RU131664U1 - LINE FOR PRODUCING CERAMIC BRICK BY THE METHOD OF SEMI-DRY PRESSING - Google Patents

Abstract

Линия по производству керамического кирпича методом полусухого прессования, содержащая глиноприемник, сушильную камеру, устройство для тонкого измельчения сырья, смеситель дезинтеграторного типа, пресс полусухого прессования, устройство для обжига кирпича и транспортеры, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит расположенные последовательно бункер для хранения золошлаковых отходов, сушильную камеру для золошлаковых отходов, устройство для отделения крупных фракций золошлаковых отходов, выполненное, например, в виде вибросит или циклона, и дозатор золошлаковых отходов; кроме этого, линия дополнительно содержит соединенные последовательно бункер для хранения модифицирующих добавок и бункер-дозатор модифицирующих добавок; помимо этого, устройство для тонкого измельчения сырья предназначено непосредственно для высушенной глины и снабжено дозатором, при этом пресс полусухого прессования соединен со смесителем дезинтеграторного типа, который расположен после всех входящих в линию дозаторов, устройство для обжига кирпича выполнено в виде туннельной печи, один из транспортеров расположен между глиноприемником и сушильным оборудованием для глины, а второй проходит через сушильную камеру для золошлаковых отходов.A semi-dry pressing ceramic brick production line containing an clay receiver, a drying chamber, a device for fine grinding of raw materials, a disintegrating type mixer, a semi-dry pressing machine, a brick kiln and conveyors, characterized in that it further comprises an ash and slag waste storage bin arranged in series , a drying chamber for ash and slag waste, a device for separating large fractions of ash and slag waste, made, for example, in the form of vibros m or cyclone ash waste and the dispenser; in addition, the line further comprises a storage hopper for modifying additives connected in series and a storage hopper for modifying additives; in addition, the device for fine grinding of raw materials is intended directly for dried clay and is equipped with a dispenser, while a semi-dry press is connected to a disintegrating type mixer, which is located after all the dispensers included in the line, the brick kiln is made in the form of a tunnel kiln, one of the conveyors located between the clay receiver and drying equipment for clay, and the second passes through the drying chamber for ash and slag waste.

Description

Полезная модель относится к области производства строительных материалов, а более конкретно - к оборудованию для производства керамического кирпича методом полусухого прессования, преимущественно модифицированного кирпича.The utility model relates to the field of production of building materials, and more specifically to equipment for the production of ceramic bricks by semi-dry pressing, mainly modified bricks.

Известна линия для изготовления керамического кирпича (патент на изобретение RU 2131808, МПК В28В 15/00, опубл. 20.06.1999). Линия по RU 2131808 содержит расположенные в технологической последовательности глиноприемник, измельчитель с шиберным отверстием, оборудование для последующего измельчения и сушки глиняной массы, бункер-накопитель, пресс и устройство для обжига кирпича. Оборудование измельчения и сушки выполнено в виде сушильной барабан-мельницы, соединенной наклонным конвейером с измельчителем. Сушильная барабан-мельница перерабатывает крупную фракцию глиняной массы в пресс-порошок с удельной поверхностью 1500-2500 см/г и подвергает его сушке с помощью горячей газовоздушной среды, подаваемой по трубопроводам. В бункер-накопитель подготовленная глиняная масса подается по вертикальному конвейеру. Пресс выполнен с возможностью прессования под давлением 50,0-60,0 МПа, устройство обжига выполнено в виде вертикальных шахтных печей с подъемниками-снижателями для перемещения кирпича от места садки в нижнюю зону и для поблочного отбора готового кирпича в нижних зонах печей и перемещения на склад готовой продукции. Предложенная конструкция технологической линии по RU 2131808 позволяет повысить прочность и марочность кирпича-сырца, сократить строительные и экплуатационные затраты.A known line for the manufacture of ceramic bricks (patent for invention RU 2131808, IPC B28B 15/00, publ. 06/20/1999). The line according to RU 2131808 contains a clay receiver located in the technological sequence, a shredder with a slide gate, equipment for subsequent grinding and drying of clay mass, a storage hopper, a press and a brick firing device. The grinding and drying equipment is made in the form of a drying drum mill connected by an inclined conveyor with a grinder. The dryer drum mill processes a large fraction of the clay mass into a press powder with a specific surface area of 1500-2500 cm / g and exposes it to drying using hot gas-air medium supplied through pipelines. The prepared clay mass is fed to the storage hopper via a vertical conveyor. The press is made with the possibility of pressing under pressure of 50.0-60.0 MPa, the firing device is made in the form of vertical shaft furnaces with hoist-reducers to move the brick from the place of the charge to the lower zone and for block selection of finished brick in the lower zones of the furnaces and move to finished goods warehouse. The proposed design of the production line in accordance with RU 2131808 allows to increase the strength and markability of raw bricks, to reduce construction and operating costs.

Технологическая линия по RU 2131808 имеет следующие недостатки:The production line according to RU 2131808 has the following disadvantages:

- узкий ассортимент выпускаемого кирпича, поскольку в линии не предусмотрено оборудования для введения модифицирующих добавок, позволяющих изменять физико-механические и эксплуатационные свойства кирпича, повысить его качество;- a narrow assortment of manufactured bricks, since the line does not provide equipment for introducing modifying additives, which allow changing the physicomechanical and operational properties of bricks, and improving its quality;

- наличие вертикальных шахтных печей предъявляет повышенные требования к садке кирпича в печь, что повышает ее трудоемкость;- the presence of vertical shaft furnaces makes increased demands on the brick cage in the furnace, which increases its complexity;

- изделия, уложенные в печи в виде вертикального столба, требуют повышенных энергозатрат.- products laid in the oven in the form of a vertical column require increased energy consumption.

Наиболее близкой к заявляемой линии, принятой за прототип, является технологическая линия для производства кирпича методом полусухого прессования (патент на изобретение RU 2348590, МПК С04В 33/00, опубл. 10.03.2009), которая содержит расположенные в технологической последовательности глиноприемник, смеситель дезинтеграторного типа для перемешивания и предварительного измельчения шихты (глины и топливных добавок), камеру сушки, с которой с помощью герметичного и утепленного транспортера соединен измельчитель-активатор. Последний предназначен для тонкого измельчения и активации частиц шихты. В состав технологической линии входят также пресс и устройство для обжига кирпича в виде рекуперативной печи с вертикально расположенными транспортерами. Передача пресс-порошка из измельчителя-активатора в бункер пресса и передача кирпича-сырца из пресса в рекуперативную печь производится с помощью утепленных транспортеров. Технологическая линия по RU 2348590 содержит также устройство для прогрева технологической линии, включающее вентилятор, соединенный с бункером пресса, и нагреватель, входы которого соединены с вентилятором и устройством сушки, а выход с транспортером, расположенным между устройством сушки и измельчителем-активатором. Наличие устройства для прогрева технологической линии и утепленных передаточных устройств позволяет снизить энергозатраты. Конструкция по прототипу обеспечивает повышение качества кирпича, поскольку позволяет вводить в глиняную массу на начальном этапе топливные добавки. Введение топливных добавок, как следует из RU 2348590, повышает прочность и морозостойкость изделий и снижает температуру их спекания на 100-150°С, снижая энергозатраты.Closest to the claimed line adopted for the prototype is a production line for the production of bricks by the method of semi-dry pressing (patent for invention RU 2348590, IPC С04В 33/00, publ. 10.03.2009), which contains an clay receiver located in the technological sequence, a disintegrator type mixer for mixing and preliminary grinding of the mixture (clay and fuel additives), a drying chamber, to which the grinder-activator is connected using a sealed and insulated conveyor. The latter is intended for fine grinding and activation of charge particles. The technological line also includes a press and a device for brick firing in the form of a regenerative furnace with vertically arranged conveyors. The transfer of the press powder from the grinder-activator into the hopper of the press and the transfer of raw brick from the press to the regenerative furnace is carried out using insulated conveyors. The production line according to RU 2348590 also contains a device for heating the production line, including a fan connected to the press hopper, and a heater, the inputs of which are connected to the fan and the drying device, and an outlet with a conveyor located between the drying device and the activator chopper. The presence of a device for heating the production line and heat-insulated transmission devices can reduce energy consumption. The design of the prototype provides an increase in the quality of the brick, since it allows fuel additives to be introduced into the clay mass at the initial stage. The introduction of fuel additives, as follows from RU 2348590, increases the strength and frost resistance of products and reduces the sintering temperature by 100-150 ° C, reducing energy consumption.

Хотя линия по прототипу и позволяет применять добавки к исходному сырью, но не расширяет ассортимент выпускаемого модифицированного кирпича в силу того, что, во-первых, не имеет соответствующего дополнительного оборудования для каждого из применяемых компонентов (измельчение, сушка и перемешивание глины по прототипу выполняется совместно с топливными добавками), не имеет дозаторов для компонентов шихты, которые позволяют варьировать количество применяемых добавок согласно требованиям к свойствам производимого кирпича.Although the prototype line allows you to apply additives to the feedstock, it does not expand the range of manufactured modified bricks due to the fact that, firstly, it does not have the appropriate additional equipment for each of the components used (grinding, drying and mixing of clay according to the prototype are performed together with fuel additives), does not have batchers for charge components, which allow you to vary the amount of additives used according to the requirements for the properties of the produced brick.

Задача полезной модели направлена на создание технологической линии с расширенными функциональными возможностями, позволяющей производить кирпич с разными физико-механическими и эксплуатационными свойствами, использовать дешевые золошлаковые отходы, которые позволяют снизить стоимость кирпича и одновременно утилизировать золоотвалы.The objective of the utility model is aimed at creating a production line with enhanced functionality that allows producing bricks with different physical, mechanical and operational properties, using cheap ash and slag waste, which can reduce the cost of bricks and at the same time utilize ash dumps.

Задача решается следующим образом.The problem is solved as follows.

Как и технологическая линия по прототипу, заявляемая линия по производству керамического кирпича методом полусухого прессования содержит глиноприемник, сушильную камеру, устройство для тонкого измельчения сырья, смеситель дезинтеграторного типа, пресс полусухого прессования, устройство для обжига кирпича и транспортеры.Like the prototype production line, the inventive semi-dry pressing ceramic brick production line contains an clay receiver, a drying chamber, a device for fine grinding of raw materials, a disintegrator type mixer, a semi-dry pressing press, a brick kiln and conveyors.

В отличие от прототипа согласно полезной модели линия дополнительно содержит расположенные последовательно бункер для хранения золошлаковых отходов, сушильную камеру для золошлаковых отходов, устройство для отделения крупных фракций золошлаковых отходов, выполненное, например, в виде вибросит или циклона, и дозатор золошлаковых отходов. Кроме этого, линия дополнительно содержит соединенные последовательно бункер для хранения модифицирующих добавок и бункер-дозатор модифицирующих добавок. Отличием является также то, что устройство для тонкого измельчения сырья предназначено непосредственно для высушенной глины и снабжено дозатором глины. Пресс полусухого прессования в заявляемой полезной модели соединен со смесителем дезинтеграторного типа, а сам смеситель расположен после всех входящих в линию дозаторов. Устройство для обжига кирпича выполнено в виде туннельной печи. В отличие от прототипа один из транспортеров расположен между глиноприемником и сушильным оборудованием для глиняной массы, а второй проходит через сушильную камеру для золошлаковых отходов.In contrast to the prototype according to the utility model, the line further comprises a sequentially arranged bin for storing ash and slag waste, a drying chamber for ash and slag waste, a device for separating large fractions of ash and slag waste, made, for example, in the form of vibrating screens or a cyclone, and a doser of ash and slag waste. In addition, the line further comprises a sequentially connected storage bin for modifying additives and a storage bin for modifying additives. The difference is also that the device for fine grinding of raw materials is intended directly for dried clay and is equipped with a clay dispenser. The semi-dry pressing press in the claimed utility model is connected to a disintegrating type mixer, and the mixer itself is located after all the dispensers included in the line. The device for firing bricks is made in the form of a tunnel kiln. Unlike the prototype, one of the conveyors is located between the clay receiver and the drying equipment for clay mass, and the second passes through the drying chamber for ash and slag waste.

Технологических линий с предложенной совокупностью существенных признаков в уровне техники не обнаружено, что подтверждает новизну полезной модели.No technological lines with the proposed set of essential features were found in the prior art, which confirms the novelty of the utility model.

Линия по производству керамического кирпича методом полусухого прессования представлена на чертеже в виде блок-схемы.The line for the production of ceramic bricks by semi-dry pressing is shown in the drawing in the form of a block diagram.

Участок подачи глиняной массы заявляемой линии содержит последовательно установленные глиноприемник 1, сушильную камеру 2 для глины, поступающей из глиноприемника 1 по транспортеру, и устройство для тонкого измельчения глины 3 с дозатором глины. Линия также содержит установленные последовательно: бункер для хранения золошлаковых отходов 4, сушильную камеру 5 и устройство для отделения крупных фракций золошлаковых отходов 6 с дозатором. Устройство для отделения крупных фракций золошлаковых отходов 6 может быть выполнено в виде вибросит или циклона. Для введения модифицирующих добавок в состав линии входят бункер для хранения модифицирующих добавок 7 и бункер-дозатор 8 для модифицирующих добавок. С дозаторами глиняной массы, золошлаковых отходов и модифицирующих добавок соединен смеситель дезинтеграторного типа 9. Линия содержит пресс полусухого прессования 10 и туннельную печь 11.The clay mass supplying section of the claimed line contains sequentially installed clay receiver 1, a drying chamber 2 for clay coming from the clay receiver 1 via a conveyor, and a device for fine grinding clay 3 with a clay dispenser. The line also contains installed sequentially: a hopper for storing ash and slag waste 4, a drying chamber 5 and a device for separating large fractions of ash and slag waste 6 with a dispenser. A device for separating large fractions of ash and slag waste 6 can be made in the form of vibrating screens or cyclone. For the introduction of modifying additives, the line includes a hopper for storing modifying additives 7 and a metering hopper 8 for modifying additives. A mixer of disintegrator type 9 is connected with dispensers of clay mass, ash and slag waste and modifying additives. The line contains a semi-dry pressing press 10 and a tunnel furnace 11.

Заявляемая линия по производству керамического кирпича методом полусухого прессования работает следующим образом.The inventive line for the production of ceramic bricks by semi-dry pressing operates as follows.

Глина, транспортируемая из карьера на автотранспорте загружается в глиноприемник 1, далее с помощью кран-балки с ковшом, либо другим оборудованием перегружается на транспортер, по которому поступает в сушильную камеру 2, обеспечивающую подсушивание глинистого сырья до влажности 2-6%, при температуре не более 150°С. Далее, сырье поступает в устройство для измельчения 3, в котором производится дробление и помол крупных фракций до тонкомолотого состояния. После помола глинистое сырье в определенной пропорции через дозатор устройства 3 попадает в смеситель дезинтеграторного типа 9. Золошлаковые отходы из бункера 4 с помощью кран-балки с ковшом подаются на транспортер, проходящий через сушильную камеру 5, обеспечивающую подсушивание золошлаковых отходов до влажности 2-4%. После подсушивания золошлаковые отходы проходят стадию отделения крупных фракций с помощью любого устройства, предназначенного для отделения крупных частиц. Для этой цели могут быть использованы вибросита, циклоны, сепараторы. Модифицирующие добавки из хранилища 7 подаются в бункер-дозатор 8. Подготовленное сырье: глина, золошлаковые отходы и модифицирующие добавки через дозаторы устройств 3, 6, 8 в определенной пропорции согласно используемой технологии попадают в смеситель дезинтеграторного типа 9, где перемешиваются до однородной массы. Готовая шихта подается на пресс полусухого прессования 10, где формуется, например, при давлении 15-25 МПа. Полученный кирпич-сырец с помощью автомата-садчика укладывается на вагонетки и отправляется в туннельную печь 11, где происходит обжиг изделия при температуре 800-1000°С. Обожженные изделия перемещаются на склад 12.Clay transported from the quarry by truck is loaded into the clay receiver 1, then using a crane beam with a bucket or other equipment, it is loaded onto the conveyor, through which it enters the drying chamber 2, which provides drying of the clay raw material to a moisture content of 2-6%, at a temperature more than 150 ° C. Further, the raw material enters the grinding device 3, in which crushing and grinding of large fractions to a finely ground state is carried out. After grinding, the clay raw materials in a certain proportion through the dispenser of the device 3 fall into the disintegrator type mixer 9. Ash and slag waste from the hopper 4 is fed via a crane beam with a ladle to the conveyor passing through the drying chamber 5, which provides drying of the ash and slag waste to a moisture content of 2-4% . After drying, ash and slag waste passes the stage of separation of large fractions using any device designed to separate large particles. For this purpose vibrating screens, cyclones, separators can be used. The modifying additives from storage 7 are fed to the metering hopper 8. Prepared raw materials: clay, ash and slag waste and modifying additives through the metering devices 3, 6, 8 in a certain proportion according to the technology used, get into the disintegrator type mixer 9, where they are mixed until a homogeneous mass. The finished mixture is fed to a semi-dry press 10, where it is molded, for example, at a pressure of 15-25 MPa. The resulting raw brick is placed on trolleys using a machine-gun and sent to the tunnel kiln 11, where the product is fired at a temperature of 800-1000 ° С. Burnt products are moved to the warehouse 12.

Конструкция линии согласно полезной модели позволяет использовать различные модифицирующие добавки. Выбор и использование модифицирующих добавок осуществляется исходя из конкретных целей, направленных на получение кирпича определенных физико-механических и эксплуатационных характеристик (морозостойкость, теплопроводность, прочность, водопоглощение и др). Количество компонентов дозируется в каждом конкретном случае соответственно составу производимого кирпича. За счет применения соответствующих модифицирующих добавок, повышающих, например, прочность кирпича, можно использовать низкосортные сорта глины, что снижает стоимость кирпича. Снижение стоимости кирпича обусловлено также применением дешевых золошлаковых отходов. В последнем случае параллельно решается и вопрос утилизации этих отходов. Конкретно, например, заявляемая линия может быть использована для производства кирпича из сырьевой смеси по патенту на изобретение №2308439, в состав которой входит, масс.%: глина 47-50, зольная микросфера 47-50 и гумат калия 10% концентрации 1-3. Применение зольной микросферы снижает себестоимость кирпича, а модифицирующая добавка (гумат калия) снижает объемную массу, сохраняя при этом высокую прочность изделия.The line design according to the utility model allows the use of various modifying additives. The selection and use of modifying additives is based on specific goals aimed at obtaining bricks of certain physical, mechanical and operational characteristics (frost resistance, thermal conductivity, strength, water absorption, etc.). The number of components is dosed in each case according to the composition of the brick produced. Due to the use of appropriate modifying additives that increase, for example, the strength of bricks, low-grade grades of clay can be used, which reduces the cost of bricks. The decrease in the cost of bricks is also due to the use of cheap ash and slag waste. In the latter case, the issue of recycling these wastes is also being solved in parallel. Specifically, for example, the inventive line can be used for the production of bricks from the raw mix according to the invention patent No. 2308439, which includes, wt.%: Clay 47-50, ash microsphere 47-50 and potassium humate 10% concentration 1-3 . The use of ash microspheres reduces the cost of bricks, and a modifying additive (potassium humate) reduces bulk density, while maintaining high product strength.

Таким образом, предложенная конструкция позволяет производить кирпич из глины с добавлением золошлаковых отходов и модифицирующих добавок. Но этим не ограничивается область применения предложенной линии. Конструкция линии такова, что позволяет производить кирпич и других составов, а именно:Thus, the proposed design allows the production of clay brick with the addition of ash and slag waste and modifying additives. But this is not limited to the scope of the proposed line. The design of the line is such that it allows the production of bricks and other compositions, namely:

1. Из глины без добавок с включением в работу только технологической линии: «глиноприемник 1 - сушильная камера 2 - устройство для измельчения с дозатором 3 - смеситель дезинтеграторного типа 9 - пресс полусухого прессования 10 - туннельная печь 11».1. Of clay without additives with the inclusion of only the production line: "clay receiver 1 - drying chamber 2 - grinding device with a batcher 3 - disintegrator type mixer 9 - semi-dry press 10 - tunnel furnace 11".

2. Из глины и золошлаковых отходов с включением в работу дополнительно к указанной в п.1 технологической линии: бункер для хранения золошлаковых отходов 4 - сушильная камера 5 - устройство для отделения крупных фракций золошлаковых отходов с дозатором 6».2. Of clay and ash and slag waste with the inclusion in addition to the processing line specified in paragraph 1: silo waste storage bin 4 - a drying chamber 5 - a device for separating large fractions of ash and slag waste with a 6 ”dispenser.

3. Из глины и модифицированных добавок с включением в работу дополнительно к указанной в п.1 технологической линии: «бункер для хранения модифицирующих добавок 7 и бункер-дозатор 8 для модифицирующих добавок».3. Of clay and modified additives with inclusion in work in addition to the technological line specified in paragraph 1: "hopper for storage of modifying additives 7 and hopper-dispenser 8 for modifying additives".

Полезная модель промышленно применима. Монтаж линии не вызывает затруднений у специалистов данной области и линия может быть многократно реализована для производства кирпича требуемого состава.The utility model is industrially applicable. Installation of the line does not cause difficulties for specialists in this field and the line can be repeatedly implemented for the production of bricks of the required composition.

Claims (1)

Линия по производству керамического кирпича методом полусухого прессования, содержащая глиноприемник, сушильную камеру, устройство для тонкого измельчения сырья, смеситель дезинтеграторного типа, пресс полусухого прессования, устройство для обжига кирпича и транспортеры, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит расположенные последовательно бункер для хранения золошлаковых отходов, сушильную камеру для золошлаковых отходов, устройство для отделения крупных фракций золошлаковых отходов, выполненное, например, в виде вибросит или циклона, и дозатор золошлаковых отходов; кроме этого, линия дополнительно содержит соединенные последовательно бункер для хранения модифицирующих добавок и бункер-дозатор модифицирующих добавок; помимо этого, устройство для тонкого измельчения сырья предназначено непосредственно для высушенной глины и снабжено дозатором, при этом пресс полусухого прессования соединен со смесителем дезинтеграторного типа, который расположен после всех входящих в линию дозаторов, устройство для обжига кирпича выполнено в виде туннельной печи, один из транспортеров расположен между глиноприемником и сушильным оборудованием для глины, а второй проходит через сушильную камеру для золошлаковых отходов.

A semi-dry pressing ceramic brick production line containing an clay receiver, a drying chamber, a device for fine grinding of raw materials, a disintegrating type mixer, a semi-dry pressing machine, a brick kiln and conveyors, characterized in that it further comprises an ash and slag waste storage bin arranged in series , a drying chamber for ash and slag waste, a device for separating large fractions of ash and slag waste, made, for example, in the form of vibros m or cyclone ash waste and the dispenser; in addition, the line further comprises a storage hopper for modifying additives connected in series and a storage hopper for modifying additives; in addition, the device for fine grinding of raw materials is intended directly for dried clay and is equipped with a dispenser, while a semi-dry press is connected to a disintegrating type mixer, which is located after all the dispensers included in the line, the brick kiln is made in the form of a tunnel kiln, one of the conveyors located between the clay receiver and the drying equipment for clay, and the second passes through the drying chamber for ash and slag waste.

Images