УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ФРАКЦИОНИРОВАННОГО ДИАТОМИТА

Полезная модель относится к установкам для переработки минерального сырья, в частности к производству фильтрующих гранулированных и порошкообразных материалов из диатомитового сырья.
Известные установки для производства диатомитовых порошков включают накопительный бункер, дробилку, транспортер, вращающийся сушильный барабан (t=550-600°С), измельчитель СМ-218, горизонтальные вращающиеся барабаны для обжига (t=900-1000°С) и охлаждения и классификаторов в виде многосекционных фильтров (см. Труды ВНИИСП, вып.ХШ, М: Пищевая промышленность, 1966, с.57-61).
Недостатком такой установки являются значительные потери в виде отходов, низкий коэффициент полезного использования сырья, значительные энергетические, в частности, топливные затраты.
Известна установка для производства диатомитового порошка, состоящая из последовательно установленных валковой дробилки, накопителя, сушилки (t=300~500°С), циклона-сепаратора для крупной фракции с буферной емкостью, мельницы, циклона-сепаратора для извлечения продукта заданного гранулометрического состава с емкостью, рекуператора предварительного подогрева (t=200-400°С), циклонно-вихревой печи (t=1260-1600°С) и системы фильтров, соединенных с выходными патрубками обеспыленных газов циклонов-сепараторов. Фильтры снабжены разгрузочными шнеками. Установка снабжена также системами воздуховодов и шиберных устройств, обеспечивающих возможность подачи смеси, минуя рекуператор (см. а.с. СССР №916482, МПК4 С04В 38/08, 1978 г.).
Недостатками известного решения являются низкий коэффициент использования сырья и низкое качество получаемого порошка по закрупнению и замельчению.
Известна установка для производства диатомитового порошка, содержащая последовательно установленные дробилку, бункер-накопитель, сушилку, циклон-сепаратор для извлечения крупной фракции с буферной емкостью, мельницу, циклон-сепаратор с буферной емкостью для извлечения готового продукта заданного гранулометрического состава, рекуператор, циклонно-вихревую печь,
циклон-сепаратор для извлечения готового порошка и систему фильтров с разгрузочными шнеками. Циклон-сепаратор и разгрузочные шнеки фильтров объединены пневмотранспортером и соединены им с буферной емкостью циклона-сепаратора готового продукта, причем вход пневмотранспортера в буферную емкость выполнен тангенциальным. Патрубки входа пневмотранспортеров в буферную емкость циклона-сепаратора готового продукта, рекуператор и циклонно-вихревая печь снабжены винтовыми завихрителями осевой крутки потоков (см. а.с. СССР №1784821, МПК 5 F27B 7/34, 1992 г.).
Недостатком известного устройства является тот факт, что большая часть сырья переходит в пыль, которая циркулирует по кругу от фильтра к циклону-сепаратору.
Известный уровень техники содержит сведения об устройствах по изготовлению диатомитового порошка. Однако не выявлено сведений об устройствах по производству фракционированного диатомита.
Задача, решаемая полезной моделью - увеличение коэффициента использования сырья и повышение качества готового продукта путем получения гранул различного диаметра, в зависимости от потребности заказчика, снижение запыленности и обеспечение утилизации пыли, образующейся в ходе обработки сырья.
Поставленная задача решается за счет того, что разработана установка для производства фракционированного диатомита, содержащая последовательно установленные сырьевой бункер, лопастной смеситель с глинорастирателем, пресс-гранулятор, сушилку, вращающуюся печь, рекуператор, дробилку и систему грохотов, причем установка снабжена групповым циклоном и рукавными фильтрами, соединенными с элементами установки посредством пневмотранспортеров для обеспыливания газов.
Установка снабжена устройством подачи тепла в сушильный барабан.
Установка снабжена устройствами подачи в лопастной смеситель воды или сухой пыли.
Установка снабжена дезинтегратором, совмещенным с классификатором для получения тонкодисперсных частиц.
Технический результат от использования разработанной установки, содержащей последовательно установленные сырьевой бункер, лопастной смеситель с глинорастирателем, пресс-гранулятор, сушилку, вращающуюся
печь, рекуператор, дробилку и систему грохотов, снабженной групповым циклоном и рукавными фильтрами, соединенными с элементами установки посредством пневмотранспортеров для обеспыливания газов позволяет увеличить коэффициент использования сырья и повышение качества готового продукта путем получения гранул различного диаметра, в зависимости от потребности заказчика, снизить запыленность и обеспечить утилизацию пыли, образующейся в ходе обработки сырья.
Наличие лопастного смесителя с глинорастирателем и пресс-гранулятора обеспечивает предварительную переработку сырья в гранулы, снижая тем самым запыленность на предварительной стадии, а также позволяет производить обжиг гранул определенного заданного размера, что повышает качество обжига и конечного продукта.
Наличие группового циклона и рукавных фильтров, соединенных с элементами установки посредством пневмотранспортеров, позволяет обеспыливать газ, извлекать диатомитовую пыль и направлять осаженную пыль на переработку в качестве добавки к подаваемому исходному сырью.
Наличие системы грохотов позволяет сортировать продукт дробления и получить готовую продукцию в виде узких фракций в соответствии с установленными требованиями.
Фиг.1 - схема установки для производства диатомитового порошка.
Установка для производства фракционированного диатомита (фиг.1) содержит последовательно установленные: бункер 1 сырьевого материала, лопастной смеситель 2, глинорастиратель 3, соединенный посредством ленточного конвейера 4 с пресс-гранулятором 5. На данном участке устройства в смеси поддерживается заданная влажность сырья, для чего установлены устройства 6, 7 для подачи технической воды или уловленной пыли.
Наличие устройств 6, 7, обеспечивающих подачу в лопастной смеситель технической воды или уловленной пыли, позволяет не только регулировать влажность сырья, но улучшить его пластические свойства.
Далее установка включает барабанную сушилку 8 и установленную последовательно за ней вращающуюся печь 9.
Печь 9 соединена со слоевым холодильником 10 (рекуператором), связанным посредством транспортеров 11 (конвейерного и элеваторного типов) с валковой дробилкой 12. Дробилка 12 посредством транспортеров 13 соединена с системой грохотов 14. Грохоты для предотвращения дальнейшего разрушения
обожженных гранул на выходе снабжены гибкими (эластичными) устройствами выпуска.
Установка содержит циклон групповой 15 и фильтры рукавные 16, 17, соединенные с центробежными дымососами 18, 19 соответственно и предназначенные для обеспыливания воздуха.
Установка снабжена дезинтегратором 20, совмещенным с классификатором для получения тонкодисперсных частиц.
Установка работает следующим образом.
Добываемое сырье (диатомит) подается в накопитель (рудозапасник) 21, обеспечивающий вылеживание материала определенное время и возможность бесперебойной подачи его на переработку. Из накопителя 21 сырье подается в сырьевой бункер 1, откуда поступает в лопастной смеситель 2. В смеситель могут подаваться пластификаторы, улучшающие процесс гранулирования и качество сорбентов. Влажность сырья в лопастном смесителе 2 поддерживается на уровне 44-46% и регулируется за счет подачи при помощи устройств 6, 7 (соответственно) технической воды при снижении влажности ниже указанного уровня, или пыли при влажности выше установленного уровня. Пыль, поступающая через устройство 7 в лопастной смеситель 2, собирается в циклоне групповом 15 и рукавном фильтре 16 из газа, продуваемого через сушилку 8 и печь 9. Лопастной смеситель 2 обеспечивает смешивание поступающего сырья с добавляемыми компонентами (водой или диатомитовой пылью).
Далее усредненное сырье поступает в глинорастиратель 3, в котором оно дополнительно перемешивается, обеспечивая однородность массы, откуда поступает в пресс-гранулятор 5, который формирует гранулы размером 15-20 мм.
Гранулированный диатомит по желобу поступает в сушильный барабан 8. Подсушивание сырья в сушильном барабане 8 обеспечивается за счет подачи горячего воздуха из печи 9. Температура газов на входе в сушильный барабан 8 составляет 386°С, температура газов на выходе - не более 120°С. В случае нехватки тепла предусмотрена возможность подачи горячих газов в сушильный барабан 8 из горелки 22 за счет сжигания топлива. За время нахождения материала в сушильном барабане 8 влажность гранул снижается с 46 до 37%.
Подсушенный гранулированный диатомит равномерно подается на обжиг во вращающуюся печь 9 с горелкой 23, расположенной на выходе из печи 9. Температура обжига - не более 950°С, температура газов на выходе - 390°С,
время обжига - не более 45 минут.
Обожженный материал поступает в слоевой холодильник 10 (рекуператор), где остывает до 70°С. Воздух, нагретый в слоевом холодильнике 10, поступает во вращающуюся печь, что позволяет экономить тепло. Обожженные гранулы из слоевого холодильника 10 направляются в валковую дробилку 12.
Валковая дробилка 12 дробит обожженный диатомит. Продукт дробления подается на рассев в систему грохотов 14. Система 14 состоит из двух каскадно расположенных многоситных грохотов, в которых продукт дробления разделяется на фракции: от 0,3 до 0,7 мм, от 0,5 до 1 мм, от 1 до 3 мм и от 3 до 5 мм. Материал крупнее 5 мм возвращается на повторное дробление в валковую дробилку 12.
Материал фракции менее 0,3 мм направляется в бункер-склад, откуда подается на участок измельчения в дезинтегратор 20, совмещенный с классификатором для получения тонкодисперсных частиц и производства обожженного порошка.
Используемое в установке оборудование широко известно и применяется в различных областях техники, в том числе и не связанных с переработкой диатомита. В данной установке по переработке диатомита впервые применены глинорастиратель, пресс-гранулятор, дезинтегратор, совмещенный с классификатором.
Использование полезной модели обеспечивает увеличение коэффициента использования исходного сырья и повышение качества готового продукта путем получения гранул различного диаметра, в зависимости от потребности заказчика, снижение запыленности и обеспечение утилизации пыли, образующейся в ходе обработки сырья.