Курсовая работа: Приоритетные пути развития и реализации новых технологий, отвечающих требованиям промышленной экологии
Техника смешения порошковых материалов
Целью смешения ПМ является получение высокооднородной, активированной смеси из компонентов с различными фракционными и химическими характеристиками, а также в ряде случаев ввод технологических и увлажняющих добавок.
На рис. 4 представлен вариант ресурсосберегающей технологической схемы пневматического смешения-измельчения стекольной шихты. Процесс смешения в аппарате основан на принципе «единый бункер». Поступившие совместно взвешенные компоненты шихты пневматически смешиваются системой струй воздуха, создающих пульсирующие вихревые условия внутри смесителя, что и позволяет создать гомогенную смесь компонентов. Длительность смешения составляет 2-3 мин, а среднее потребление воздуха - 425 м3 /ч при стандартной температуре и давлении. После окончания процесса смешения сырьевая смесь пневматически транспортируется на следующую заранее выбранную стадию процесса примерно за 5 мин. Заполнение смесителя компонентами занимает около 1 мин. Отработанный воздух выпускается через рукавный фильтр. Ниже приведены технические характеристики смесителя-измельчителя.
1. Вместимость - 1250 кг.
2. Корпус - из листовой низкоуглеродистой стали толщиной 10 мм.
3. Выпускной клапан - 0 406 мм. Клапан воздушного фильтра - 0 150 мм.
Выпускной клапан - 0 101,6 мм.
4. Масса оборудования - 1080 кг.
Размер компонентов шихты - Д - 400 мкм.
5. Влажность - 0,8%, исключая отходы стекловолокна и технологических связующих.
6. Масса одной партии шихты - 1250 кг.
7. Длительность отвесов компонентов шихты, смешения -измельчения и транспортировки ~ 22 мин.
8. Длительность последующих циклов взвешивания, смешения-измельчения и транспортировки - 12 мин.
9. Насыпная масса шихты - 960 кг/м3 .
Некоторые другие технологические характеристики представлены в табл. 2.
Наименование компонентов шихты | Насыпная, масса, кг/м3 | Длительность подачи, с | Влажность, % | Размер частиц, мкм |
| Оксид кремния | 1300 | 117 | 0,5 | (90%) 70 |
| Борная кислота | 700 | 87 | 1,0 | (97%) 400 |
| Доломит | 1200 | 51 | 0,5 | (40%) 75 |
| Мел | 900 | 63 | 0,5 | (40%) 75 |
| Глинозем обожженный | 1100 | 38 | 2,0 | (100%) 150 |
| Сульфат натрия или отходы газоочистки | 1100 1100 | 31 150 | 2,0 не регл. | (100%) 150 (100%) 150 |
| Флюорит | 1500 | 32 | 1,0 | (45%) 53 |
Комплексное изучение и анализ процесса смешения борсодержащих шихт в пневмоструйном смесителе позволили оптимизировать данную технологию и в промышленных условиях достигать высокой однородности порошковых шихт. Рекомендуются следующие режимные параметры смесителя:
Давление воздуха Длительность Длительность Длительность на смешение, МПа смешения, мин п °Дачи импульса задержки подачи воздуха, с импульса воздуха, с
0,35-0,40 2,7-3,0 3,0 2-4
На базе реализованного в промышленности смесителя разработаны и внедрены новые способы подготовки стекольных шихт, сочетающих одновременно эффект смешения и измельчения основных, как правило, наиболее тугоплавких компонентов. Процесс стекловарения такой шихты в сравнении с традиционной показал следующие преимущества: длительность варки сокращается на 18-24%, а однородность стекла растет на 12-14%
Техника компактирования ПМ
Сырьевые компоненты шихты, прошедшие стадии предварительной подготовки направляются по трубопроводу в накопительной бункер 1 с вибратором 2, а из него через дозатор 3 в расходный бункер 5 с подпрессователем-смесителем валкового пресса 6. Основной агрегат установки - валковый пресс конструкции МГУИЭ имеет следующие характеристики:
1. Диаметр валков, м 0,52
2. Длина рабочей поверхности валков, м 0,16
3. Частота вращения валков, мин"18
4. Размер сечения загрузочного бункера, м0,16x0,40
5. Высота заполнения бункера шихтой, м1,4
6. Величина регулируемого зазора между валками х 103 , м2-8
7. Давление в гидросистеме, МПа10-25