Методы и оборудование для переработки сыпучих материалов и твердых отходов. Михалева З.А - 28 стр.

UptoLike

Давление прессования регулируется изменением усилия поджатия валков с помощью гидронасоса 6. С помощью
гидроаккумулятора можно раздвинуть валки, что особенно важно при попадании в брикетируемый материал крупных инородных
включений, в результате чего предотвращается поломка пресса.
Другой особенностью, облегчающей эксплуатацию пресса, является то, что бандажи формирующих валков
монтируются из отдельных сегментов. На этих сегментах фрезеруются ячейки для образования брикетов, размер и форма
которых могут задаваться по желанию потребителя [3].
Оборудование для гранулирования. Гранулирование порошкообразных материалов окатыванием наиболее часто
проводят в ротационных (барабанных, тарельчатых, центробежных, лопастных) и вибрационных грануляторах различных
конструкций. Производительность этих аппаратов и характеристики получаемых гранулятов зависят от свойств исходных
материалов, а также от технологических (расхода порошков и связующих, соотношения ретуразатравки и порошка,
температурного режима) и конструктивных (геометрических размеров
аппаратов, режима их работы: частоты вращения, коэффициента
заполнения, угла наклона) факторов.
Получившие большое распространение на практике барабанные
грануляторы (рис. 5.4) часто снабжают различными устройствами для
интенсификации процессов, предотвращения адгезии липких порошков на
рабочих поверхностях, сортировки гранул по размерам. Они
характеризуются большой производительностью (до 70 т/ч, иногда
выше), относительной простотой конструкции, надежностью в
работе, сравнительно невысокими удельными энергозатратами.
Однако барабанные грануляторы не обеспечивают возможности
получения гранулята узкого фракционного состава, контроля и
управления соответствующими процессами [4].
Для получения гранулята, близкого по составу к
монодисперсному, используют тарельчатые (дисковые)
грануляторы окатывания, обеспечивающие возможность
достаточно легкого управления процессом.
Существует много конструкций тарельчатых грануляторов,
различающихся размерами, наличием или отсутствием, а также
формой и расположением отдельных конструктивных элементов.
Обычно применяют тарели (чашки, диски) диаметром 1 … 6 м, с высотой борта до 0,6 м (рис. 5.5).
Тарельчатые грануляторы экономичнее барабанных, они более компактны и требуют меньших капитальных вложений.
Их недостатком являются высокая чувствительность к содержанию жидкой фазы в обрабатываемом материале и, как
следствие, узкие пределы рабочих режимов. На практике используют грануляторы производительностью до 125 т/ч.
Гранулирование порошков прессованием характеризуется промежуточной стадией упругопластического сжатия
(пластикации) их частиц, происходящего под действием давления и нагрева (иногда при перемешивании) с образованием
коагуляционной структуры, способной к быстрому переходу в кристаллизационную. Давление начала процесса прессового
гранулирования определяется пределом текучести наименее прочного компонента перерабатываемого порошка. Прессовое
гранулирование проводят в валковых и таблеточных машинах различной конструкции, червячных и ленточных прессах,
дисковых экструдерах и некоторых других механизмах с получением агломератов различной формы и размеров.
Валковые (вальцовые) грануляторы снабжают прессующими элементами с рабочей поверхностью различного профиля,
что позволяет получать спрессованный материал в виде отдельных кусков (обычно с поперечником до 30 мм), прутков,
плиток, полос. Эти механизмы часто совмещают с дробилками (обычно также валкого типа), обеспечивающими получение
из спрессованных полупродуктов гранул заданных размеров. Производительность валковых грануляторов различна, обычно
в пределах 5 … 100 т/ч.
В технологии производства из промышленных отходов ( или их компонентов) некоторых адсорбентов, катализаторов,
витаминных, лечебных и ряда других препаратов и изделий порошковые материалы гранулируют с использованием
таблеточных машин различных типов, принцип действия большинства которых основан на прессовании дозируемых в
матричные каналы порошков пуансонами. Принципы прессового гранулирования порошков и паст реализуют в червячных
прессах (экструдерах) различной конструкции, рабочими элементами которых являются червяки (шнеки) или валки,
пластицирующие перерабатываемый материал и продавливающие его через перфорированную решетку (фильерную
головку), по выходе из которой сформированные жгуты либо ломаются под действием собственной тяжести, либо их режут
(рубят) ножом на соответствующие мерные длины до или после охлаждения.
Отдельную группу грануляторов представляют аппараты гранулирования порошков в дисперсных потоках (рис. 5.6).
Процесс в них основан на столкновении частиц порошка или порошка и жидкой фазы в турбулизованном потоке
циркулирующего в аппарате или проходящего через него воздуха или газа. Турбулентный контакт частиц гранулируемых
материалов в потоке сплошной фазы может обеспечиваться лишь последним приемом (струйные грануляторы, грануляторы
кипящего слоя) либо посредством воздействия на частицы вибрационных (грануляторы виброкипящего слоя) или других
механических возмущений. К этой группе процессов гранулирования могут быть отнесены также различные процессы
распылительной сушки суспензий и растворов.
Гранулирование расплавов индивидуальных солей весьма ограниченно в практике рекуперации твердых отходов.
Гранулирование силикатных расплавов, напротив, широко используется при переработке шлаков текущего выхода в черной
и (ограниченно) цветной металлургии, электротермического производства фосфора.
Технологические схемы грануляционных установок различаются в основном отсутствием или использованием
ретурных потоков. Кратность последних (отношение массы возврата к массе выводимого готового продукта) может
меняться в пределах 0,5 … 15 и определяется в основном влагосодержанием гранулируемых материалов и выходом мелких
фракций. Кратность грануляции существенно влияет на экономику процесса гранулирования [4].
Контрольные вопросы
Рис. 5.4 Гранулятор барабанного типа:
1узел выгрузки; 2опорная станция;
3бандаж; 4обечайка
Рис. 5.6 Аппарат для гранулирования
растворов в псевдоожиженном слое:
1газовая горелка; 2шнек для выгрузки
продукта;
3выгрузочное устройство;
4форсунка; 5корпус аппарата;
6газораспределительная горелка;
7
колосниковая
р
ешетка
;
8
газовая топка