания, вращающийся холодильник, установленный после вращающейся печи вспенивания, аппарат разделения по фракциям, установленный после вращающегося холодильника (см. МПК С03С 11/00, описание полезной модели к патенту №132795 Российской Федерации, опубл. 11.02.2013 г.).
Недостатком известной линии является сложная технологическая цепочка производства, повышающая трудоемкость изготовления при одновременном снижении выхода готового продукта.
Наиболее близким техническим решением к заявляемой линии является технологическая линия производства гранулированного пеностекла, включающая установленные и взаимосвязанные посредством транспортеров бункер исходного сырья, измельчитель, бункер жидкого компонента, грануляторы, барабанную сушилку, вибросито, бункер с дозатором высушенных гранул, бункер с разделяющей средой, вращающуюся печь вспенивания, вращающийся холодильник, установленный после печи вспенивания, бункер накопления вспененных гранул, склад готовой продукции, при этом склад готовой продукции содержит два последовательно установленных вибросита, каждое из которых снабжено двумя сетками и связанные через сборники гранул и посредством пневмотранспортеров с бункерами готовой продукции (см. МПК С03С 11/00, описание изобретения к заявке №2014150776/03 (081404), опубл. 10.07.2016 г.).
Недостатками известной линии являются невозможность получения гранул размером менее 1 мм из-за использования в линии только тарельчатых грануляторов, с помощью которых можно получать только крупные гранулы, высокая зависимость от квалификации оператора, так как процесс грануляции происходит в основном за счет ручного труда, и, как следствие, большой процент брака и низкий показатель выхода годного продукта.
Техническим результатом заявляемого изобретения является увеличение выхода годного продукта.
Сущность технического решения заключается в том, что технологическая линия производства гранулированного пеностекла, включающая установленные и взаимосвязанные посредством транспортеров бункер исходного сырья, измельчитель, бункер жидкого компонента, грануляторы, барабанную сушилку, вибросито, бункер с дозатором высушенных гранул, бункер с разделяющей средой, вращающуюся печь вспенивания, вращающийся холодильник, установленный после печи вспенивания, бункер накопления вспененных гранул, склад готовой продукции с двумя последовательно установленными виброситами, каждое из которых снабжено двумя сетками и связанными через сборники гранул и посредством пневмотранспортеров с бункерами готовой продукции, дополнительно содержит аттритор мокрого помола, соединенный с бункером жидкого компонента, и сушильно-грануляционную установку, соединенную с сушильным барабаном.
Введение в конструкцию линии, аттритора мокрого помола, соединенного с бункером жидкого компонента, позволяет получать качественно смешанную суспензию из материалов, что обеспечивает равномерное распределение порообразователя в смеси и впоследствии получение гранулированного пеностекла с более однородной структурой.
Введение в конструкцию линии сушильно-грануляционной установки, соединенной с сушильным барабаном, позволяет получать сырые гранулы размером 200-500 микрон, в строго отведенных рамках, что обеспечивает получение готового продукта с более широким гранулометрическим составом, при этом гранулы имеют правильную сферическую форму.
Заявляемое изобретение поясняется чертежом, где изображена блок-схема технологической линии производства гранулированного пеностекла.
Технологическая линия производства гранулированного пеностекла включает в себя установленные и взаимосвязанные посредством транспортеров технологические аппараты: бункер 1 исходного сырья, измельчитель 2 типа аттритор сухого помола, бункер 3 жидкого компонента, соединенный с аттритором 4 мокрого помола, сушильно-грануляционную установку 5, лопастной гранулятор-смеситель 6, тарельчатый гранулятор 7, барабанную сушилку 8, соединенную с сушильно-грануляционной установкой 5, вибросито 9, бункер 10 с дозатором высушенных гранул, бункер 11 с разделяющей средой, например каолином, вращающуюся печь 12 вспенивания, холодильник 13, установленный после печи вспенивания, бункер-накопитель 14 вспененных гранул, два последовательно установленными вибросита 15, 16, каждое из которых содержит две сетки с размерами ячеек, например сито 15 с размерами 10 мм и 5 мм, сито 16 с размерами ячеек 2,5 мм и 1 мм, сборники 17, 18, 19, 20, 21 гранул, соединенные с помощью пневмотранспортеров 22, 23, 24, 25, 26 с бункерами 27, 28, 29, 30, 31 готовой продукции.
В качестве транспортеров в заявляемой технологической линии производства гранулированного пеностекла могут быть использованы шнеки спиральные, транспортеры ковшовые цепные, транспортировщики вакуумные и пневмотранспортеры.
Технологическая линия производства гранулированного пеностекла работает следующим образом. Исходный стеклопорошок с размером зерна не более 1 мм из бункера 1 с помощью шнека спирального (на чертеже не показан) загружается в измельчитель 2 типа аттритор сухого помола. После измельчения до необходимой величины 40-100 микрон часть стеклопорошка загружается в аттритор мокрого помола 4, для приготовления водной суспензии с влажностью от 30 до 45% (вода подается из водовода (на рисунке не показан)), туда же, из бункера 3 жидкого компонента, подается жидкий компонент. Полученная в аттриторе мокрого помола 4 суспензия поступает в сушильно-грануляционную установку 5, где в результате процесса распыления суспензии в потоке горячего теплоносителя образуются мелкие сырые гранулы размером 200-500 микрон. Полученные гранулы поступают в барабанную сушилку 8. Оставшаяся часть молотого стеклопорошка после измельчителя 2 типа аттритор с помощью вакуумного транспортировщика (на чертеже не показан) подается в лопастной смеситель-гранулятор 6. Туда же, через систему впрыска (на чертеже не показана) подается жидкий компонент из бункера 3. В смесителе-грануляторе 6 образуются мелкие гранулы смеси измельченного стеклопорошка и жидкого компонента. Далее мелкие сырые гранулы подаются в тарельчатый гранулятор 7, где и происходит окончательное формирование сырых гранул пеностекла. Затем с помощью ковшового транспортера (на чертеже не показан) гранулы подаются в барабанную сушилку 8, где одновременно происходит сушка и перемешивание мелких сырых гранул с сушильно-грануляционой установки 5 и крупных гранул с тарельчатого гранулятора 7. После сушки смешанные гранулы пересыпаются на вибросито 9, на котором происходит отсев пыльной фракции стеклопорошка, то есть несформировавшихся гранул, если таковые имеются, и отсеянные высушенные гранулы поступают в бункер 10 с дозатором, установленным у входа во вращающуюся печь 12 вспенивания. Из бункера 10 высушенные гранулы и разделяющая среда, находящаяся в бункере 11, одновременно поступают во вращающуюся печь 12 вспенивания. Обсыпка разделяющей средой, например каолином, необходима для того, чтобы гранулы пеностекла не слиплись между собой при высокой температуре.
После нагрева и вспенивания гранулы поступают в холодильник 13, а затем в бункер разделения гранул по фракциям. Из бункера-накопителя 14 под действием вибрации готовый продукт поступает на вибросито 15 с крупными размерами ячеек сита, где отсеиваются крупные фракции, поступающие в сборники 17, 18, а из них посредством пневмотранспортеров 22, 23 в бункеры готовой продукции 27, 28.
Оставшиеся после отсева на вибросите 15 гранулы поступают на вибросито 16, а затем в сборники 19, 20, 21 гранул и далее посредством пневмотранспортеров 24, 25, 26 в бункеры 29, 30, 31 готовой продукции. Склад готовой продукции позволяет разделить гранулы пеностекла на пять фракций с размерами гранул, например менее 1 мм, от 1,0 до 2,5 мм, от 2,5 до 5,0 мм, от 5,0 до 10,0 мм, более 10 мм.
В отличие от известных технологических линий производства гранулированного пеностекла, заявляемое изобретение имеет высокую производительность и обеспечивает равномерное распределение порообразователя в смеси и впоследствии получение гранулированное пеностекла с более однородной структурой, получение сырых гранул размером 200-500 микрон, в строго отведенных рамках, имеющих правильную сферическую форму, а следовательно, меньший процент брака и увеличение годной продукции по сравнению с известными аналогами.