|
| |
  |
Перейти на главную Журналы рают породы с меньшей степенью метаморфизации, дающие при помоле и затворении водой пластичное тесто с числом пластичности более 10, содержание оксида алюминия должно составлять в принятом к использованию сырье не менее 20-25%. Искусственную смесь выбирают такого состава, чтобы суммарное содержание AI2O3 было не менее 15%. Помол углесодержащих отходов в этом случае ведут до получения более мелкой фракции (< 1 мм). Большое количество горючих веществ содержат отходы флотации. В отходах обогащения жирных длиннопламенных газовых углей присутствует много летучих веществ, поэтому при их применении необходимо учитывать возможность выделения значительного количества газов, что может привести к разрыхлению изделий. Меньшую калорийность имеют отходы добычи угля, а также углеобогащения крупных фракций (40-100 мм). Эффективными добавками в керамическую массу могут служить отходы флотации, не нуждающиеся в измельчении. Однако они поставляются потребителям влажностью более 25%, превышающей формовочную влажность шихты. Влажные отходы флотационного обогащения комку-ются, что затрудняет введение их в шихту и гомогенизацию смеси. Шламы углеобогащения сравнительно высокой теплотворной способности (18 900-21 ООО кДж/кг) применяют в качестве технологического топлива. Они не требуют дополнительного дробления, хорошо распределяются по садке и засыпаются через топливные отверстия, что способствует равномерному обжигу изделий. Углесодержащие породы применяют не только как топливосодер-жащую добавку, но и как основной компонент керамической шихты. Установлена возможность производства пустотелого кирпича и керамических камней на основе отходов углеобогащения как пластическим, так и полусухим формованием. Из всех видов отходов угольной промышленности отходы углеобогащения наиболее стабильны по составу. Они содержат больше глинозема, чем большинство других рядовых глин. Глинистое вещество в них представлено высокоглиноземистыми минералами - каолинитом и гидрослюдами. Содержание углерода в этих породах в несколько раз превышает требуемое для обжига стеновой керамики. После тонкого измельчения отходы углеобогащения по своим свойствам идентичны глинам, малочувствительным к сушке. Технологическая схема производства стеновых изделий из отходов углеобогащения методом пластического формования предусматривает следующие этапы: помол исходной породы в мельнице сухого измельчения; формование сырца на ленточном вакуумном прессе; сушку его в щелевой однорядной сушилке или сушилке с реверсивным движением теплоносителя; обжиг в туннельной печи по режиму, обеспечивающему изотермическую выдержку и окислительную среду при максимальной скорости выгорания коксового остатка. Жесткое прессование при давлении 2,2-4,5 МПа имеет ряд преимуществ по сравнению с пластичным, так как прочность получаемого сырца позволяет укладывать его сразу на обжиговую вагонетку в несколько рядов, исключает ряд технологических операций, а следовательно, уменьшает количество машин и агрегатов в технологической линии, повышая надежность работы и коэффициент ее полезного действия. Необходимая формуемость при жестком прессовании достигается благодаря высокому давлению, при котором сокращается потребность в воде для затворения, и повышенной температуре бруса (до 60 °С), способствующей быстрому высушиванию отформованного сырца. При этом усадка и чувствительность к сушке вследствие пониженной влажности отформованного сырца и повышенной степени уплотнения оказываются ниже, чем у сырца, полученного при пластичном способе прессования. При жестком прессовании для достижения необходимых прочности и окраски изделий требуется пониженная на 50-80 °С температура обжига. При производстве керамических стеновых изделий замена глинистых пород, добываемых в карьерах, переработанными отходами углеобогащения приводит к снижению расхода технологического топлива примерно на 80% и себестоимости изделий на 19-28%. Углесодержащие породы являются эффективным сырьем для производства пористых заполнителей. Однако значительные колебания по содержанию топлива (5-25%) и его дисперсное распределение в породе, низкая пластичность и связующая способность, неоднородность химического и минерального составов затрудняют переработку этого вида сырья по существующим технологическим схемам для природных глин без дополнительной корректировки. Анализ технологических методов производства искусственных пористых заполнителей из топливосодержащих отходов добычи и обогащения углей свидетельствует о том, что наиболее эффективным является метод агломерации. Помимо простоты технологии он дает возможность эффективно использовать содержащееся в отходах топливо. Сущность процесса агломерации заключается в том, что топливо в спекаемой шихте горит в тонком горизонтальном слое, в результате чего воздух, поступающий в зону горения, нагревается и интенсифицирует процесс горения топлива шихты, а горячие газы, выходящие из зоны горения, подсушивают и нагревают следующий слой шихты. После выгорания топлива зона горения перемещается в лежащий ниже слой шихты. При получении из порошкообразного и мелкозернистого сырья методом агломерации (рис. 3.9) пористого и прочного конгломерата исходное сырье смешивают с измельченным топливом, увлажняют и окомковывают (гранулируют). Затем шихту, состоящую из отдельных зерен (гранул), непрерывно подают на верхнюю рабочую ветвь ленточной конвейерной агломерационной машины. На первом участке  Рис. 3.9. Схема производства аглопорита из отходов обогащения горючих сланцев: / - пластинчатый питатель; 2- неподвижная решетка; 3 - щековая дробилка; 4- валковая дробилка; 5- молотковая дробилка; б, 15- виброгрохоты; 7- реверсивный ленточный конвейер с ножами; 8- бункеры для хранения запаса шихты; 9- ленточные питатели; 10- шихтосмеситель; 11 - гранулятор; 12 - агломерационная машина; 13 - роторная дробилка; 14 - зубчатая дробилка непрерывно движущейся ленты в верхнем слое шихты зажигают топливо, после чего зона горения продвигается в толщу шихты за счет просасывания через нее воздуха. В конце рабочей ветви машины получают готовый обожженный продукт. Отходы углеобогащения как сырье считаются пригодными для производства аглопорита, если в результате испытаний в лабораторных условиях будут достигнуты следующие показатели процесса спекания и качества готового продукта. Вертикальная скорость спекания, мм/мин............................Не менее 5 Удельная производительность агломерационной машины, мУмч....................................................................Не менее 0,23 Насыпная плотность аглопоритового щебня крупностью 10-20 мм, кг/м ..............................................Не более 800 Насыпная плотность аглопоритового песка крупностью 0-5 мм, кг/м .................................................Не более 1200 Прочность аглопоритового щебня при сдавливании в цилиндре, МПа...................................................................Не менее 0,4 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 [ 58 ] 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 |
