ПРОЦЕСС БРИКЕТИРОВАНИЯ

Komarek K.R. , Inc. · 548 Clayton Ct. · Wood Dale, IL, 60191, USA

Перевод с английского: Старостин А.С.


Источник: Сайт Komarek K.R. , Inc.USA
http://www.komarek.com/briquette-process.html


Введение

Это удивительно, что типичные ионные твердые тела, с их хорошо упорядоченной кристаллической решеткой, так легко формируются в брикеты. Натрия хлорид, например, широко брикетируется и используется для подзарядки цеолита. Калий хлористый брикетируют и уплотняют для производства гранулированных удобрений. Оксид кальция также широко брикетируется, но при значительно более высоких давлениях. Горячее брикетирование, как правило, это брикетирование материалов, которые подвергаются температуре выше температуры окружающей среды, что приводит к неизбежной пластической деформации. Это особенно характерно для ионных соединений. Для хлоридов натрия, калия и цианидов, например, лучшее формообразование брикетов происходит, когда они подвергаются температуры до 100-200 ° С. Температура влияет на ряд свойств дисперсных твердых тел и является важной переменной в процессе брикетирования.

Разделение полосы

Сыпучий материал после брикетирования преобразуется в непрерывные полосы, которые образовывают валки. Если валки расположены один над другим, как и в прокатных станах, то полоса выйдет из машины горизонтально, затем они могут быть поданы рольгангом в другие печи, для последующей обработки. Портландцемент, губчатое железо, кокс, металлы и сплавы, спеченные руды, пыль от производства стали и других металлургических процессов, и многие другие продукты можно обработать таким образом. Потери пыли могут быть уменьшены, а тепловая эффективность может быть увеличена. Спрос на такое оборудование за пределами металлургической промышленности практикуется только лишь коммерческими предприятиями, в то время как с нашей растущей обеспокоенностью по экологии, энерго - и ресурсосбережениии, внедрение такой технологии в установившийся промышленный процесс кажется не рентабельным.

Брикетировочные машины

В валковых брикетных машинах осуществляется давление на частицы, сжимая их между двух роликов вращающихся в противоположных направлениях. Материал, попадая в валки, увлекается в углубления на валках и образуются брикеты.

Характеристики валковых машин

В некоторых брикетных машинах оси валков были расположены горизонтально, а центры осей зафиксированы в раме. Над роликами устанавливался бункер, в который загружался материал, ссыпающийся в межвалковое пространство под действием силы тяжести. На современные брикетных машинах, как правило, только один валок зафиксирован в раме. Другой валок подвижный, но сдерживается гидравлическим цилиндром. Валки могут быть расположены горизонтально бок о бок в раме, или же вертикально один над другим, как в прокатных станах. Валки могут быть расположены симметрично между подшипниками или могут быть установлены за пределами подшипников в конце, консольно. Каждый из этих четырех механизмов имеет определенные уникальные свойства. Существуют различные компоновки узлов для удовлетворения особых условий процесса.

Валки

Валки брикетных машин классифицируются в зависимости от конструкции, цельные, монолитные или сегментные. Цельные валки, как видно из названия, имеют неразъемное соединение с валом. Эти валки, как правило, изготовлены из нержавеющей стали или же слоя износостойкого материала приваренного по окружности для защиты от коррозии. Так как они не имеют соединений или сопрягаемых поверхностей, неразъёмные валки часто используются для брикетирования пищевых и фармацевтических продуктов, где чистота имеет первостепенное значение. Цельные валки могут быть подвержены паровым нагревам или же водяным охлаждениям. Обычно их не применяют для абразивных материалов. Монолитные валки или шины наиболее часто используются для брикетирования и состоят из сменных колец, установленных на валах. Валки изготовлены из износостойких и коррозионностойких материалов. В отличие от цельных валков, в которых применяются компромиссные материалы, монолитные валки могут быть изготовлены из наиболее подходящих материалов. Сегментированные валки изготовлены из сегментов, которые механически крепятся к валу. Преимущества сегментных валков очевидны для всех, кто когда–либо менял обычные валки, так валки этого типа были предметом длительного исследования с начала брикетирования в промышленности. Сегментированные валки рекомендуются применять для брикетирования горячих и абразивных материалов, и изготовленных из материалов, пригодных для такого использования. Механическая конструкция валков влияет на такие важные характеристики, как надежность, простота обслуживания и стоимость эксплуатации. Эффективность валков зависит от их геометрии.

Гидравлическая система

В большинстве брикетировочных машин, подвижный валок прижимается к фиксированному валку гидравлическими цилиндрами. Предохранитель, расположенный между подшипниковыми блоками предотвращает валки от соприкосновения друг с другом. Материал, проходящий между валками, пытается разъединить их. Гидравлические цилиндры противостоят этому усилию, пока распорное усилие не превысит давление цилиндров. Подвижный валок перемещаясь, в свою очередь смещает поршни в гидравлических цилиндрах, до тех пор, пока оба усилия не становятся равными. Масло, перемещается под действием поршня и хранится под давлением в специальном резервуаре. Масло возвращается из него по мере необходимости появления усилия прижатия подвижного валка к останову (предохранителю). Гидравлические системы действует, как пружина. Предварительное усилие прижатия валков можно регулировать давлением масла в гидроцилиндрах. Дополнительные силы, необходимые для прижатия подвижного валка также регулируются по объему масла в резервуаре. Успех современных валковых брикетных машин в немалой степени зависит от способности гидравлической системы реагировать на смещение подвижного валка в соответствии с требованиями процесса брикетирования.

Питатель

Когда валковые брикетные машины ограничивались уплотнением материалов, которые были смешаны со связующими, простой подачи под действием силы тяжести, как правило, было достаточно. Брикетирование в этом случае в первую очередь это процесс формования, где происходят небольшие изменения в плотности продукта во время прессования. Давление, необходимое для таких действий низкое и распорное усилие часто завышают, возможно из-за более сложного контроля дозирования питателем гравитационного типа, но они все еще используются для некоторых целей. Для сухих или мелкодисперсных материалов применяют питатели типа винт или шнек. Эти питатели в дополнении с дозированием массы материала, проходящего между валками, часто играют важную вторичную роль. Они могут подпрессовывать материал, прежде чем тот попадёт в валки, измельчать частицы для достижения более благоприятного размера. Существует предположение, что подвижность частиц под лопастями винта позволяет наиболее благосклонно расположить оси кристалла, что для производства брикетов означает лучшее качество. Нагрев частиц в шнековом питателе может также оказывать существенное влияние. Есть некоторые предположения, что при использовании винтовой подачи, брикеты получаются лучшего качества.

Литература

Сайт Komarek K.R. , Inc.USA