SU1295183A1 - Arrangement for heat treatment of fine-grained expanding material in aerofountain layer - Google Patents
Arrangement for heat treatment of fine-grained expanding material in aerofountain layer Download PDFInfo
- Publication number
- SU1295183A1 SU1295183A1 SU853969582A SU3969582A SU1295183A1 SU 1295183 A1 SU1295183 A1 SU 1295183A1 SU 853969582 A SU853969582 A SU 853969582A SU 3969582 A SU3969582 A SU 3969582A SU 1295183 A1 SU1295183 A1 SU 1295183A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- chamber
- air
- heat treatment
- firing chamber
- layer
- Prior art date
Links
Landscapes
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к производству поризованных заполнителей, типа керамзита из вспучивающегос материала , приготовленного сухим или пластическим способом.С целью повышени экономичности и стабильности процесса термообработки и улучшени качества продукции в установке дп термообработки в аэрофонтанном слое мелкозерниссл N3 со сл эо со иг.)The invention relates to the production of porous aggregates, such as expanded clay from an intumescent material prepared by the dry or plastic method. In order to improve the efficiency and stability of the heat treatment process and improve the quality of products in a dp heat treatment plant in an air-borne fine-grain layer N3 with a slurry layer.)
Description
того вспучивающегос материала камера 1 обжига с камерой 2 сгорани сообщена каналом в виде вертикального цилиндрического патрубка 3 с осади- т ельной камерой 5, выполненной с ох- лажддемыми стенками, а по ходу отход щих газов и использованного при охлаждении воздуха установлен воздухоподогреватель 6. В осадительнойIn addition to this intumescent material, the firing chamber 1 with the combustion chamber 2 is connected by a channel in the form of a vertical cylindrical tube 3 with a precipitating chamber 5 made with cooling walls, and an air heater 6 is installed along the flue gases and used during air cooling.
1one
Изобретение относитс к производству поризованных заполнителей типа керамзита (песка и грави ) из различного вспучивающегос материала (зола , глина, перлит, шунгит и др.), приготовленного предварительно сухим или пластическим способом.The invention relates to the production of porous aggregates such as expanded clay (sand and gravel) from various intumescent materials (ash, clay, perlite, shungite, etc.) prepared in advance by dry or plastic method.
Керамзит используетс как заполнитель легкого бетона, конструкционного теплоизол ционного назначени в промышленности строительных изделий и конструкций.Expanded clay is used as a lightweight concrete aggregate, structural thermal insulation in the industry of building products and structures.
Цель изобретени - повышение экономичности и стабильности процесса термообработки и улучшение качества продукции.The purpose of the invention is to increase the efficiency and stability of the heat treatment process and improve product quality.
На фиг. 1 изображена конструктивна схема установки; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. Г, на фиг. 3 схема установки в холодильнике пересьшных элементов в виде воронок.FIG. 1 shows a structural diagram of the installation; in fig. 2 shows section A-A in FIG. G, FIG. 3 scheme of installation in the refrigerator of end items in the form of funnels.
Установка дл термообработки в аэрофонтанном слое мелкозернистого вспучивающегос материала состоит из камеры I обжига, соединенной в нижне части с выносной камерой 2 сгорани , а в верхней части с каналом пневмотранспорта в виде цилиндрического патрубка 3, снабженным круговым отбойником 4 в виде конуса.The heat treatment unit in the aerofelt layer of the fine-grained intumescent material consists of a firing chamber I, connected in the lower part with an external combustion chamber 2, and in the upper part with a pneumatic conveying channel in the form of a cylindrical nipple 3 equipped with a circular baffle 4 in the form of a cone.
Над камерой 1 обжига установлена кольцева осадительна камера 5 с полыми .стенками, соединенна в верхней части с воздухоподогревателем 6, а в нижней части с холодильником 7. Последний выполнен в виде кольцевой шахты, оборудованный вертикальными батаре ми пересыпных воронок 8 и охватывающий камеру облшга,- в нижней части соеднненньй с кольцевым разгру жателем 9 продукта. ВоздухоподогреваAn annular precipitating chamber 5 with hollow walls mounted above the firing chamber 1 is connected in the upper part with the air heater 6, and in the lower part with the refrigerator 7. The latter is made in the form of an annular shaft equipped with vertical batteries of pouring funnels 8 and enclosing the oblast chamber, in the lower part there is a connection with an annular unloader of 9 products. Airheating
51835183
камере 5 по ее центру размещен отбойник 4 в виде конуса, выполненный с отверсти ми в стенках, а холодильник 7 выполнен в виде кольцевой шахты из вертикальных батарей пересыпных элементов в форме воронок, причем на выходе из холодильника установлен кольцевой разгружатель 9 продукта. 2 з,п. , 3 ил.The chamber 5 at its center is placed a baffle 4 in the form of a cone, made with holes in the walls, and the refrigerator 7 is made in the form of an annular shaft of vertical batteries of pouring elements in the form of funnels, and an annular discharger 9 of the product is installed at the outlet of the refrigerator. 2 h, para. 3 il.
тель в нижней части соединен воздухопроводом 10 с камерой 2 сгорани ,- а в верхней части - с газопроводом 11 .In the lower part, the heel is connected by the air line 10 to the combustion chamber 2, and in the upper part to the gas line 11.
Сущность процесса термообработки материала в установке заключаетс в следующем.The essence of the process of heat treating a material in an installation is as follows.
Предварит(1пьно высушенный и подогретый до 300-500°С, отход щими из воздухоподогревател 6 газами, мел- козернистьш (3-5 мм) материал непрерывно и равномерно подаетс в нижнюю зону камеры обжига с температурой 1200°С. Со струей газового фонтана гранулы поднимаютс вверх по центру камер-ы обжига до тех пор пока сила газового потока не станет меньше силы т жести гранулы, после чего они отжимаютс к стенкам камеры обжига и опадают вниз. В нижней конусной части камеры обжига они вновь подхватываютс струей газа и вынос тс вверх.It will preliminarily (1 dried up and heated to 300-500 ° C, exhaust gases from the air heater 6, a fine grain (3-5 mm) material continuously and uniformly fed into the lower zone of the firing chamber with a temperature of 1200 ° C. With a stream of gas fountain granules the firing chambers rise up center until the gas flow force decreases below the gravity of the granules, after which they are pressed to the walls of the burning chamber and fall down. In the lower taper part of the firing chamber they are again picked up by the gas stream and carried up .
В результате в камере об}кига создаетс взвешенный аэрофонтанный слой, в котором происходит термоудар и многократна редаркул тда гранул при температуре. 1050-1 ЮО с, обеспечивающей их переход в пиропластнческое состо ние и вспучивание.As a result, a weighted airborne layer is created in the chamber of the Kig, in which thermal shock occurs and multiple redaction of the pellets occurs at a temperature. 1050-1 SO with, ensuring their transition to pyroplastnaya state and swelling.
Из камеры 1 обжига вспученные гранулы по патрубку 3 пневмотранспорта поступают в осадительную камеру 5. Вместе со вспученными гранулани в канал пневмотранспорта попадают и невспученные гранулы. Однако выйти из канала в осадительную камеру они не могут, так как в канале скорость пневмотранспорта ниже скорости вита- ни не вспученных гранул. Только вспученные гранулы,, имеющие большую .парусность и меньшую объемную плотность , а следовательно, и скорость витани ниже скорости: газов в канале пневмотранспорта, могут выйти из камеры обжига в осадительную камеру. Высота и дийметр канала пневмотранспорта может измен тьс в зависимости от размера и вспучиваемости обжигаемого материала.From the firing chamber 1, the expanded granules through the nozzle 3 of the pneumatic conveying flow into the settling chamber 5. Together with the expanded granules, unsprained granules enter the pneumatic conveying channel. However, they cannot get out of the channel into the precipitation chamber, since the speed of the pneumatic conveying in the channel is lower than the speed of the non-expanded granules. Only expanded granules, having a higher spacing and lower bulk density, and hence a soaring speed lower than the speed: gases in the pneumatic conveying channel, can leave the firing chamber into the settling chamber. The height and diameter of the pneumatic conveying channel may vary depending on the size and swelling of the material being calcined.
Таким образом, канал пневмотранспорта предотвращает вынос невспучен-fO совместное с материалом азрофонтанного материала из камеры обжига.Thus, the pneumatic conveying channel prevents the removal of unexpanded-fO jointly with the material of the azofountain material from the firing chamber.
В осадительной камере скорость газов резко падает и вспученный материал , мен направление движени In the precipitation chamber, the velocity of the gases drops sharply and the expanded material, changing the direction of movement
с помощью кругового отбойника 4, под действием гравитационных сил осаждаетс равномерно по периметру в нижней его части. Воздух, поступающий через отверсти в корпусе отбойника в осадительную камеру, снижает температуру в ней на 100-ISC С. Такой прием позвол ет закристаллизовать гранулы, т.е. перевести их из пйро- пластического состо ни в твердое и предохран ет стенки осадительной ка- меры и нижней части воздухоподогревател от перегрева.using a circular baffle 4, under the action of gravitational forces, it is deposited evenly around the perimeter in its lower part. The air entering through the holes in the baffle housing into the precipitation chamber reduces the temperature in it by 100 ISC C. This technique allows the granules to crystallize, i.e. transfer them from the pyroplastic state to the solid state and protect the walls of the precipitation chamber and the lower part of the air heater from overheating.
I. ..-..Из осадительной камеры вспученный материал с температурой 900° С поступает в холодильник 7 гравитационного типа, работающий по принципу противотока. Материал пересыпаетс сверху вниз в вертикальных батаре х , состо щих из неподвижных пе- ресыпных воронок 8, в течение 1-2 ч, охлажда сь противотоком холодного воздуха. В нижней части холодильника охлажденный до материал (продукт ) , высыпаетс из воронок на не- подвижный кольцевой стол разгружате- л 9, откуда сбрасываетс непрерывно по кругу лoпacт и в устройство,- транспортирующее его на склад,I. ..- .. From the precipitation chamber, the expanded material with a temperature of 900 ° C enters the refrigerator 7 of a gravitational type, which operates according to the counterflow principle. The material is poured from top to bottom in vertical batteries consisting of stationary transfer hoppers 8, for 1-2 hours, cooled by countercurrent of cold air. At the bottom of the refrigerator, the cooled (material) product is poured out of the funnels onto an immovable annular table of the unloading device 9, from which the spacecraft is continuously dropped in a circle and the device transporting it to the warehouse,
Таким образом, осуществл етс ох- лаждение продукта от 1050 до 60° С в оптимальных услови х, т.е. быстрое охлаждение (1-2 с) гранул от 1050 до (кристаллизаци ) во взвешенном состо нии и медленное охлаждение (1-2 ч) от 900 до 60°С в пересыпном слое самотеком, обеспечивающих максимальную прочность продукта при мини мааьных энергетических затратах.Thus, the product is cooled from 1050 to 60 ° C under optimum conditions, i.e. rapid cooling (1-2 s) of granules from 1050 to (crystallization) in suspension and slow cooling (1-2 hours) from 900 to 60 ° C in the pour-bed by gravity, ensuring maximum product strength at minimum energy costs.
Воздух, используемый дл обжига материала, в аэрофонтанном слое, предварительно нагреваетс в холодильнике до 300°С, отбира тепло от продукта , стенок осадительной камерыThe air used for calcining the material in the air-borne layer is preheated in the refrigerator to 300 ° C, extracting heat from the product, the walls of the settling chamber
и камеры обжига, затем в воздухоподогревателе 6-до УОО С за счет теп.па отход щих с температурой 900°С газов и далее поступает по воздухопроводу 10 в вы- ,носную камеру 2 сгорани , где разогреваетс до 1200° С за счет тепла от сжигани жидкого или газообразного топлива. Из камеры сгорани газ поступает в камеру обжига, где создает and firing chambers, then in an air heater 6-up to the DOE C, due to the heat of gases emitted with a temperature of 900 ° C, and then goes through the air duct 10 to the exhaust chamber 2, where it is heated to 1200 ° C due to heat from burning liquid or gaseous fuels. From the combustion chamber, the gas enters the firing chamber, where it creates
5five
0 5 0 5
0 5 0 0 5 0
5 0 50
5 five
ный слой, и далее в осадительную камеру и воздухоподогреватель. Отход щие из воздухоподогревател с температурой 400-500° С газы используютс дл сушки и подогрева материала.layer, and then into the settling chamber and the air heater. The exhaust gases from the air preheater with a temperature of 400-500 ° C are used to dry and preheat the material.
Холодильник оборудован вертикальными батаре ми пересыпных элементов в виде воронок, а на выходе из него установлен кольцевой разгружатель продукта. Стенки кругового отбойника выполнены с отверсти ми дл охлаждающего воздуха.The refrigerator is equipped with vertical batteries of funnel-shaped pouring elements, and an annular product unloader is installed at the outlet of it. The walls of the circular bump are made with openings for cooling air.
Преимущества предлагаемого технического решени перед известньичи достигаетс тем, что холодильник в виде кольцевой шахты, охватывающей камеру обжига, позвол ет предотвратить утечку тепла через стенки камеры обжига в атмосферу и использовать это тепло дл предварительного подогрева воздз а, при этом толщина теплоизол ции стенки камеры обжига значительно уменьшаетс (в 2-2,5 раза ) . Воздух, охлаждающий стенки осадительной камеры, снижает температуру их поверхности, а сам при этом нагреваетс .The advantages of the proposed technical solution over limestone are achieved by the fact that a cooler in the form of an annular shaft enclosing the calcining chamber prevents leakage of heat through the walls of the calcining chamber to the atmosphere and uses this heat to preheat the air, while the thickness of the heat insulating wall of the calcining chamber decreases (2-2.5 times). The air that cools the walls of the precipitation chamber lowers the temperature of their surface while it heats up.
Пневмотранспорт готового продукта из камеры обжига в холодильник осуществл етс кратчайшим путем с мини- мальньм аэродинамическр1м сопротивлением , истиранием и дроблением.Pneumatic transport of the finished product from the firing chamber to the refrigerator is carried out by the shortest route with the minimum aerodynamic resistance, abrasion and crushing.
Канал пневмотранспорта, высота и диаметр которого завис т от размера и вспучиваемости материала, позвол ет предотвратить вынос из камеры обжига невспученного материала. Центральный круговой отбойник обеспечивает равномерное распределение продукта в осадительной камере, уменьшает ее высоту и предотвращает попадание продукта в воздухоподогреватель.A pneumatic conveying channel, the height and diameter of which depends on the size and swelling of the material, makes it possible to prevent the bulk material from escaping from the firing chamber. The central circular chipper ensures an even distribution of the product in the precipitation chamber, reduces its height and prevents the product from entering the air preheater.
Воздухоподогреватель, установленный на пути отход щих газов и отработавшего охлаждающего воздуха, выполненный , например, в виде трубчатого теплообменника, позвол ет максимально подогреть воздух, поступаюulHH в камеру сгорани в чистом виде б)ез пьиш, за счет тепла отход щих газов. При этом отход щие газы охлаждаютс до температуры 400-500 С, обеспечивающей оптимальные услови , дл сушки и подогрева материала, (без растрескивани и дегидратагщи) Пересьтные элементы холодильника выполненные в виде воронок, посто нно заполненных гор чим продуктом, обеспечивают его пр мой контакт с охлаждающим воздухом и перемешивани что повышает эффективность и равно- мерность охлаждени с наименьшими энергетическими затратами.An air heater installed in the path of the exhaust gases and exhaust cooling air, made, for example, in the form of a tubular heat exchanger, allows to preheat the air as much as possible, entering uHH into the combustion chamber in its pure form due to the heat of the exhaust gases. At the same time, the exhaust gases are cooled to a temperature of 400-500 ° C, which provides optimal conditions for drying and preheating the material (without cracking and dehydrating). The transitional elements of the refrigerator, made in the form of funnels, constantly filled with hot product, ensure its direct contact with cooling air and mixing, which increases the efficiency and uniformity of cooling with the lowest energy consumption.
Кольцевой разгружатель обеспечивает равномерную выгрузку продукта по периметру из каждой батареи пересыпных элементов с одинаковой производительностью , что создает оптимальные услови дл егоохлалодени и поддержани посто нного уровн сло продукта в осадительной камере, предотвраща тем самым прорыв воздуха в осадительную камеру.An annular discharger ensures uniform discharge of the product around the perimeter of each battery of pouring elements with the same capacity, which creates optimal conditions for its cooling and maintaining a constant level of the product layer in the settling chamber, thus preventing air from breaking into the settling chamber.
Воздух, поступающий через отверсти в стенках кругового отбойника в осадительную камеру, позвол ет снизить температуру в ней и закристалли зовать гранулы, т.е. перевести их из пиропластического состо ни с температурой 1100° С в твердое с тe ffle- ратурой 900-1000°С. Такой прием предотвращает слипание гранул между собой, повышает прочность готового продукта и предохран ет стенки осадительной камеры и нилшюш часть воздухоподогревател от перегрева„The air entering through the holes in the walls of the circular baffle into the precipitation chamber reduces the temperature in it and crystallizes the granules, i.e. transfer them from the pyroplastic state with a temperature of 1100 ° C to a solid with a temperature of 900-1000 ° C. This technique prevents the granules from sticking together, increases the strength of the finished product and protects the walls of the settling chamber and the lower part of the air heater from overheating.
Установка в агрегате выносной камеры сгорани и подачи в нее чистого (без пыли) предварительно подогретого до высоких температур воздуха без дополнительных устройств позвол ет повысить стабильность процесса термообработки материала с использованием в качестве топлива жидкого, газообразного или их смеси без опасности зашлаковани камеры обжига и камеры сгорани .Installing a remote combustion chamber in the unit and supplying clean (dust-free) air preheated to high temperatures without additional devices to it improves the stability of the material's heat treatment process using liquid, gaseous, or a mixture of them as fuel without danger of slagging of the firing chamber and the combustion chamber .
Таким образом, предлагаема установка позвол ет повысить экономичность процесса производства продукта за счет уменьшени потерь тепла в окружающую среду через стенки агрегата и значительного снижени энергетических затрат (аэродинамического сопротивлени ) на пневмотранспорт из камеры обжига в холодильник и ох0Thus, the proposed installation allows to increase the efficiency of the product production process by reducing heat loss to the environment through the walls of the unit and significantly reducing energy costs (aerodynamic resistance) for pneumatic transport from the firing chamber to the refrigerator and oh0
лаждение готового продукта повысить стабильтн )сть процесса производства за счет обеспечени подачи чистого (без пыли) воздуха в выносную камеру сгорани ; повысить качество продукции , а именно: прочность за счет обеспечени оптимального температурного режима сушки и предварительного подогрева материала путем использовани в агрегате воздухоподогревател и за счет создани оптимального режима охлаждени продукта путем его обдува холодным воздухом в осадительной кдмере и медленного охлаждени противотоком холодного воздуха пе- ресьшного сло в воронках;, однородность по объемной плотности за счет отделени вспученных от не вспученных гранул в канале пневмотранспорта 0 и за счет уменьшени истирани и дроблени в процессе пневмотранспорта продукта из камеры обжига в холодильник; при такой компановке основных аппаратов агрегата значительно уменьшить занимаемую площадь, расход материалов и объем строймонтажных работ .Placing the finished product increases the stability of the production process by supplying clean (dust-free) air to the external combustion chamber; improve product quality, namely: durability by providing optimal temperature conditions for drying and preheating the material by using an air heater in the unit and by creating an optimal mode for cooling the product by blowing it with cold air in a precipitating cold air and slowly cooling the countercurrent cold air of the permeated layer in the funnels ;, uniformity in bulk density due to the separation of the expanded granules from the non-expanded granules in the pneumatic transport channel 0 and due to smart Ends of abrasion and crushing in the process of pneumatic transport of the product from the firing chamber to the refrigerator; with such a lineup of the main apparatus of the unit, to significantly reduce the occupied space, the consumption of materials and the volume of construction work.
5five
5five
00
5five
00
5five
00
5five
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU853969582A SU1295183A1 (en) | 1985-10-29 | 1985-10-29 | Arrangement for heat treatment of fine-grained expanding material in aerofountain layer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU853969582A SU1295183A1 (en) | 1985-10-29 | 1985-10-29 | Arrangement for heat treatment of fine-grained expanding material in aerofountain layer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1295183A1 true SU1295183A1 (en) | 1987-03-07 |
Family
ID=21202774
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU853969582A SU1295183A1 (en) | 1985-10-29 | 1985-10-29 | Arrangement for heat treatment of fine-grained expanding material in aerofountain layer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1295183A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100069581A1 (en) * | 2007-12-11 | 2010-03-18 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Spouted bed device, polyolefin production system with spouted bed device, and polyolefin production process |
| US8163246B2 (en) | 2009-06-08 | 2012-04-24 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Spouted-fluidized bed-type olefin polymerization reactor |
-
1985
- 1985-10-29 SU SU853969582A patent/SU1295183A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 779346, кл. F 27 В 15/00, 1977. Патент DE 1267589, кл. 806-18/03, опублик. 1968. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100069581A1 (en) * | 2007-12-11 | 2010-03-18 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Spouted bed device, polyolefin production system with spouted bed device, and polyolefin production process |
| US8313704B2 (en) * | 2007-12-11 | 2012-11-20 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Spouted bed device, polyolefin production system with spouted bed device, and polyolefin production process |
| US8163246B2 (en) | 2009-06-08 | 2012-04-24 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Spouted-fluidized bed-type olefin polymerization reactor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4266931A (en) | Apparatus and method of heating particulate material | |
| US3010177A (en) | Method of manufacturing porous refractory insulating materials | |
| SU1295183A1 (en) | Arrangement for heat treatment of fine-grained expanding material in aerofountain layer | |
| JPH0832579B2 (en) | Heat treatment method of intumescent material for forming lightweight aggregate and its treatment apparatus | |
| EP0614452A1 (en) | Heat treatment of expansible materials to form lightweight aggregate. | |
| US3813210A (en) | Cement kiln and method | |
| EP4129934A1 (en) | Rotary batch preheater | |
| US4340359A (en) | Apparatus and method of heating particulate material | |
| US3766663A (en) | Preheater for lime kiln | |
| EP0088181B1 (en) | Manufacture of highly porous refractory material | |
| US5044942A (en) | Cement shaft suspension furnace and process | |
| US4521182A (en) | Method and apparatus for heating particulate material | |
| US3790334A (en) | Manufacture of lightweight aggregate | |
| AU642712B2 (en) | Cement shaft suspension furnace and process | |
| JP3586575B2 (en) | Rotary kiln for cement production | |
| JPS62225888A (en) | Fluidized baking furnace | |
| RU2015479C1 (en) | Method and device for thermal treating dispersible material | |
| USRE30469E (en) | Preheater for lime kiln | |
| SU1486730A1 (en) | Fluidized bed furnace for heat treating grain material | |
| GB2109360A (en) | Production of lightweight aggregate material | |
| RU1796854C (en) | Ring furnace | |
| SU1497181A1 (en) | Method of producing articles of building ceramics | |
| SU1315766A1 (en) | Rotary furnace charging arrangement | |
| JPS595338B2 (en) | Funriyutaikanetshouhou Oyobi Sonosouchi | |
| SU1474418A1 (en) | Method of melting lump material in a shaft furnace and gas-fired blast cupola for performing same |