Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
APPARATUS FOR THE PRODUCTION OF A DRY BUILDING MIXTURE BASED ON EXPANDED PERLITE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/027926
Kind Code:
A2
Abstract:
The technical solution relates to the field of building material manufacture and, more particularly, to equipment for the production of dry building mixtures which contain expanded perlite and are intended for the preparation of mortar directly at building sites for the purposes of the interior and exterior plastering of surfaces such as brick walls, gas-concrete block walls, concrete slabs and metal and wooden sheets, as well as for filling technical voids in building structures. The aim of the claimed technical solution is to provide a continuous automated process for the production of a fine dry building mixture based on expanded perlite with a maximum fraction size of 0.63 mm and Portland cement for the preparation of a finishing putty with enhanced heat insulating, fire retardant and sound insulating properties. This aim is achieved in that in the apparatus for the production of a dry building mixture based on expanded perlite, which contains: a feeding and metering unit for an inert material, comprising a unit for preparing an inert material, an inert material feed hopper and a conveying means; a feeding and metering unit for a binding material, containing a hopper with a screw feed; a mixing unit with a mixer; and a finished mixture dispensing unit comprising a device for packaging the finished mixture, the unit for preparing an inert material (in this case perlite) comprises the following, arranged in order of the production process: a hopper for raw inert material, a screw conveyor, a hopper for preheating the perlite material, and a vertical gas furnace for producing expanded perlite, containing a vertical shaft which is provided with a compensating connector and connects the furnace shaft to a discharge pipe, a turbocyclone gas burner mounted in the bottom part of the furnace and provided with a spark ignition and pipes for supplying gas and primary air to the combustion zone, a charging chute for supplying raw material, level with the top part of the working chamber, and a pipe for supplying secondary tangentially swirled air, combined with the raw material charging chute, the working chamber of the furnace shaft having a double wall that forms a channel for supplying raw material and air; the mixing unit additionally comprises a metering storage hopper; the inert material conveying means is in the form of a screw conveyor; the inert material hopper is equipped with a filter for the fine filtration of air; and the metering storage hopper is connected to a metering hopper for small additives and, via an automatic disc shutter, to a mixer.

Inventors:
MISHIN KONSTANTIN NIKOLAYEVICH (RU)
Application Number:
PCT/RU2013/000654
Publication Date:
February 20, 2014
Filing Date:
July 31, 2013
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
MISHIN KONSTANTIN NIKOLAYEVICH (RU)
Download PDF:
Claims:
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Установка для производства сухих строительных смесей, содержащая расходно- дозировочный блок инертного материала, включающий узел подготовки инертного мате- риала, расходный бункер инертного материала и средство транспортирования, расходно- дозировочный блок вяжущего материала, содержащий бункер, снабженный шнековым питателем, смесительный блок со смесителем и блок выдачи готовой смеси, включающий устройство для расфасовки готовой смеси, отличающаяся тем, что узел подготовки инерт- ного материала - перлита, включает установленные в технологической последовательно- сти бункер сырья инертного материала, шнековый транспортер, бункер предварительного подогрева материала-перлита, вертикальную газовую печь для выпуска вспученного перлита, содержащую вертикальную шахту, турбоциклонную газовой горелку, смонтиро- ванную в нижней ее части и снабженную искровым поджигом, патрубками подачи газа и подачи первичного воздуха в зону горения, загрузочные течки для подачи сырья, патрубок подачи вторичного воздуха, совмещенный с патрубком подачи сырья, причем рабочая ка- мера шахты печи выполнена с двойной стенкой, с образованием канала для подачи сырья с воздухом, при этом средство транспортирования инертного материала в смеситель вы- полнено в виде шнекового транспортера, а бункер для инертного материала снабжен фильтром тонкой очистки воздуха, причем смесительный блок дополнительно содержит накопительный бункер-дозатор и бункер-дозатор малых добавок, сообщающийся с нако- пительным бункером-дозатором, соединенным со смесителем через автоматический дис- ковый затвор.

Description:
Установка для производства сухой строительной смеси на основе

вспученного перлита.

Техническое решение относится к области производства строительных материалов, а именно к оборудованию для производства сухих строительных смесей, содержащих вспу- ченный перлит, предназначенных для приготовления строительного раствора непосредст- венно на строительной площадке для выполнения внутренних и фасадных штукатурных работ на поверхностях: кирпичные стены, стены из газобетонных блоков, бетонные пане- ли и плиты металлических и деревянных конструкций, также для заполнения технологи- ческих пустот в строительных конструкциях.

Известна технологическая линия по производству сухих строительных смесей на ос- нове песчано-цементной смеси с минеральными добавками, включающая узел загрузки, питатель для песка, узел подготовки песка, включающий сушильный барабан, совмещен- ный с системой аспирации всей линии, элеватор, вибросито, разделяющее материал на фракции и раздающее их по бункерам, снабженным дозаторами непрерывного действия, по меньшей мере, один бункер для вяжущего материала, по меньшей мере, один бункер для добавок, причем эти бункеры, снабжены дозировочными устройствами с сообщены со смесителем, барабанный смеситель, бункер накопитель готовой смеси, фасовочную ма- шину. (см. патент RU, 70247 U1, МПК С04В28/00)

Недостатками известной линии являются повышенная энергоемкость, обусловлен- ная использованием ковшевого элеватора для подачи песка на вибросито, а также невоз- можность изготовления сухих строительных смесей мелкодисперсного состава, содержа- щих мелкофракционный вспученный перлит.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой установке для производства сухих смесей является мини-завод по производству сухих строительных смесей, содер- жащий расходно-дозировочный блок инертного материала, (в данном случае песка), включающий расходный бункер, ленточный транспортер, узел подготовки песка, содер- жащий сушильный барабан, вибросито, установленное на выходе песка из барабана, бун- кер сухого инертного материала с заслонкой вьщачи определенной порции материала за определенное время в смеситель, расходно-дозировочный блок вяжущих материалов (це- мента и извести), содержащий бункеры-дозаторы, снабженные шнековыми питателями, обеспечивающими выдачу в смеситель определенной порции вяжущих компонентов, сме- сительный блок со смесителем и блок вьщачи готовой смеси, включающий бункер гото- вой смеси и устройство для расфасовки готовой смеси (см. патент RU, N° 12069 U1, МПК-6 В28С9/00).

Недостатками известного технического решения являются несколько повышена безопасность и несколько снижена надежность работы установки, использующей скип, перемещаемый лебедкой по рельсовому пути для подачи песка в бетоносмеситель. Кроме того, недостатком известного технического решения является невозможность изготовле- ния сухих строительных смесей, содержащих мелкофракционный вспученный перлит.

Известна печь для термообработки сыпучего материала, например вспученного пер- лита содержащая вертикальную шахту с нижней подачей теплоносителя и материала и воздухоподводящим патрубком в отводящем газоходе, при этом над шахтой печи соосно с ней установлена конусная камера с конической полой вставкой внутри, а воздухоподво- дящий патрубок расположен тангенциально в конусной камере ниже верхнего уровня ко- нической вставки, (см. а.с. 423994, МКИ F27b 15/00)

Наиболее близкой печью к заявляемой является вертикальная печь для термообра- ботки сыпучего материала, преимущественно перлита, содержащая вертикальную шахту, горелочное устройство, смонтированное в нижней его части, загрузочные течки и камеру охлаждения, установленную соосно с печь, при этом печь снабжена отбойником, установ- ленным на входе в камеру охлаждения, образующим с верхним концом шахты кольцевую щель и лопатками для закручивания потока, смонтированными в этой кольцевой щели и кольцевой щели между верхним обрезом шахты и стенкой камеры охлаждения для подачи охлаждающего воздуха, (см. а.с. 1384902, МКИ-4, F27B1/00)

Недостатками известных печей является сложность конструкции узла, обеспечи- вающего закручивания потока для интенсификации процесса истирания частиц перлита. Перлит после обработки в печи выходит в виде порошка использование которого в строи- тельной смеси не обеспечивает ей теплоизоляционные свойства. Кроме того в известных печах невозможно получать мелкофракционный вспученный перлита из сырья мелкой фракции менее 0,5мм.

Задачей заявляемого технического решения является обеспечение непрерывного ме- ханизированного процесса производства сухой строительной смеси мелкофракционного состава на основе вспученного перлита фракции не более 0,63мм и портландцемента для приготовления шпаклевки финишного слоя с повышенными теплоизоляционными, огне- защитными и звукоизоляционными свойствами.

Задача достигается тем, что в установке для производства сухой строительной смеси на основе вспученного перлита, содержащей расходно-дозировочный блок инертного ма- териала, включающий узел подготовки инертного материала, расходный бункер инертно- го материала и средство транспортирования, расходно-дозировочный блок вяжущего ма- териала, содержащий бункер, снабженный шнековым питателем, смесительный блок со смесителем и блок выдачи готовой смеси, включающий устройство для расфасовки гото- вой смеси, узел подготовки инертного материала ( в данном случае перлита), включает установленные в технологической последовательности бункер сырья инертного материа- ла, шнековый транспортер, бункер предварительного подогрева материала-перлита, вер- тикальную газовую печь для выпуска вспученного перлита, содержащую вертикальную шахту, снабженную компенсационной муфтой, соединяющую шахту печи с отводящим трубопроводом, турбоциклонную газовую горелку, смонтированную в нижней ее части и снабженную искровым розжигом, патрубками подачи газа и подачи первичного воздуха в зону горения, загрузочную течку для подачи сырья, расположенную на уровне верхней части рабочей камеры, патрубок подачи вторичного тангенциально закрученного воздуха, совмещенный с течкой для подачи сырья, причем рабочая камера шахты печи выполнена с двойной стенкой, с образованием канала для подачи сырья с воздухом, смесительный блок дополнительно содержит накопительный бункер-дозатор, при этом средство транс- портирования инертного материала выполнено в виде шнекового транспортера, а бункер для инертного материала снабжен фильтром тонкой очистки воздуха, причем накопи- тельный бункер-дозатор соединен с бункером-дозатором малых добавок и соединен со смесителем через автоматический дисковый затвор.

На фиг.1 Изображена установка (общий вид)

На фиг.2 Изображен вид установки по стрелки А на фиг. 1 (вид сверху)

На фиг.З Изображен вид установки по стрелки Б на фиг. 2 (вид сбоку)

На фиг.4 Изображен общий вид печи для вспучивания перлита в разрезе.

Введение в установку узла подготовки инертного материала - перлита, включающе- го вертикальную печь рабочая камера которой выполнена с двойной стенкой, с образова- нием канала по которому сверху вниз подается сырье, которое равномерно распыляется тангенциально подаваемым воздухом и поступает в зону факела печи. Равномерно рас- пыленное сырье мелкой фракции не более 0,5 мм полностью вспучивается с получением вспученного перлита мелкофракционного состава, фракции не более 0,63мм. Снабжение установки промежуточным накопительным бункером-дозатором, соединенным с бунке- рами инертного, вяжущего материалов и бункером-дозатором малых добавок позволяет при точном дозировании компонентов осуществить непрерывный механизированный процесс получения высокого качества сухой строительной смеси на основе мелкофракци- онного вспученного перлита фракции не более 0,63мм и портландцемента для приготов- з ления шпаклевки финишного слоя с повьппенными теплоизоляционными, огнезащитными и звукоизоляционными свойствами.

Установка для производства сухой строительной смеси, содержит расходно- дозировочный блок инертного материала, включающий блок подготовки инертного мате- риала, в данном случае перлита, содержащий установленные в технологической последо- вательности бункер 1 сырья перлита фракции не более 0,5 мм, шнековый транспортер 2, бункер 3 предварительного подогрева инертного материала - перлита, вертикальную га- зовую печь 4 для выпуска вспученного перлита, бункер 5 вспученного перлита, снабжен- ный средством транспортирования инертного материала - вспученного перлита в виде шнекового транспортера 6, датчиком уровня и фильтром 7 тонкой очистки воздуха. Уста- новка содержит расходно-дозировочный блок вяжущего материала, в данном случае порт- ландцемента, содержащий бункер 8, входящий в станцию растаривания БИГ-БЭГ. Бункер 8, снабжен шнековым питателем 10. Установка содержит смесительный блок со смесите- лем 11, например, двухвальцовым смесителем марки JS-500, снабженный дополнительно накопительным бункером-дозатором 12, сообщающимся со смесителем 11 через автома- тический дисковый затвор и малым дозатором добавок 13, при этом шнековый питатель 10 вяжущего материала соединен с накопительным бункером-дозатором 12. Установка содержит блок выдачи готовой смеси, включающий устройство для расфасовки 1 гото- вой смеси, выполненное в виде станции фасовки клапанных мешков. Вертикальная газо- вая печь 4 для выпуска вспученного перлита включает шахту 15, турбоциклонную газо- вой горелку 16, смонтированную в нижней ее части и снабженную искровым розжигом в виде свечи 17, патрубком подачи газа 18 и патрубком 19 подачи первичного воздуха в зо- ну горения, загрузочную течку 20 для подачи сырья, расположенную в верхней части ра- бочей камеры 21 и патрубок 22 тангенциальной подачи вторичного воздуха, совмещенный с патрубком подачи сырья, причем рабочая камера 21 шахты печи выполнена с двойной стенкой, с образованием канала 23 для подачи сырья с воздухом. Горелка 16 установлена с возможностью перемещения по вертикали для регулирования факела. Рабочая камера 21 шахты печи соединена при помощи компенсационной гофры 24 (для гашения теплового расширения печи) с трубопроводом 25, отводящим газы и вспученный перлит в бункер 5.

Установка работает следующим образом.

Засыпают перлит-сырец, фракции, например, 0,5мм (оптимальный вариант) в бун- кер 1 и подают его с помощью шнекового транспортера 2 в бункер 3 предварительного подогрева инертного материала-перлита. Открывают воздушную заслонку вентилятора печи в положение полной нагрузки. Включают вентилятор и воздух по патрубку 19 по- ступает к газовой горелке 16 и по периметру газовой горелки через сопла воздух поступа- ет в печь для вентиляции рабочей камеры сгорания 21 печи 4. Затем переводят воздуш- ную заслонку в положение розжига, открывают кран подачи газа. Газ по патрубку 18 по- ступает в газовую горелку перемешивается с воздухом и образует газовоздушную смесь которая от свечи 17 загорается и нагревает рабочую камеру. При установившейся ста- бильной температуре порядка 1100 - 1150°С в центре рабочей камеры печи в печь подают вторичный тангециально закрученный воздух через патрубок 22 и открыв клапан питатель через течку подают перлит из бункера 3 предварительного его подогрева. Перлит подхва- ченный воздухом подогревается и распыляется в канале 23 и поступает в рабочую камеру 21 равномерно распыленный. При мгновенном нагревании частицы перлита фракции 0,5 мм вспучиваются до размера не более 0,63 мм и с потоком отходящих газов поступают по отводящему трубопроводу 25 в бункер 5. Пылевидные частицы перлита с продуктами го- рения поступают в фильтр 7 тонкой очистки воздуха и отделяются. При срабатывании датчика уровня наполнения бункера 5 включается шнековый транспортер 6 и вспученный перлит из бункера 5 подается в накопительный бункер-дозатор 12 до срабатывания его датчика уровня наполнения. При помощи малого дозатора 13 загружают в накопительный бункер-дозатор 12 смесителя добавки и шнековым транспортером 10 из бункера 8 - свя- зующее - портландцемент до срабатывания весового датчика. Затем открывается автома- тический затвор и смесь из накопительного бункера- дозатора 12 поступает в смеситель И. В смесителе смесь тщательно перемешивают и фасуют с помощью станции фасовки в клапанные мешки.

Установка, обеспечивающая механизированный процесс производства сухой строи- тельной смеси мелкофракционного состава на основе портландцемента и вспученного перлита фракции менее 0,63мм для приготовления шпаклевки финишного слоя с повы- шенными теплоизоляционными, огнезащитными и звукоизоляционными свойствами, най- дет применение в строительстве.