Реферат: Производство шунгизита

Прочность шунгизита и его гранулометрический состав по пробам взятым непосредственно из печи и из бункера различны. В результате подачи материала пневмотранспортом, гранулометрический состав резко меняется в сторону увеличения мелких раздробленных гранул. В результате медленного остывания материла в течение 40-50 мин. без контакта его с окружающей средой прочность повышается на 10-30% [24].

5 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Шунгитовые сланцы, поступающие с карьера по железной дороге разгружают в приемные бункера и системой ленточных конвейеров подают в закрытый склад заполнителей, а затем системой транспортеров и элеваторов в двухсекционный бункер над печью.

Равномерная подача шунгитовых сланцев в печь осуществляется тарельчатым питателем. Такой питатель представляет собой круглую плоскую тарель, устанавливаемую под бункером и вращаемую приводом. Между бункером и тарелью устанавливаются неподвижная и подвижная манжеты и нож. По периметру тарели устраиваются направляющие борта с проемом в месте установки ножа, исключающие неорганизованное осыпание материала. Каждая фракция обжигается отдельно, что обеспечивает лучшее качество сырья. Вращающаяся печь работает по принципу противотока: сырцовые гранулы пере­мещаются навстречу потоку горячих газов, подогреваются и, наконец, попав  в  зону непосредственного воздействия огненного факела форсунки, вспучиваются. Условно печь делят на 3-4 технологические зоны: подготовки (подогрев материала), интенсивного нагрева, вспучивания и охлажения. В производственных условиях необходимо поддерживать в печи стабильную температуру вспучивания материала 11000С. Вследствие узкого интервала вспучивания колебания температуры газов в печи свыше ±150С приводят к образованию «козлов», сплавлению материала или к его утяжелению (недожег) и значительному ухудшению качества шунгизита. Исходя из этого отработан режим обжига шунгизита в 12 м вращающихся печах. Щебень из шунгитовых сланцев в момент загрузки вносится в зону высоких температур (600-800 0С), нагревается в ней и поступает в зону вспучивания, расположенную примерно в 4 м от участка загрузки материала в печь. Длинна зоны вспучивания составляет, примерно 6 м. В последующей двух метровой зоне охлаждения осуществляется процесс затвердевания вспученной массы материала, температура которого в этой зоне понижается до 900 0С. В качестве топлива используется мазут. Для сжигания топлива применяют форсунки низкого давления с воздушным распылением, с регулируемой формой и направлением пламени. В печи и в системе поддерживается постоянный гидродинамический режим:

-температура обжига 1100 -1200 0С;

-температура отходящих газов в пылеосадочной камере -490-510 0С;

-разрежение в головке печи -0,4-0,6 мм.вод.ст;

-давление воздуха для распыления топлива - 190-200 мм.вод.ст.

Во избежание образования спеков предусматривают введение опудривающего порошка в зону обжига печи. Опудривающий порошок (огнеупорная глина, кварцевый песок, пиритные огарки и др. подобные материалы) с промежуточного склада автопогрузчиком подаются в приемный бункер[21,22].

Из бункера конвейером с погруженными скребками опудривающий порошок транспортируется к установкам его подачи в печи.

Место введение порошка по опыту работы ряда заводов — в 2-х м от зоны вспучивания. Опудривающий порошок подают в печь специальным ковшом, соединенным с питательной трубой, проходящей через обечайку и футеровку внутрь печи. Ковш зачерпывает опудривающий порошок из кожуха, охватывающего корпус печи по наружному диаметру. В кожух опудривающий порошок подается ленточным питателем из расходного бункера, который заполняется элеватором. Ленточный питатель регулирует расход опудривающего порошка в пределах 150...750 кг/ч. Качество опудривания сырцовых гранул контролируют визуально: гранулы должны быть равномерно покрыты опудривателем. Покрытие гранул опудривателем должно быть достаточно устойчивым и сохраняться при продвижении гранул до зоны спекания. Опудренные гранулы хранят в бункере. Можно накапливать в бункерах двухсменный запас гранул, не допуская их слипания.

Обоженный шунгизит с температурой 900...850°С через откатную головку печи, по желобу поступает в барабанный холодильник.

Барабанный холодильник представляет собой вращающийся стальной барабан длиной 15—30 м и диаметром 2,5—5 м, установленный с наклоном на роликовые опоры. Со стороны поднятого конца в барабан непосредственно из печи ссыпается обожженный шунгизит и в результате вращения барабана перемещается к его опущенному концу. Навстречу шунгизиту движется холодный воздух и охлаждает его. Для лучшего теплообмена между ним и воздухом улучшают условия пересыпания, устанавливая в барабане пересыпающие лопасти. Внутренняя часть барабана на половину длины футеруется шамотным кирпичом. Барабаны крепятся к корпусу печи. С внутренней частью ее они сообщаются люками, через которые шунгизит ссыпается из печи в барабаны. Охлаждение шунгизита в барабанном холодильнике до температуры 580...570°С в течение 20 мин необходимо для создания «мягкого» режима охлаждения, обеспечивающего снятие термических напряжений и повышение прочности шунгизита.

Дальнейшее охлаждение до 60...80°С происходит в аэрожелобе примерно за 2 мин. Аэрожелоб представляет собой закрытый короб прямоугольного сечения, собираемый из отдельных секций.
  По высоте короб разделен на 2 канала пористой перегородкой. Нижний канал служит воздуховодом, в него нагнетается воздух из вентилятора. Верхний канал является транспортным лотком. Через окно загрузочной секции в верхний канал подается шунгизит. Для прочности, а также во избежание провисания,  снизу воздухопроницаемой перегородки проложен металлический лист (перфорированный). Воздух в нижний канал подае?