SU1430369A1

SU1430369A1 - Method and apparatus for granulating glass-melting charge

Info

Publication number: SU1430369A1
Application number: SU864190212A
Authority: SU
Inventors: Юрий Борисович Субботин; Артур Генрихович Гельмут; Виктор Иванович Рыбин; Владимир Павлович Чалов; Юрий Анатольевич Смирнов
Original assignee: Борская специализированная проектно-конструкторская технологическая организация "Стеклоавтоматика"
Priority date: 1986-12-02
Filing date: 1986-12-02
Publication date: 1988-10-15

Abstract

Изобретение относитс к области производства гранулированной стекольной шихты с использованием колебаний рабочего органа, осуществл ющего непосредственно гранул цию. Целью вл етс повышение плотности и механической прочности при получении гранул размером 2-2,5 мм. Способ гранул ции стекольной шихты заключаетс в подаче сыпучей шихты на поверхность лотка 6, на которую из системы 3 увлажнени через форсунки 4 распыл етс вода. Лоток 6 колеблетс вокруг центра колебаний и получающиес первичные агломераты, сталкива сь между собой , перемещаютс к его кра м и пересыпаютс на второй лоток 7, который колеблетс синхронно с первым. Гранулы 9 с краев лотка 7 под действием сил инерции и собственной массы, уплотн сь , перемещаютс к выгрузочному отверстию 18 лотка 7, через которое ссыпаютс на транспортер 20. 2 с.п. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (О (ЛThe invention relates to the production of granulated glass batch using oscillations of a working body directly performing granulation. The goal is to increase the density and mechanical strength when producing granules of 2-2.5 mm in size. The granulation method of the glass batch is to supply a granular batch to the surface of the tray 6, onto which water is sprayed from the humidification system 3 through the nozzles 4. Tray 6 oscillates around the center of vibrations and the resulting primary agglomerates, colliding with each other, are moved to its edges and poured into a second tray 7, which oscillates synchronously with the first. The granules 9 from the edges of the tray 7 under the action of inertial forces and the own weight, compacted, move to the discharge opening 18 of the tray 7, through which are poured onto the conveyor 20. 2 sec. 1 hp f-ly, 2 ill. (Oh (L

Description

в -at -

оabout

4;ii4; ii

со оwith about

со Одwith od

;о;about

1212

////////// ////////// //// Фт ////////// ////////// //// ft

Изобретен11е относитс к промышленности стройматериалов, в частности к стекольной, и может быть использовано на стекольных заводах в процессах св занных с подготовкой исходного сырь - стекольной шихтгл.The invention relates to the building materials industry, in particular to the glass industry, and can be used at glass factories in the processes associated with the preparation of the raw material - glass shlichtlgl.

Целью изобретени вл етс повьшге- ние плотност и механической прочности при получении гранул размером 2- 2,5 t-пл,The aim of the invention is to increase the density and mechanical strength in the preparation of granules of 2-2.5 t-pl,

При горизонтальных колебани х рабочей поверхности сразу же отпадает необходимость подкреплени вибрации вращением дл обеспечени эффективного окатывани . Ввиду перпендикул рности векторов силы т жейти частиц шихты и внешнего сдвигового или.окатывающего воздействи , которые одинаковы по -своей природе, но различны по величине, горизонтальные колебани частиц при приложении их к рабочей поверхности и вращении последней Вокруг центра обеспечивают возникновение разной по величине, но специально приспособленной дл конкретных операций гранулообразовани гранулирующей силы. Например, в зоне увлажнени ; где начинаетс процесс гранулообразовани , создают ввид,у малой прочности только что образованных первичных агломератов небольшое физическое воздействие на них, выражаемое в малой амплитуде колебаний частиц в этом месте. При этом увлажненна частица или их совокупность.за счет внешнего воздействи , неизбежно возникающего при останове рабочей поверхности и обратном ее движении, осуш;ествл ет первичный сдвиг ввиду Наличи у нее .увеличенного веса. Это Сдвиг всегда происходит с вращением частиц, что объ сн етс наличием угла между векторами силы т жести и силы внешнего воздействи . При первичном сдвиге осуществл етс захват увлажненной частицей соседних менее увлажненных или сухих частиц, двигающихс за счет меньшего веса с меньшей скоростью. Образуемый при э том первичный агломерат из-за малой амплитуды колебаний и небольщого по силе внешнего воздействи при соударении с соседними агломератами не разрушаетс , а из-за обратного хода рабочей поверхности фактически сразу начинает скатыватьс . При этом по мере продвижени агломерата к выгрузочному концу вследствие пропорциональoWith horizontal oscillations of the working surface, there is no need to reinforce the vibration by rotation in order to ensure effective wrapping. Due to the perpendicularity of the force vectors of the particles of the charge and the external shear or rolling effect, which are the same in nature but different in size, the horizontal oscillations of the particles when applied to the working surface and the rotation of the latter Around the center provide different in size but specially adapted for specific granulation granulating operations. For example, in the wet zone; where the process of granulometry begins, a small physical impact on them, expressed in the small amplitude of particle oscillations in this place, is created in view of the low strength of the newly formed primary agglomerates. At the same time, the moistened particle or their combination. Due to an external effect, which inevitably arises when the working surface stops and moves back, it drains; it causes a primary shift due to the presence of an increased weight. This Shift always happens with the rotation of the particles, which is explained by the presence of the angle between the gravity and external forces. In the case of a primary shear, a moistened particle is captured by adjacent less moistened or dry particles moving at the expense of a lower weight with a lower speed. The primary agglomerate formed in this case does not collapse due to the small amplitude of the oscillations and the external force that is small in force when colliding with the neighboring agglomerates, and because of the reverse motion of the working surface, it almost immediately begins to roll. At the same time, as the agglomerate advances to the discharge end, due to the proportional

5five

00

5 85 8

00

5five

00

5five

00

5five

ного возрастани амплитуды колебаний также пропорционально увеличиваетс интенсивность его уплотнени с обеспечением максимума интенсивности в зоне выгрузки. Таким образом, расположением зоны увлажнени , в частности ее удалением от выгрузочного окна питател , можно не только регулировать крупность гранул, но и эффективно воздействовать на величину их плотности и механической прочности, а также врем , затрачиваемое на гра- нулообразование.The increase in the amplitude of oscillations also proportionally increases the intensity of its compaction, ensuring the maximum intensity in the discharge zone. Thus, the location of the wetting zone, in particular, its removal from the discharge window of the feeder, can not only regulate the grain size of the granules, but also effectively affect the value of their density and mechanical strength, as well as the time spent on granulation.

На фиг. 1 приведено устройство, вид сбоку; на фиг. 2-привод и лоток гранул тора.FIG. 1 shows the device, side view; in fig. 2-wheel drive and granulator tray.

Устройство содержит питатель 1 дл сыпучей шихты с мешалкой 2 и выгрузочным отверстием, систему 3 увлажнени с форсунками 4, расположенную под питателем 1 над гранул тором 5, состо щим из двух JTOTKO3 6 и 7, подвешенных на соответствующих пружинахThe device contains a feeder 1 for a bulk charge with a stirrer 2 and a discharge opening, a humidification system 3 with nozzles 4 located under the feeder 1 above the granulator 5 consisting of two JTOTKO3 6 and 7 suspended on the respective springs

и 9 и приводимых в движение от привода 10, содержащего двигатель 11, соединенный с лотками 6 и 7 через кривошипно-шатунный механизм 12, со- держаш.ий кривошип 13, рычаг 14, вал 15 и св зи 16 и 17.-Лоток 6 выполнен в виде конуса вершиной вверх и диаметром основани меньшим, чем диаметр основ ани лотка 7, выполненного в виде усеченного конуса вершиной вниз и имеющего отверсти 18 дл выгрузки гранул 19 на транспортер 20.and 9 and driven by a drive 10 comprising an engine 11 connected to trays 6 and 7 via a crank mechanism 12 containing a crank 13, a lever 14, a shaft 15 and a link 16 and 17.-Tray 6 made in the form of a cone with its top upwards and a base diameter smaller than the diameter of the bases of the ani chute 7, made in the form of a truncated cone with its top down and having openings 18 for unloading the granules 19 onto the conveyor 20.

Устройство работает следующи - образом .The device works as follows.

Включаетс привод Ю и лотки 6 и 7 приход т в движение, начина колебатьс в горизонтальной плоскости за счет преобразовани вращательного движени вала электродвигател 11 в колебательное движение по дуге через кривошип 13, рычаг 14, вал 15 и св зи 16 и 17. Одновременно с включением привода подаетс шихта в питатель 1, из которого она через выгрузочное отверстие поступает на рабочую поверхность лотка 6. Через форсунки 4 из системы 3 увлажнени на . поверхность сыпучей шихты разбрызгиваетс вода. При этом на шихту, подаваемую по окружности, сразу же начинают воздействовать колебательные или инерционные силы, под действием которых шихта продвигаетс в зону действи форсунок. Вода, разбрызгиваема на порошкообразную ших31The drive Yu and the trays 6 and 7 start to move, starting to oscillate in the horizontal plane by converting the rotational movement of the shaft of the electric motor 11 into oscillatory motion along an arc through the crank 13, the lever 14, the shaft 15 and the coupling 16 and 17. Simultaneously with the activation the drive feeds the charge to the feeder 1, from which it is fed through the discharge opening to the working surface of the tray 6. Through the nozzles 4 from the humidification system 3. the surface of the bulk charge is sprayed with water. At the same time, oscillatory or inertial forces immediately begin to act on the charge supplied around the circumference, under the action of which the charge moves into the zone of action of the nozzles. Water sprayed on powdered sih31

ту, вь зывает начало гранулообразова- ни в соответствии с описанной технологией . Количество поступающей на лоток 6 шихты можно регулировать за счет изменени рассто ни между питателем 1 и лотком 6. Чем ближе лоток 6 к питателю 1, тем меньшее количество шихты поступает на лоток 6 в единицу времени, а чем больше это рассто ние, т.е. чем больше открь1т просвет выгрузочного отверсти питател , тем больше поступает шихты на лоток 6. Кроме того, можно также регулировать процесс гранулообразова- ни за счет расположени системы 3 увлажнени относительно лотка 6. Предпочтительным вл етс расположение системы 3 увлажнени на участке, характеризующимс малой амплитудой колебаний, т.е. как можно ближе к границам выгрузочного отверсти питател 1, так как тут частицы обладают небольшой инерцией и первичные агломераты не разрушаютс .the one that initiates granule formation in accordance with the described technology. The amount of charge entering the tray 6 can be adjusted by changing the distance between feeder 1 and tray 6. The closer tray 6 is to feeder 1, the smaller the amount of charge enters tray 6 per unit of time, and the greater this distance, i.e. . The more open the lumen of the feeder discharge opening, the more the charge enters the tray 6. In addition, the granulation process can also be controlled by positioning the humidification system 3 relative to the tray 6. It is preferable to locate the humidification system 3 in an area characterized by a small oscillation amplitude i.e. as close as possible to the boundaries of the discharge opening of the feeder 1, since the particles here have a small inertia and the primary agglomerates are not destroyed.

Таким образом, полученные первичные агломераты, образовавшиес в наиболее благопри тной зоне, под действием колебаний начинают движение к кра м лотка. При этом за счет соударений друг с другом и взаимодействи с рабочей поверхностью лотка первичные гранулы уплотн ютс . Особенностью данного устройства вл етс то, что гранулообразование начинаетс одновременно по поверхности лотка за счет равных условий, обеспечиваемых конусной его поверхностью. Дл обеспечени свободы колебательного движени лоток 6 подвешен на пружинах 8. Достигнув кра лотка 6, гранулы 19 ссыпаютс на зеркально установленный лоток 7 и скатываютс по его конусной поверхности к выгрузочному отверстию 18. При этом за счет колебательного движени лотка 7 от привода 10 гранулы 19 описывают под действием сил инерции и собственного веса сложную траекторию, напоминающую по форме затухающую синусоиду. При этом гранулы сталкиваютс между собой и контактируют с поверхностью лотка 7. Все это повьшгает интенсивность процесса гранулообразовани и дает снижение времени этого процесса .Thus, the obtained primary agglomerates formed in the most favorable zone, under the action of vibrations, begin to move to the edge of the tray. In this case, due to collisions with each other and interaction with the working surface of the tray, the primary granules are compacted. A feature of this device is that granulation starts simultaneously on the surface of the tray due to equal conditions provided by its conical surface. In order to provide free oscillatory movement, the tray 6 is suspended on springs 8. Upon reaching the edge of tray 6, granules 19 are poured into the mirror-mounted tray 7 and rolled down its taper surface to the discharge opening 18. At the same time, due to the oscillatory movement of tray 7 from actuator 10, granules 19 describe under the action of inertial forces and its own weight, a complex trajectory resembling a damped sinusoid. In this case, the granules collide with each other and come into contact with the surface of tray 7. All this increases the intensity of the granulation process and gives a reduction in the time of this process.

По колеблющемус лотку 7 гранулы 19 в процессе своего перемещени продвигаютс от краев лотка 7 к его цен69Along the oscillating tray 7, the granules 19 in the process of their movement move from the edges of the tray 7 to its prices69

тру, к выгрузочному отверстию 18, через которое проваливаютс на транспортер 20 дл удалени готовых гра У- Про цесс гранулообразовани в предлагаемом устройстве осуществл етс непрерывно во всех точках рабочей поверхности.,pipe to the discharge opening 18 through which the conveyor 20 is dropped to remove the prepared grays. The granulation process in the proposed device is carried out continuously at all points of the working surface.

Опытные испытани показывают, что максимут-г эффекта может быть получено при колебани х рабочей поверхности с амплитудой не более 200-300 мм. Така закономерность характерна дл всехExperimental tests show that the maximum effect can be obtained when the working surface oscillates with an amplitude of not more than 200-300 mm. Such a pattern is characteristic of all

технически целесообразных размеров лотков, хот достаточно высокий эффект получаетс при радиусе лотка около 1 м. Оптимальна частота колебаний при подобном максимуме амплитуДЫ находитс в пределах 2-5 Гц.technically feasible tray sizes, although a sufficiently high effect is obtained with a tray radius of about 1 m. The optimum oscillation frequency with a similar maximum amplitude is within 2–5 Hz.

Оптимальным количеством воды, потребной дл увлажнени шихты по данному способу, вл етс интервал 15- 20%, что обеспечивает качественнуюThe optimum amount of water required to moisten the mixture in this way is 15–20%, which provides high-quality

гранул цию порошковой стекольной ших- ть1 без использовани каких-либо св зующих .granulation of powdered glass blend 1 without using any binders.

Технологи не н ждаетс в исполь- зовании искусственной сушки гранул после их выгрузки с лоткоВ. Прочность гранул, приобретенна в процессе гранулообразовани , достаточна дл их транспортировки практически любым видом транспорта. Например, сразу же после выгрузки гранулы выдерживают без разрушени падение с высоты 1,5- 2м. После непродолжительного хранени в естественных услови х за счет самопроизвольного высыхани прочность гранул увеличиваетс .Technology does not need to use artificial drying of the granules after they are unloaded from LotcoV. The strength of the granules acquired during the granulation process is sufficient to transport them by almost any type of transport. For example, immediately after unloading, the granules withstand a fall from a height of 1.5-2 m without destruction. After short storage in natural conditions due to spontaneous drying, the strength of the granules increases.

Claims

1. The method of granulation of glass batch, including the loading of powdered raw material on an oscillating symmetrical surface, its moistening, pelleting and unloading of granules, characterized in that, in order to increase the density and mechanical strength when producing granules of 2-2.5 mm, The working surface is oscillated in a horizontal plane with an amplitude of 200-300 mm and a frequency of 2-5 Hz, and the charge is charged and moistened around a circle drawn from the center of symmetry of the working surface.

51430

2. A device for granulating a glass batch containing a feeder with an agitator and a discharge opening, a humidification system with nozzles, an oscillation drive and an unloading conveyor.

granules, characterized in that, in order to increase the density and mechanical strength in obtaining granules of 2-2.5 mm in size, the granule is made in the form of trays installed mirror-like over each other with the possibility of oscillations in the horizontal plane from the common drive, the trays

made in the form of cones facing the bases to each other, while the lower cone is truncated, the humidification system is made in the form of a closed contour, the axis of which coincides with the axis of the granulator, and the center of the discharge opening of the feeder is located on the axis of the granulator.

3. The device according to claim 2, that is, so that the drive of oscillations is made in the form of a crank mechanism.

eri g 2