ТРУБЧАТАЯ НАКЛОННАЯ ПЕЧЬ ДЛЯ ОБЖИГА ВСПУЧИВАЮЩИХСЯ МАТЕРИАЛОВ

Заявляется полезная модель - трубчатая наклонная печь для обжига вспучивающихся материалов, которая может использоваться для вспучивания гидратированных слюд в химической, металлургической промышленности, в промышленности стройматериалов и других отраслях.
Известна трубчатая наклонная печь для обжига вермикулита (авторское свидетельство №137442 от 16.09.60 г), состоящая из камеры сгорания, бункера с автоматическим питателем для подачи вермикулита, вентилятора и бункеров для выхода готовой продукции и пустой породы. Печь выполнена в виде двух V-образно соединенных ветвей и обеспечивает возможность обжига несортового по фракционному составу вермикулита. Ее недостатком является частичный вынос со вспученным вермикулитом пустой породы, что снижает качество вспученного вермикулита, невозможность получения качественного вермикулита заданной среды и фракций.
Известна трубчатая печь для обжига вспучивающихся материалов (аналог, авторское свидетельство №591676 от 24.05.76 г.) содержащая горелочное устройство, загрузочную течку и неподвижный футерованный ствол, элеватор и окна выгрузки пустой породы и вермикулита. Для повышения качества получаемого вермикулита при использовании необогащенной вермикулитовой породы с размером фракций до 10 мм изобретением предусмотрена вращающаяся вставка-ствол с лопастями, где происходит перемешивание и вспучивание трудновспучивающейся породы и крупных фракций, довспучивание которых происходит потом в неподвижном стволе. Недостатком данной печи является сложность регулирования скорости дымовых газов, причем при повышении скорости дымовые газы уносят мелкие фракции породы недовспученными, что снижает качество вспученного вермикулита.
Заявляемая трубчатая наклонная печь для обжига вспучивающихся материалов, как и известные, содержит вращающийся ствол и загрузочное отверстие.
Задача, решаемая при разработке данной полезной модели, заключалась в получении вспученного вермикулита как щелочного, так и нейтрального по химическому составу.
Техническим результатом полезной модели является простота регулирования скорости и температуры обжига и повышение качества вспученного вермикулита при обжиге различных по составу гидратированных слюд.
Технический результат достигается тем, что печь содержит ТЭНы, установленные внутри корпуса печи с обеспечением их горизонтального перемещения вдоль вращающегося ствола. Печь закреплена на подвижной раме с возможностью изменения угла ее наклона и оснащена термопарой. Вращающийся ствол печи выполнен с винтовыми ребрами.
Установка ТЭНов, закрепленных подвижно внутри корпуса печи с обеспечением их горизонтального перемещения вдоль вращающегося ствола, обеспечивает возможность регулирования (сжатия или расширения) зоны обжига вспучивающихся материалов и температуры обжига, что позволяет получить вермикулит заданного качества при любом составе гидратированных слюд - с большим содержанием вермикулита или гидрофлогопита.
Установка печи на подвижной раме с возможностью изменения угла ее наклона позволяет регулировать скорость перемещения сырья, и, соответственно, скорость обжига, что обеспечивает получение как нейтрального, так и щелочного по химическому составу вермикулита.
Оснащение печи термопарой позволяет контролировать и поддерживать заданный режим обжига с точностью до 10°, что обеспечивает высокое качество вспученного вермикулита при любом составе гидратированных слюд.
Выполнение во вращающемся стволе печи винтовых ребер позволяет перемещать и интенсивно перемешивать вспучивающийся материал, что также обеспечивает повышение качества вермикулита.
Заявляемая полезная модель поясняется с помощью чертежа, где на фиг.1 схематически представлен общий вид трубчатой наклонной печи для обжига вспучивающихся материалов.
Трубчатая печь (см. фиг.1) состоит из вращающегося ствола 1, установленного в опорах корпуса 2, и крышки 3 с теплоизолирующей футеровкой 4. Корпус 2 закреплен на раме 5, подвижно соединенной со стационарной рамой 6 с возможностью изменения угла наклона рамы 5 талрепом 7. Для обеспечения возможности наклона печи предусмотрен узел 8. В корпусе 2 установлены опоры 9 ТЭНов 10. Опоры 9 могут смещаться внутри корпуса 2 вдоль ствола 1, сдвигая или развигая ТЭНы 10, то есть увеличивая или уменьшая тем самым зону обжига. Вращение ствола 1 осуществляется шкивами 11, приводящимися в движение редуктором 12. Задняя часть ствола 1 для обеспечения его вращения установлена в опорных подшипниках 13. В стволе 1 выполнены винтовые ребра 14 для перемещения вспучивающегося концентрата. Сырье подается в ствол 1 печи через конусное отверстие 15, например, питателем 16. Выгрузка вермикулита осуществляется через отверстие 17 в бункер 18. Для удаления пыли предусмотрен патрубок 19. Для поддержания заданной температуры обжига печь оснащена термопарой 20, соединенной с системой управления печи (на чертеже не показано).
Печь работает следующим образом:
Вермикулитовый концентрат (или иной концентрат гидрослюд, например, биотит, гидрофлогопит) предварительно разделяют на различные по размеру фракции. Для каждого размера фракций сырья и его сортов разработаны определенные режимы обжига, включающие температурный режим, угол наклона ствола 1 и ширину зоны обжига. Передвигают опоры 9 внутри корпуса 2, уменьшая или увеличивая зону обжига в соответствии с заданным режимом обжига. Устанавливают соответствующий температурный режим нагрева
ТЭНов 10. При необходимости регулируют угол наклона печи путем изменения высоты подвижной рамы 5 относительно неподвижной рамы 6 талрепом 7. Включают редуктор 12, шкивы 11 приводят во вращательное движение ствол 1. Сырье питателем 16 через конусное отверстие 15 подается во вращающийся ствол 1. Концентрат, перемещаясь по стволу 1 винтовыми ребрами 14, попадает в зону обжига ТЭНов 10, подвергается обжигу, вспучивается, и через отверстие 17 выгружается в бункер 18. Через термопару 20 осуществляется поддерживание заданной температуры обжига.
Данное изобретение обеспечивает получение качественного вспученного продукта как щелочного, так и нейтрального по химическому составу при обжиге различных по составу гидратированных слюд, а также обеспечивает возможность обжига нефракционированного вермикулитового концентрата.