Пристрій для випалу гіпсу

Пристрій відноситься до галузі виробництва будівельних матеріалів. Відомий пристрій для термообробки (випалу) гіпсової сировини являє собою піч, яка обертається та має топку для спалювання палива і має систему подавання і вигрузки матеріалу-механізм приводу печі (1). Однак низька ефективність теплообміну між кусковим матеріалом та продуктами сгорання, нерівномірність температури матеріалу по довжині печі, веде до зниження якості продукту та високим питомим енергозатратам. Більш ефективним є пристрій з шаром, що кипить (2), який містить піч з газоросподільчою решіткою для розміщення матеріалу, топочний пристрій для спалювання палива, систему подавання повітря знизу у шар матеріалу через газоросподільчу решітку, системи подавання та вигрузки матеріалу, систему очищення продуктів сгорания від часток сировини що виносяться. Пристрій характеризується високою інтенсивністю тепломасообміну часток матеріалу що випалюються та продуктів сгорания. Шар що кипить має однакову температуру по всьому об'єму, таким чином, шар матеріалу ізотермічний, що забезпечує високу якість продукту та низькі енергозатрати. Однак, значний винос часток матеріалу з шару що кипить ставить проблеми зі стабілізацією гідродинаміки шару, виносом часток та очисткою продуктів згорання за допомогою різних газоочищувальних пристроїв. Найбільш близьким технічним рішенням є колосникова піч з подачею гарячого повітря зверху через шар матеріалу що рухається по колосниках печі(3). Однак матеріал, який знаходиться на колосниках, що рухаються, не перемішується ні по висоті, ні по довжині шару, що дає значну неізотермічність шару часток, нерівномірність процесу дегідратації гіпсу по довжині колосникової печі і зниження якості продукту. При русі матеріалу по колосниках печі не відбувається його змішування і спостерігається температурна нерівномірність як по довжині печі, так і по висоті шару матеріалу, що знижує його якість. Поставлено задачу модернізації пристрою для випалу гіпсу з ціллю підвищення якості продукту. Задача, яка була поставлена, досягається тим, що колосникова решітка (1) виконана вібруючою, має хвилеподібну форму з амплітудою що зменшується по довжині печі, перфорована у нижній частині хвилі. Спільними з прототипом ознаками є піч з колосниками, системи подавання та вигрузки матеріалу, вентилятор для подавання високотемпературних газів, топка для спалювання палива. Пристрій для випалу гіпсу вміщує наступні елементи. Гіпс (2) подається на колосникову решітку (1) пристрою. Високотемпературні гази, що виходять з топки (3) в якій спалюється паливо (4) подаються під тиском повітря компресором (5) вниз на колосникову решітку (1). Більш ефективним є подача сухої перегрітої пари під тиском. Це допомагає попередити винос часток з віброкиплячого шару матеріалу. Охолоджені гази (8) або пара відводяться з-під колосникової решітки (1). Гіпс, що рухається по довжині колосникової решітки (1), де проходить його термообробка, відводиться з пристрою у вигляді готового продукту (7). Привід (6) для вібрації колосникової решітки механічний. Частота вібрації 0,5...3с-1, що забезпечує утворення на решітці шару що кипить, т.з. віброкиплячого шару, який характеризується інтенсивним перемішуванням по висоті та циркуляції по всій довжині, що забезпечує ефективний тепломасообмін між частками матеріалу та високотемпературним газом, ізотермічність шару. Виготовлення колосникової решітки хвилеподібної форми з амплітудою що зменшується по довжині печі, забезпечує зменшення поздовжньої циркуляції часток віброкиплячого шару та збільшить час їх перебування (термообробки) у печі, особливо у початковій стадії, при подаванні матеріалу у піч, що забезпечує більш висока хвиля решітки. Для попередження збільшення фільтрації повітря крізь шар у верхній частині хвилі решітки, перфорація решітки виконана тільки у нижній частині хвилі. Розмір перфорації визначається гранулометричним вмістом сировини матеріалу. Швидкість подавання високотемпературних газів чи пари згори у шар визначається розміром часток матеріалу та перевищує швидкість виносу часток з віброкиплячого шару. Таким чином пристрій для випалу гіпсу забезпечує більш високу якість продукту і більш високе виробництво ніж прототип. Використані у заявці матеріали: 1. Перегудов В.В. Тепловые процессы и установки в технологии строительных материалов и изделий. М.: Высшая школа, 1973.-160С. 2. Ахундов А.А., Петрихина Г.А., Поленковская А.И. и др. Обжиг в кипящем слое в производстве строительных материалов. - М.: Стройиздат, 1975.-248С. 3. Воробьев Х.С. Гипсовые вяжущие и изделия (зарубежный опыт).-М.: С тройиздат, 1983.-200с.