Производство сухих смесей

6.                        Выбор и обоснование технологии производства

.

Рассмотрим  установку   небольшой производительности по производству ССС, которая может быть расположена на площади около 50 м2, иметь различные конфигурации в плане с учетом помещения  и объем бункеров в зависимости от высоты здания. Комплект  оборудования мини-установок с электрическими сушилками пред­назначен  для производства сухих модифицирован­ных строительных смесей (штукатурных, плиточных клеев, наливных полов, шпаклевок).

Схема. Производство ССС на основе портландцемента.

Установка состоит из   узла загрузки, шнекового питателя, вибрационной сушилки, элеватора для горячих материалов, вибрационного сита, бункеров, дозаторов основных компонентов и добавок, вибрационного смесителя, винтового питателя, элеватора и фасовочной машины.

Песок по транспортеру подается на узел загрузки (1) – колосниковый грохот, удаляющий посторонние включения, далее шнековым питателем (2), загружается в вибрационную электросушилку (3), из которой элеватором с термостойкой лентой (4) поднимается в вибросито (5), разделяющее материал на фракции и раздающее их по бункерам.

Фракционирование песка производится на вибросепараторе (вибросите), где выделяется заданная фракция песка.  При необходимости  отсевы более крупной фракции идут на размол (например, в шаровую мельницу). После размола песок снова может быть возвращен   на виброрассев.   При наличии больших запасов песка или при использовании отсева крупной фракции для других целей (например, производства бетона) стадию размола песка можно исключить из техпроцесса. При использовании уже фракционированного песка (например, фракционированные отсевы горных пород поставляют практически все производителя щебня) стадия фракционирования исключается из техпроцесса.

Обезвоживание фракционированного песка до влажности менее 0,1% производится путем прокалки песка. Прокаленный песок охлаждается на воздухе в открытом виде. Хранится в открытом виде не более суток при влажности воздуха не более 60%.

Установка содержит по два бункера инертных (6) и вяжущих (7) материалов. Загрузка вяжущих материалов осуществляется пневмотранспортом (8) из цементовозов. Кроме того, для хранения цемента может применяться силос, оборудованный необходимым дополнительным оборудованием (воздушный фильтр, предохранительный клапан, система аэрации, датчики уровня). Из силоса цемент подается винтовым конвейером серии "ВК" в весовой бункер-дозатор цемента.

Все бункеры оснащены люками, внутренней лестницей, шиберами (9), а бункеры вяжущих материалов – дополнительно оснащены узлами аэрации (10) и фильтрами (11). По требованию Заказчика бункеры могут оснащаться указателями уровня (12). Под бункерами расположен дозатор основных компонентов. Он состоит из бункера с наклонным шнеком (13), установленного на тензодатчиках и четырех винтовых питателей (14) с двухскоростными двигателями. Управление дозатором может быть как в автоматическом, так и в ручном режиме. Из дозатора компоненты поступают на смешивание в вибрационный смеситель (15), туда же поступают добавки из дозатора добавок (16). Дозатор добавок состоит из трех небольших бункеров и весоизмерительной емкости. Из смесителя готовая смесь с помощью шнекового питателя (17) и элеватора (18) поступает в бункер (19) и далее в фасовочную машину (20).

Производительность такой установки – 4 тыс. тонн в год при двухсменной работе.

Установка может быть поставлена как в состоянии "под ключ", т.е. полным комплектом в течение 3-х месяцев со дня получения предоплаты, так и любыми составными частями.

Особенностью этого способа является широкое применение вибрационной техники (сит, смесителей, электрических сушилок), благодаря чему за счет виброактивации повышаются физико-механические свойства готовой продукции и улучшаются экологические условия производства ССС (благодаря пылеплотности оборудования).

Технологический процесс получения сухих строи­тельных смесей включает в себя прием и подготовку инертных заполнителей, вяжущих и добавок, их сме­шивание в определенных пропорциях согласно задан­ным рецептурам с последующей фасовкой.

В качестве инертного заполнителя используется кварцевый песок, рассеянный на несколько фракций. Предварительно песок проходит стадию сушки до влажности 0,1%. В качестве вяжущего, в зависимости от рецептуры, применяются портландцемент и из­весть-пушонка, которые хранятся в своих бункерах. Кроме того, для придания получаемым смесям тре­буемых свойств в их состав вводят добавки.

7.                        Используемое оборудование и его характеристики

Отличием предлагаемых установок от существую­щих аналогов является широкое применение вибра­ционной техники.

Комплект оборудования производительностью 1 т/ч (4000 т/год) : узел загрузки; питатель шнековый; сушилка вибрационная с комплектом автоматики; элева­тор с термостойкой лентой; сито вибрационное СВ2-0,9; дозатор ДВ-500 с комплектом автоматики, 4-мя питате­лями, шиберами, переходниками; дозатор добавок с комплектом автоматики; смеситель вибрационный СмВ-0,4; питатель винтовой ПВ-0,25/2; элеватор ленточный; машина фасовочная МФ; комплект электрооборудова­ния; аэрация бункеров; фильтр; компрессор.

Комплект оборудования производительнос­тью 2 т/ч (8000 т/год) : узел загрузки; конвейер лен­точный; сушилка барабанная с комплектами автома­тики и пылеочистки; конвейер винтовой; элеватор с термостойкой лентой; сито вибрационное СВ2-0,9; дозатор ДВ-800 с комплектом автоматики, 4 питате­лями, шиберами, переходниками; дозатор добавок с комплектом автоматики; смеситель вибрационный СмВ- 0,4; питатель винтовой ПВ-0,25/2; элеватор лен­точный ЛГ-125; сито вибрационное СВ-0,9; машина фасовочная МФ; комплект электрооборудования; аэрация бункеров; фильтр; компрессор.

Комплект оборудования производительнос­тью 6 т/ч (20 000 т/год) : узел загрузки; конвейер лен­точный; сушилка барабанная; конвейер винтовой (го­рячий песок) ; элеватор с термостойкой лентой; сито вибрационное СВ-0,75/2; бункер цемента; бункер пес­ка; фильтр для цементного бункера; клапан предох­ранительный; датчик уровня; затвор шиберный с руч­ным приводом; питатель винтовой для песка; питатель винтовой для цемента; затвор дисковый с пневмопри­водом; дозатор весовой; смеситель на 900 л; бункер готовой смеси; машина фасовочная.

Узел загрузки предназначен для приемки исход­ного песка, отделения из него кусков, по размеру превышающих 20 мм, и загрузки в бункер шнеков ого пи­тателя. Грохот приводится в движение вибратором, просвет между его колосниками - 20 мм. Песок в при­емный бункер засыпается автопогрузчиком. После включения вибрационного грохота мелкая фракция песка проваливается сквозь колосники в бункер шне-кового питателя, а крупная - скатывается в воронку и далее в контейнер для некондиционной фракции.

Технические характеристики

Производительность, т/ч .....................................................    6

Вместимость приемного бункера, м3  ............................... 0,5

Мощность, кВт.................................................................. 0,37

Частота колебаний, Гц (кол/мин).........................   23,4 (1400)

Габаритные размеры, мм............................ 1864х1524х1680

Масса, кг.............................................................................. 470

Питатель шнековый ПШ-0,63 предназначен для приемки, промежуточного хранения и последующей равномерной выдачи сыпучих материалов с регули­руемой производительностью. Для работы с трудно-транспортируемыми продуктами (сырой песок) пита­тель снабжен ворошителем, имеющим индивидуаль­ный привод.

Питатель разработан для подачи материалов в виб­рационные сушилки СВТ-0,5 и ПЭВ-270. Может при­меняться в пищевой, химической и других отраслях промышленности.

Состоит из бункера, к нижней части которого при­креплен корпус, содержащий шнек, установленный консольно в подшипниковом узле. Вращение шнека обеспечивается мотор-редуктором. Производитель­ность питателя регулируется выносным электронным блоком преобразования частоты. Питатель установлен на раме и снабжен патрубком для подачи материала.

Технические характеристики

Производительность при коэффициенте

заполнения, равном 1, м3/ч. ................0,26-0,75

Вместимость питателя, м3.......................................................................... 0,75

Мощность привода, кВт..................................................... 2,2

Материал питателя  ................................ сталь углеродистая

Габаритные размеры, мм............................ 1687х1318х1800

Масса, кг.............................................................................. 350

Сушилка вибрационная с трубчатыми электро­нагревателями (ТЭН) СВТ-0,5. Предназначена для нагрева и сушки в непрерывном режиме сыпучих ма­териалов крупностью до 2 5 мм при температуре до 773К (+500°С). Сушилка является аппаратом непре­рывного действия. Состоит из вертикальной трубы с навитым на ее наружной стороне транспортирующим желобом, вибровозбудителей и упругой подвески. Снаружи желоб, установленный на раме, заключен в теплоизоляционный кожух, снабженный открывающи­мися дверями. На внутренней поверхности каждой двери смонтированы электронагреватели.

Нагрев и сушка материала, виброперемещаемого от патрубка загрузки к патрубку разгрузки, осуществ­ляется за счет радиационной, контактной и конвектив­ной передачи тепла, выделяемого трубчатыми элект­ронагревателями (ТЭНами). Воздух, проходящий че­рез сушилку, удаляется вместе с испаренной влагой через патрубок отсоса.

Аппарат позволяет обрабатывать даже химичес­ки агрессивные материалы. Минимальный пыле-унос, незначительные габариты, возможность очи­стки желоба от налипшего в процессе обработки материала и возможность легкой замены ТЭНов при высокой эффективности процесса сушки делают аппарат привлекательным для применения во мно­гих технологиях.

Аппарат комплектуется пультом управления, кото­рый позволяет регулировать потребляемую электро­энергию в зависимости от влажности обрабатываемо­го материала.

Технические характеристики

Производительность, мУч:

по исходному продукту ................................................ 0,5

по испаренной влаге.......................................................... 80

Максимальная мощность

электронагревателей, кВт .................................................  120

Время сушки, мин ............................................................ 5-10

Объем удаляемых газов

при разрежении 150-200 Па, м3/ч................................... 1500

Параметры вибрации:

амплитуда, мм.................................................................. 2-5

частота колебаний, Гц (кол/мин) .....................   16,6 (1000)

Мощность двигателя, кВт  ............................................  2х1,1

Габаритные размеры, мм ...........................  1535х1100х3550

Масса, кг............................................................................ 1650

Элеваторы ленточные ковшовые предназначе­ны для вертикального транспортирования порошко­образных и зернистых материалов с температурой не выше 323К (+50°С) (табл. 3.1) . Применяются в пище­вой, молочной, строительной, электроугольной и дру­гих отраслях промышленности.

Вибросито СВ2-0,9.

Выпускаются три модификации вибросит, отличающиеся материалом рабочего органа. Выпускаются серийно. Основная модель - сито СВ2-0,9-1963 с рабочим органом из коppозионностойкой стали.

Производительность вибросита - от 0,02 до 0,7 м3/ч - определяется размером ячеек сит, вариантом их ис­полнения .

Технические характеристики

Диаметр корпуса, мм.......................................................... 900

Ситовая поверхность, м2 ................................................... 0,6

Количество фракций ............................................................   3

Амплитуда колебаний на наружном диаметре, мм . . 1-2,5

Частота колебаний, Гц (кол/мин).........................   22,8 (1370)

Мощность привода, кВт..................................................... 1,1

Габаритные размеры, мм ...........................  1250х1250х1330

Масса, кг.............................................................................. 240

Дозатор весовой изготавливается в двух вари­антах: ДВ-500-К-268 - в опорном и ДВ-500-К-268-01 -в подвесном.

Технические характеристики

Геометрическая вместимость бункера, м3  ...................... 0,5

Время опорожнения бункера, мин......................................   1

Точность дозирования, %....................................................   1

Диапазон дозирования, кг  ........................................ 40-480

Диаметр винта, м............................................................... 0,25

Привод:

мощность, кВт ...................................................................   4

скорость, об/мин ..........................................................  1500

Материал дозатора ................................. сталь углеродистая

Габаритные размеры, мм............................ 3182х1196х2560;

3152х1149х2340
Масса, кг...................................................................... 798; 571

Дозатор весовой ДВ-500 служит для накопления, дозирования и подачи сыпучих, зернистых и порош­кообразных материалов, не склонных к налипанию, с размером частиц от 0,05 до 3 мм.

Таблица 1. Технические характеристики элеваторов