RU2692624C1 - Device and method of processing technogenic fibrous materials for producing fibrous fillers (versions) - Google Patents
Device and method of processing technogenic fibrous materials for producing fibrous fillers (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2692624C1 RU2692624C1 RU2018131819A RU2018131819A RU2692624C1 RU 2692624 C1 RU2692624 C1 RU 2692624C1 RU 2018131819 A RU2018131819 A RU 2018131819A RU 2018131819 A RU2018131819 A RU 2018131819A RU 2692624 C1 RU2692624 C1 RU 2692624C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chamber
- chain
- grinding
- processing
- loading
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 239000012765 fibrous filler Substances 0.000 title abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 43
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 39
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims abstract description 38
- 238000007665 sagging Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 5
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 2
- 241000132023 Bellis perennis Species 0.000 claims 2
- 235000005633 Chrysanthemum balsamita Nutrition 0.000 claims 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 abstract description 2
- 230000003179 granulation Effects 0.000 abstract 1
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 abstract 1
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 5
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 239000013072 incoming material Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000012271 agricultural production Methods 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 238000001033 granulometry Methods 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 description 1
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
- B02C17/04—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls with unperforated container
- B02C17/08—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls with unperforated container with containers performing a planetary movement
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Disintegrating Or Milling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение предназначено для переработки различных техногенных волокнистых материалов (базальтовых, целюлозно-бумажных, вермикулитовых отходов, анизотропных материалов химического, сельскохозяйственного производства и др.) и получения из них фибронаполнителей для композиционных смесей многофункционального назначения для химической, теплоэнергетической, строительной (в т.ч. инновационных 3D-технологий), металлургической, сельскохозяйственной и других отраслей промышленности.The invention is intended for processing various technogenic fibrous materials (basalt, cellulose-paper, vermiculite wastes, anisotropic materials of chemical, agricultural production, etc.) and obtaining from them fibronofillers for composite mixtures of multifunctional purpose for chemical, heat and power, construction (including innovative 3D technologies), metallurgical, agricultural and other industries.
Известен вибрационно-центробежный гранулятор [Патент РФ на изобретение №2412753, МПК B01J 2/00, опубл. 27.02.2011, бюл. №6]. Последний содержит станину, на которой закреплены: загрузочный бункер, устройство предподготовки материала в виде прессующих валков с профильной прессующей поверхностью, связанных с приводом, и подвижная рама. Цилиндрические барабаны жестко закреплены на раме в вертикальной плоскости и оснащены центральной поперечной перегородкой.Known vibration-centrifugal granulator [RF patent for the invention №2412753, IPC
Недостатками аналога являются невозможность перерабатывать различные техногенные волокнистые материалы (ТВМ), низкое качество получаемых фибронаполнителей.The disadvantages of the analogue are the inability to recycle various man-made fibrous materials (TBM), the poor quality of the fibronofillers obtained.
Известна технологическая линия и способ для экструдирования техногенных волокнистых материалов [Патент РФ на изобретение №2567519, МПК A23K 1/20, опубл. 10.11.2015, бюл. №31]. Способ включает двухстадийное, с применением шредера, или одностадийное измельчение ТВМ, при котором дополнительно вводятся механоактивированные или топливосодержащие добавки. Смешение композиционной смеси с органическим связующим осуществляется при предварительном пароувлажнении и уплотнении смеси. Полученные гранулы подвергают последовательной классификации и сушке или охлаждению в барабанно-винтовом сушильном агрегате.Known production line and method for extruding man-made fibrous materials [RF Patent for invention №2567519, IPC
Однако указанный способ не направлен на переработку материалов с различными физико-механическими характеристиками (гранулометрией, дисперсностью, адсорбционной способностью и др.), металло- и энергозатратен, получаемый фибронаполнитель имеет низкое качество.However, this method is not aimed at processing materials with different physicomechanical characteristics (granulometry, dispersion, adsorption capacity, etc.), metal and energy-consuming, the resulting fibronoline is of poor quality.
Наиболее близким к заявляемому устройству, принятому за прототип, относится помольно-смесительный агрегат [Патент РФ на изобретение №2381837, МПК В02С 17/08, опубл. 20.02.2010, бюл. №5], содержащий станину, загрузочный бункер, вертикальные направляющие, помольные камеры (камеры для переработки материала), соединенные между собой патрубками с окнами и размещенные на раме. Верхняя часть камеры шарнирно связана с ползунами опорных стоек, а нижняя -шарнирно с эксцентриковым валом, имеющим противовесы, размещенные в опорных стойках, закрепленных на станине. Верхняя и нижняя камеры для переработки материала соединены с загрузочным и разгрузочными патрубками, соответственно. В местах их соединения встроены, соответственно, ограничительная и классификационная решетки.The closest to the claimed device adopted for the prototype, is a grinding and mixing unit [RF patent for the invention №2381837, IPC В02С 17/08, publ. 20.02.2010, bul. No. 5], containing a frame, a hopper, vertical guides, grinding chambers (chambers for processing material), interconnected by pipes with windows and placed on the frame. The upper part of the chamber is pivotally connected with the sliders of the support columns, and the lower part is hinged with the eccentric shaft, which has counterweights placed in the support columns fixed to the frame. The upper and lower chambers for processing material are connected to the loading and unloading nozzles, respectively. In places of their joining, respectively, restrictive and classification grids are built in.
С существенными признаками изобретения в части устройства совпадает следующая совокупность признаков прототипа: загрузочный бункер, станина, вертикальные направляющие, верхняя и нижняя камеры для переработки материала, соединенные между собой патрубками с окнами и размещенные на раме, верхняя часть которой шарнирно связана с ползунами опорных стоек, а нижняя - шарнирно с эксцентриковым валом, имеющим противовесы, размещенные в опорных стойках, закрепленных на станине.The essential features of the invention in terms of the device coincide with the following set of features of the prototype: loading hopper, bed, vertical guides, upper and lower chambers for processing material, interconnected by nozzles with windows and placed on a frame, the upper part of which is hingedly connected to sliders of supporting struts, and the lower one is articulated with an eccentric shaft, having counterweights, placed in supporting posts fixed to the frame.
Недостатками устройства являются: ограниченные возможности использования различных ТВМ, например, базальтовых отходов, используемых в качестве фибронаполнителей, ввиду малой их подвижности, слеживаемости и зависания материала в загрузочном устройстве, в камерах для переработки материала. Кроме того, данное устройство не позволяет получить фибронаполнитель высокого качества.The drawbacks of the device are: the limited use of various TVMs, for example, basalt wastes used as fibro-fillers, due to their low mobility, caking and sticking of the material in the loading device, in the chambers for processing the material. In addition, this device does not allow to obtain high quality fibronofiller.
Наиболее близким к предлагаемому способу, принятому за прототип, является способ обработки волокнистого материала [Патент РФ на изобретение №2654391, МПК D21D 1/36, опубл. 17.05.2018, бюл. №14]. Способ обработки волокнистого материала содержит предварительное измельчение волокнистого материала посредством вибрационной дробилки, повторное измельчение сжатием, с последующим основным измельчением в ножевом измельчителе.Closest to the proposed method adopted for the prototype, is a method of processing fibrous material [RF Patent for the invention №2654391, IPC
С существенными признаками изобретения в части способа совпадает следующая совокупность признаков прототипа: предварительное и основное измельчение.With the essential features of the invention in terms of the method, the following set of features of the prototype coincide: preliminary and basic grinding.
Недостатками указанного способа является низкое качество получаемого продукта, невозможность переработки ТВМ анизотропной структуры, используемых для получения фибронаполнителей, в их исходном состоянии: низкая насыпная масса (ρo≤100-200 кг/м3), малая сыпучесть, загрязненность как вторичного сырьевого материала, склонность к адгезионному взаимодействию, повышенная гидрофильность и др.The disadvantages of this method is the low quality of the product, the impossibility of processing TVM anisotropic structure used to obtain fibronapolitel, in their original state: low bulk density (ρo≤100-200 kg / m 3 ), low flowability, contamination as secondary raw material, the tendency to the adhesive interaction, increased hydrophilicity, etc.
Изобретение направлено на расширение спектра использования техногенных волокнистых материалов с различными физико-механическими характеристиками и получение фибронаполнителей высокого качества при широком диапазоне дисперсности.The invention is aimed at expanding the range of use of man-made fibrous materials with different physico-mechanical characteristics and obtaining high quality fibronolipers with a wide dispersion range.
Это достигается двумя вариантами решения технической проблемы.This is achieved by two options for solving a technical problem.
Согласно первому варианту устройство переработки техногенных волокнистых материалов для получения фибронаполнителей включает загрузочный бункер, станину, вертикальные направляющие, верхнюю и нижнюю камеры для переработки материала, соединенные между собой патрубками с окнами и размещенные на раме, верхняя часть которой шарнирно связана с ползунами опорных стоек, а нижняя - шарнирно с эксцентриковым валом, имеющим противовесы, размещенные в опорных стойках, закрепленных на станине. В предложенном решении верхняя камера для переработки материала выполнена призматической формы с загрузочным отверстием по центру и имеет два выгрузочных отверстия по краям, внутри которой вдоль большей стороны закреплены гирляндные цепные завесы, из которых верхние подпружинены по вертикали с помощью прорезиненных валиков, расположенных в их центральной части. Причем расстояние между остальными свободно провисающими гирляндными цепными завесами не должно быть меньше двойного значения высоты провисающей цепной завесы. Нижняя камера для переработки материала составлена из двух сопряженных в центре цилиндрических камер, ограниченных со стороны загрузки перегородками с загрузочными спиралевидными устройствами, а в центральной части - выгрузочными решетками. Кроме того, в цилиндрических камерах расположены мелющие тела.According to the first variant, a device for processing technogenic fibrous materials for producing fibronofolders includes a hopper, bed, vertical guides, upper and lower chambers for material processing, interconnected by branch pipes with windows and placed on a frame, the upper part of which is hingedly connected with slide racks of supporting posts, the lower one is articulated with an eccentric shaft, having counterweights, placed in support posts fixed to the frame. In the proposed solution, the upper chamber for processing material is made of a prismatic shape with a loading opening in the center and has two discharge openings along the edges, inside which along the larger side there are fixed chain-shaped curtains, of which the upper ones are vertically spring-loaded using rubberized rollers located in their central part . Moreover, the distance between the rest of the free-hanging chain-chain curtains should not be less than double the value of the height of the hanging chain curtain. The lower chamber for material processing is composed of two cylindrical chambers connected in the center, bounded on the loading side by partitions with loading spiral devices, and in the central part - discharge grids. In addition, grinding bodies are located in cylindrical chambers.
Согласно второму варианту устройство переработки техногенных волокнистых материалов для получения фибронаполнителей включает загрузочный бункер, станину, вертикальные направляющие, верхнюю и нижнюю камеры для переработки материала, соединенные между собой патрубками с окнами и размещенные на раме, верхняя часть которой шарнирно связана с ползунами опорных стоек, а нижняя - шарнирно с эксцентриковым валом, имеющим противовесы, размещенные в опорных стойках, закрепленных на станине. В предложенном решении верхняя камера для переработки материала выполнена призматической формы с загрузочным отверстием по центру и имеет два выгрузочных отверстия по краям, внутри которой вдоль большей стороны закреплены гирляндные цепные завесы, из которых верхние подпружинены по вертикали с помощью прорезиненных валиков, расположенных в их центральной части. Причем расстояние между остальными свободно провисающими гирляндными цепными завесами не должно быть меньше двойного значения высоты провисающей цепной завесы. Нижняя камера для переработки материала составлена из двух сопряженных в центре цилиндрических камер, ограниченных со стороны загрузки перегородками с загрузочными спиралевидными устройствами, а в центральной части - выгрузочными решетками. Кроме того, в цилиндрических камерах расположены мелющие тела. С нижней камерой соединена камера микрогранулирования. Камера микрогранулирования с загрузочным отверстием по центру и двумя выгрузочными отверстиями по краям, внутри которой по ее периметру установлены прорезиненные вставки в виде усеченных конусов, направленных большими основаниями от центра в стороны выгрузки.According to the second variant, a device for processing technogenic fibrous materials for producing fibronofolders includes a hopper, a bed, vertical guides, upper and lower chambers for material processing, interconnected by branch pipes with windows and placed on a frame, the upper part of which is hingedly connected with slide racks of support posts, the lower one is articulated with an eccentric shaft, having counterweights, placed in support posts fixed to the frame. In the proposed solution, the upper chamber for processing material is made of a prismatic shape with a loading opening in the center and has two discharge openings along the edges, inside which along the larger side there are fixed chain-shaped curtains, of which the upper ones are vertically spring-loaded using rubberized rollers located in their central part . Moreover, the distance between the rest of the free-hanging chain-chain curtains should not be less than double the value of the height of the hanging chain curtain. The lower chamber for material processing is composed of two cylindrical chambers connected in the center, bounded on the loading side by partitions with loading spiral devices, and in the central part - discharge grids. In addition, grinding bodies are located in cylindrical chambers. A microgranulation chamber is connected to the lower chamber. A microgranulation chamber with a loading opening in the center and two discharge openings along the edges, inside of which rubberized inserts in the form of truncated cones, directed by large bases from the center to the discharge side, are installed along its perimeter.
При необходимости переработки более плотных или слежавшихся ТВМ в обоих вариантах устройств прорезиненные валики могут быть соединены с виброустройствами.If it is necessary to process denser or compacted TVM, in both versions of devices, rubberized rollers can be connected to vibratory devices.
Способ переработки техногенных волокнистых материалов для получения фибронаполнителей включает предварительное и основное измельчение. Согласно первому варианту предварительное измельчение осуществляется в верхней камере с помощью цепных завес, а основное измельчение - в нижней камере с помощью мелющих тел.A method of processing technogenic fibrous materials to produce fibronofolders includes preliminary and main grinding. According to the first variant, preliminary grinding is carried out in the upper chamber with the help of chain curtains, and the main grinding in the lower chamber with the help of grinding bodies.
Согласно второму варианту предварительное измельчение осуществляется в верхней камере с помощью цепных завес, а основное измельчение - в нижней камере с помощью мелющих тел с последующим микрогранулированием - окатыванием материала в камере микрогранулирования.According to the second variant, preliminary grinding is carried out in the upper chamber with the help of chain curtains, and the main grinding is carried out in the lower chamber with the help of grinding bodies with subsequent microgranulation - by wraping the material in the microgranulation chamber.
При необходимости переработки влажных ТВМ в обоих вариантах способа одновременно с предварительным измельчением возможно осуществлять подачу под давлением теплоносителя через гофрированные патрубки в верхнюю камеру.If it is necessary to process wet TBM in both versions of the method, it is possible simultaneously with preliminary grinding to deliver the coolant under pressure through corrugated nozzles to the upper chamber.
Для улучшения условий микрогранулирования возможно введение дополнительных материалов или связующего в распыленном или парообразном состоянии через гофрированный патрубок в камеру микрогранулирования.To improve the microgranulation conditions, it is possible to introduce additional materials or a binder in a spray or vapor state through a corrugated tube into the microgranulation chamber.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1. изображен общий вид устройства переработки техногенных волокнистых материалов (с двумя камерами для переработки материала), на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - разрез В-В на фиг. 1, на фиг. 4 - общий вид устройства переработки техногенных волокнистых материалов (с тремя камерами), на фиг. 5 - кинематическая схема кривошипно-ползуиного механизма устройства с двумя камерами, на фиг. 6 - то же с тремя камерами.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1. shows a general view of a device for processing technogenic fibrous materials (with two chambers for processing material); FIG. 2 shows section A-A in FIG. 1, in FIG. 3 shows a section B-B in FIG. 1, in FIG. 4 is a general view of a device for processing technogenic fibrous materials (with three chambers); FIG. 5 is a kinematic diagram of a crank-slider mechanism of a device with two cameras; FIG. 6 - the same with three cameras.
Устройство переработки техногенных волокнистых материалов для получения фибронаполнителей, согласно первому варианту, состоит из станины 1, содержащей вертикальные цилиндрические направляющие 2 с ползунами 3. В опорных стойках 4 установлен эксцентриковый вал 5 с противовесами 6. Эксцентриковый вал 5 соединен, например посредством шарнирных кронштейнов, с жесткой рамой 7, верхняя часть которой также соединена, например посредством шарнирных кронштейнов, с ползунами 3. На раме 7 закреплена, например при помощи сварного соединения, верхняя камера для переработки материала 8, имеющая призматическую форму. Угол наклона α нижнего основания верхней камеры 8 к горизонту не должен быть меньше значения α≥10-30°.The device for processing technogenic fibrous materials for obtaining fibronapolnitel, according to the first embodiment, consists of a
В центре верхней камеры 8 (фиг. 1) вдоль ее большей стороны расположено загрузочное отверстие 9, а по краям камеры - выгрузочные отверстия 10. Вдоль большей стороны верхней камеры 8 расположены гирляндные цепные завесы. Верхние 11 и средние 12 завесы закреплены, например посредством болтовых соединений, на пружинных амортизаторах 13. Пружинные амортизаторы 13 закреплены, например посредством болтовых соединений, на боковых стенках камеры 8. Кроме того, верхние гирляндные завесы 11 состоят из двух частей каждая. Нижние завесы 14 жестко закреплены, например посредством болтовых соединений, на осях 15. Оси 15, например во втулках посредством болтовых соединений, прикреплены к боковым стенкам камеры 8. В камере 8 по центру верхних завес 11 установлены подпружиненные по вертикали прорезиненные валики 16 (фиг. 1, фиг. 2). Прорезиненные валики 16 соединены с виброустройствами 17, установленными на верхней камере 8. Расстояние между остальными (средними и нижними) свободно провисающими гирляндными цепными завесами 12, 14 не должно быть меньше двойного значения высоты провисающей цепной завесы 12, Н≥2h, где Н - расстояние между средней 12 и нижней 14 цепными завесами, h - высота провисания нижней завесы 14. Верхняя камера 8 соединена, например гофрированными патрубками 18, с нижней камерой (фиг. 1).In the center of the upper chamber 8 (Fig. 1) along its larger side there is a
Нижняя камера для переработки материала (фиг. 1) включает две сопряженные в центре цилиндрические камеры 19 и 20 радиусом Гк, ограниченные со стороны загрузки перегородками 21 и 22 с загрузочными отверстиями 23 и 24, выполненными по центру, и загрузочными спиралевидными устройствами 25 и 26, (фиг. 1, фиг. 3), а со стороны выгрузки - выгрузочными решетками 27 и 28 и выгрузочными отверстиями 29 и 30. В цилиндрических камерах 19 и 20 расположены мелющие тела 31 диаметром (5-10)×10-3м. С загрузочным отверстием 9 соединен, например гофрированным кожухом, загрузочный бункер 32 с ленточным транспортером 33. Нижняя камера с центром А (фиг. 5) осуществляет круговые движения радиусом R с центром смещения относительно горизонтальной оси эксцентрикового вала 5 (точка 01), равному величине эксцентриситета е.The lower chamber for processing material (Fig. 1) includes two centrally connected
Устройство переработки техногенных волокнистых материалов для получения фибронаполнителей, согласно второму варианту, состоит из станины 1, содержащей вертикальные цилиндрические направляющие 2 с ползунами 3. В опорных стойках 4 установлен эксцентриковый вал 5 с противовесами 6. Эксцентриковый вал 5 соединен, например посредством шарнирных кронштейнов, с жесткой рамой 7, верхняя часть состоит из станины 1, содержащей вертикальные цилиндрические направляющие 2 с ползунами 3. В опорных стойках 4 установлен эксцентриковый вал 5 с противовесами 6. Эксцентриковый вал 5 соединен, например посредством шарнирных кронштейнов, с жесткой рамой 7, верхняя часть которой также соединена, например посредством шарнирных кронштейнов, с ползунами 3. На раме 7 закреплена, например при помощи сварного соединения, верхняя камера для переработки материала 8, имеющая призматическую форму. Угол наклона α нижнего основания верхней камеры 8 к горизонту не должен быть меньше значения α≥10-30°.The device for processing technogenic fibrous materials for obtaining fibronapolnitel, according to the second variant, consists of a
В центре верхней камеры 8 (фиг. 4) вдоль ее большей стороны расположено загрузочное отверстие 9, а по краям камеры - выгрузочные отверстия 10. Вдоль большей стороны верхней камеры 8 расположены гирляндные цепные завесы. Верхние 11 и средние 12 завесы закреплены, например посредством болтовых соединений, на пружинных амортизаторах 13. Пружинные амортизаторы 13 закреплены, например посредством болтовых соединений, на боковых стенках камеры 8. Кроме того, верхние гирляндные завесы 11 состоят из двух частей каждая. Нижние завесы 14 жестко закреплены, например посредством болтовых соединений, на осях 15. Оси 15, например во втулках посредством болтовых соединений, прикреплены к боковым стенкам камеры 8. В камере 8 по центру верхних завес 11 установлены подпружиненные по вертикали прорезиненные валики 16 (фиг. 4, фиг. 2). Прорезиненные валики 16 соединены с виброустройствами 17, установленными на верхней камере 8. Расстояние между остальными (средними и нижними) свободно провисающими гирляндными цепными завесами 12, 14 не должно быть меньше двойного значения высоты провисающей цепной завесы 12, Н≥2h, где Н - расстояние между средней 12 и нижней 14 цепными завесами, h - высота провисания нижней завесы 14. Верхняя камера 8 соединена, например гофрированными патрубками 18, с нижней камерой (фиг. 4).In the center of the upper chamber 8 (Fig. 4) along its larger side there is a
Нижняя камера (фиг. 4) включает две сопряженные в центре цилиндрические камеры 19 и 20, ограниченные со стороны загрузки перегородками 21 и 22 с загрузочными отверстиями 23 и 24, выполненными по центру, и загрузочными спиралевидными устройствами 25 и 26, (фиг. 4, фиг. 3), а со стороны выгрузки - выгрузочными решетками 27 и 28 и выгрузочными отверстиями 29 и 30. В цилиндрических камерах 19 и 20 расположены мелющие тела 31 диаметром (5-10)×10-3м. С загрузочным отверстием 9 соединен, например гофрированным кожухом, загрузочный бункер 32 с ленточным транспортером 33. Камера 34 микрогранулирования радиусом rk имеет расположенное по центру загрузочное 35 и расположенные по краям выгрузочные 36 отверстия. Выгрузочные отверстия 29, 30 и загрузочное отверстие 35 соединены, например гофрированным кожухом. Внутри камеры 34 по ее периметру установлены прорезиненные вставки 37 в виде усеченных конусов, направленных большими основаниями от центра в сторону выгрузки. Камера 34 с центром А (фиг. 6) осуществляет круговые движения радиусом R с центром смещения относительно горизонтальной оси эксцентрикового вала 5 (точка 01), равному величине эксцентриситета.The lower chamber (Fig. 4) includes two centrally connected
Способ реализуется на вышеописанном устройстве согласно первому варианту.The method is implemented on the above device according to the first embodiment.
Техногенные волокнистые материалы, например базальтовые отходы, предварительно очищенные от посторонних предметов и металлических включений, по ленточному транспортеру 33 (фиг. 1) загружаются в загрузочный бункер 32, из которого через загрузочное отверстие 9, расположенное по центру, материал равномерно поступает в верхнюю камеру для переработки материала 8. За счет того, что камера 8 имеет призматическую форму, в камере нет застойных зон, что обеспечивает получение однородного материала. Вращение эксцентрикового вала 5 с жесткой рамой 7 и камерами для переработки материала осуществляется от электродвигателя, через клиноременную передачу, зубчатую синхронизирующую пару и промежуточный вал (на фиг. 1 - привод не показан), передающий крутящий момент с двух опорных стоек 4 на эксцентриковый вал 5. Противовесы 6 обеспечивают динамическую балансировку устройства в период его работы, а также аккумулирование энергии при вращении эксцентрикового вала 5. Возвратно-поступательное движение камеры 8 осуществляется за счет вертикального движения ползунов 3 по цилиндрическим направляющим 2 станины 1. Ход и частота колебаний камеры, определяется двойным значением эксцентриситета вала 5 и частотой вращения последнего, соответственно.Technogenic fibrous materials, for example, basalt wastes, previously cleared of foreign objects and metallic inclusions, are conveyed by belt conveyor 33 (FIG. 1) into a
При указанных движениях камеры 8, закрепленные внутри цепные завесы 11, 12, 14 осуществляют сложно-пространственные перемещения в вертикальной плоскости с интенсивным динамическим воздействием (раздавливанием, срезом, изгибом, истиранием, смятием и др.) составляющих их элементов - звеньев, обеспечивая при этом интенсивную переработку ТВМ широкого спектра с различными физико-механическими свойствами за счет того, что расстояние между свободно провисающими гирляндными цепными завесами 12 и 14 не меньше двойного значения высоты провисающей цепной завесы 14. Призматическая форма верхней камеры 8 позволяет увеличить величину хода цепных завес 11, 12, 14. Переработанный материал поступает в зону, ограниченную верхней Пгирляндной завесой и средней 12, наиболее подвижной завесой. Верхние 11 гирляндные завесы оказывают сопротивления за счет прижимаемых их прорезиненных валиков 16, на которые при необходимости переработки более плотного ТВМ возможно осуществление вибровоздействия с помощью вибрационных устройств 17. Оси 15 ограничивают вертикальную подвижность цепной завесы 14. За счет пружинных амортизаторов 13 обеспечивается большая подвижность цепных завес 11, 12, 14. Благодаря различным режимам и характерам воздействия цепных завес на ТВМ получаем однородный материал высокого качества с заданными свойствами.With the indicated movements of the
Техногенные волокнистые материалы разрушаются, проходя через гирляндные завесы 12 и 14, выгружаются из камеры 8 в виде отдельных подвижных конгломератов через выгрузочные отверстия 10 по гофрированным патрубкам 18 (фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3) равномерно в цилиндрические камеры 19 и 20. За счет того, что материал поступает в две сопряженные в центре цилиндрические камеры 19 и 20, возможно осуществлять более интенсивное воздействие на перерабатываемый материал для получения фибронаполнителя высокого качества с широким диапазоном дисперсности. Переработанный материал из камеры 8 в камеры 19 и 20 поступает с помощью загрузочных спиралевидных устройств 25 и 26 через загрузочные отверстия 23 и 24 перегородок 21 и 22 (фиг. 1, фиг. 3). При этом спиралевидная форма загрузочных устройств 25 и 26 обеспечивает непрерывную, а также равномерную подачу материала из камеры 8.Man-made fibrous materials are destroyed, passing through the
Нижняя камера для переработки материала осуществляет круговые движения. При этом осуществляется интенсивное истирающее воздействие мелющих тел 31 на перерабатываемый ТВМ, в результате чего получаем фибронаполнитель высокого качества с широким диапазоном дисперсности. За счет естественного подпора от поступающего материала происходит движение материала в сторону выгрузочных решеток 27 и 28 с последующей отгрузкой порошкообразного фибронаполнителя через выгрузочные отверстия 29 и 30 на дальнейшие технологические операции, например смешение. Для получения фибронаполнителей различных размеров возможно устанавливать необходимое время и интенсивность измельчения за счет изменения частоты вращения электродвигателя.The lower chamber for processing material performs circular movements. At the same time, there is an intensive abrasive effect of the grinding
Для реализации способа на вышеописанном устройстве согласно второму варианту необходимо проделать вышеописанные операции.To implement the method on the above-described device according to the second embodiment, it is necessary to perform the above operations.
После отгрузки через выгрузочные отверстия 29 и 30, фибронаполнитель поступает через загрузочное отверстие 35 в камеру микрогранулирования 34 (фиг. 4). Камера 34 осуществляет движение по круговой траектории, что способствует окатывающему воздействию на материал и гранулообразованию при соответствующем введении в камеру связующих веществ (фиг. 6). За счет естественного подпора от поступающего материала и наличию конусообразных прорезиненных вставок 37 происходит движение фибронаполнителя по в сторону выгрузочных отверстий 36. Форма усеченных конусов прорезиненных вставок 37 с наклоном в сторону выгрузочных отверстий 36 позволяет увеличить длину пути материала в камере 36, что способствует повышению качества гранулированного фибронаполнителя. Регулировка частоты вращения электродвигателя позволяет получить гранулированный фибронаполнитель высокого качества с широким диапазоном дисперсности.After shipment through the
Для снижения влажности техногенных волокнистых материалов и повышения пропускной способности верхней камеры, в последнюю через гофрированные патрубки осуществляется подача под давлением теплоносителя. Кроме того, для улучшения условий микрогранулирования возможно введение дополнительных материалов или связующего в распыленном или парообразном состоянии через гофрированный патрубок в камеру микрогранулирования.To reduce the moisture content of man-made fibrous materials and increase the throughput of the upper chamber, the latter is fed through coolant through a corrugated nozzles. In addition, to improve the microgranulation conditions, it is possible to introduce additional materials or a binder in a spray or vapor form through a corrugated tube into the microgranulation chamber.
Предложенный вариант устройства и способа обеспечивает использование широкого спектра ТВМ с различными физико-механическими характеристиками, возможность введения в непрерывный технологический процесс других компонентов композиционной смеси: кремнезема, вяжущих веществ - цемента, гипса и др. с целью их механоактивации и повышения реакционной способности, пластификаторов, возможность варьирования механо-технологических режимов диспергирования ТВМ в зависимости от их свойств (изменения характера и величины динамического воздействия на материал: ударного, раздавливающего, срезывающего, изгибающего, истирающего; скоростных параметров и др.), возможность получения фибронаполнителей различной формы (порошкообразный и гранулированный) и размеров, т.е. с широким диапазоном дисперсности, а также высокоразвитой удельной поверхности ТВМ и компонентов композиционной смеси, ее варьирования в широком диапазоне.The proposed version of the device and method ensures the use of a wide range of TVMs with different physicomechanical characteristics, the possibility of introducing into the continuous technological process other components of the composite mixture: silica, binding substances - cement, gypsum, etc. in order to mechanically activate them and increase reactivity, plasticizers, the possibility of varying the mechano-technological modes of dispersing TVM depending on their properties (changes in the nature and magnitude of the dynamic effect I am on the material: shock, crushing, shearing, bending, abrasive, speed parameters, etc.), the possibility of obtaining fibronofillers of various shapes (powder and granular) and sizes, i.e. with a wide range of dispersion, as well as a highly developed specific surface of TBM and components of the composite mixture, its variation in a wide range.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018131819A RU2692624C1 (en) | 2018-09-03 | 2018-09-03 | Device and method of processing technogenic fibrous materials for producing fibrous fillers (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018131819A RU2692624C1 (en) | 2018-09-03 | 2018-09-03 | Device and method of processing technogenic fibrous materials for producing fibrous fillers (versions) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2692624C1 true RU2692624C1 (en) | 2019-06-25 |
Family
ID=67038140
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018131819A RU2692624C1 (en) | 2018-09-03 | 2018-09-03 | Device and method of processing technogenic fibrous materials for producing fibrous fillers (versions) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2692624C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA038851B1 (en) * | 2020-02-26 | 2021-10-28 | Владимир Александрович Потапов | Unit for processing heterogeneous materials with complex composition and properties |
RU2774302C1 (en) * | 2021-12-15 | 2022-06-17 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | Device for vibration-centrifugal classification of man-made fibrous materials |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU53829A1 (en) * | Н.И. Юшков | Mill | ||
SU990298A1 (en) * | 1981-07-23 | 1983-01-23 | Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт кровельных и гидроизоляционных материалов и изделий | Mill |
RU2013125C1 (en) * | 1989-10-03 | 1994-05-30 | Юнион Проусесс, Инк. | Continuous operation mill for dry milling of loose material |
US20090050720A1 (en) * | 2006-10-27 | 2009-02-26 | Meiji University Legal Person | Powderizing Apparatus and Powderizing Method |
RU2381837C2 (en) * | 2008-03-11 | 2010-02-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" (БГТУ им. В.Г. Шухова) | Grinding-mixing device |
US20120181361A1 (en) * | 2011-01-13 | 2012-07-19 | Frank Levy | System and method for separating carpet fibers |
RU2654391C2 (en) * | 2012-12-14 | 2018-05-17 | Миккелин Амматтикоркеакоулу Ой | Method for processing fibre material |
-
2018
- 2018-09-03 RU RU2018131819A patent/RU2692624C1/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU53829A1 (en) * | Н.И. Юшков | Mill | ||
SU990298A1 (en) * | 1981-07-23 | 1983-01-23 | Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт кровельных и гидроизоляционных материалов и изделий | Mill |
RU2013125C1 (en) * | 1989-10-03 | 1994-05-30 | Юнион Проусесс, Инк. | Continuous operation mill for dry milling of loose material |
US20090050720A1 (en) * | 2006-10-27 | 2009-02-26 | Meiji University Legal Person | Powderizing Apparatus and Powderizing Method |
RU2381837C2 (en) * | 2008-03-11 | 2010-02-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" (БГТУ им. В.Г. Шухова) | Grinding-mixing device |
US20120181361A1 (en) * | 2011-01-13 | 2012-07-19 | Frank Levy | System and method for separating carpet fibers |
RU2654391C2 (en) * | 2012-12-14 | 2018-05-17 | Миккелин Амматтикоркеакоулу Ой | Method for processing fibre material |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA038851B1 (en) * | 2020-02-26 | 2021-10-28 | Владимир Александрович Потапов | Unit for processing heterogeneous materials with complex composition and properties |
RU2774302C1 (en) * | 2021-12-15 | 2022-06-17 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | Device for vibration-centrifugal classification of man-made fibrous materials |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101478998B1 (en) | Vibration Sorting Apparatus | |
JPH0638922B2 (en) | Equipment for beneficiation of materials | |
CN207154138U (en) | A kind of vibratory sieve for capsule production granulation | |
RU2692624C1 (en) | Device and method of processing technogenic fibrous materials for producing fibrous fillers (versions) | |
CN205925956U (en) | Vibration mechanism of vibration feed machine | |
CN104096708A (en) | Automatic crushing device for construction waste materials | |
CN112170196A (en) | Powder vibration screening device for ore mining | |
CN102755924A (en) | Conical crushing unit | |
CN108854844A (en) | A kind of organic fertilizer particles molding machine | |
CN106540792A (en) | A kind of crushing and screening integration apparatus for material | |
CN116493254B (en) | Three-dimensional vibration screening filter | |
US4511092A (en) | Milling apparatus | |
CN87207361U (en) | Rocking screen for high-speed drying and screening material | |
WO2023180629A1 (en) | Fine grinding apparatus and method for grinding granular material | |
CN211914518U (en) | Ultra-high pressure polyethylene is sieving machine for chemical cross-linking material | |
CN115501927A (en) | Metal powder piece vibrations reducing mechanism | |
CN208854827U (en) | A kind of novel grinding device for bamboo | |
CN110369022B (en) | Fan-shaped bagged material caking breaking device | |
RU2774302C1 (en) | Device for vibration-centrifugal classification of man-made fibrous materials | |
CN217491122U (en) | Production facility that regeneration brick aggregate was used | |
RU2412753C1 (en) | Vibratory-centrifuge granulator | |
CN107855159B (en) | Produce lightweight wall plate haydite conveyer | |
CN220329197U (en) | Portable shale shaker for asphalt mixing plant | |
CN213727782U (en) | Powder vibration screening device for ore mining | |
CN221234835U (en) | Calcium carbide grading conveying device |