CC BY
19УДК 678.053.2
DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-769-4-29-31
И.Ф. ШЛЕГЕЛЬ, канд. техн. наук, директор (info@inta.ru),
С.Г. МАКАРОВ, инженер, начальник отдела механической обработки,
А.В. АНДРИАНОВ, инженер, начальник отдела сушки и транспортирования
Институт Новых Технологий и Автоматизации промышленности строительных материалов (ООО «ИНТА-СТРОЙ») (644113, г. Омск, ул. 1-я Путевая, 100)
К вопросу о камневыделении из глинистого сырья
Проблема удаления каменистых включений из глинистого сырья в начале технологического процесса глиноподготовки остается актуальной до настоящего времени. Дано описание конструкции и технические характеристики новой машины «Барьер» для камневыделения. Проверена ее работоспособность в действующей технологической линии ООО «Бентапром» в г. Старый Оскол Белгородской области. Разработана модифицированная версия для обработки мерзлого или сухарного сырья «Барьер-М».
Ключевые слова: камневыделение, разрыхление глинистого сырья, камнеотделитель «Барьер», камневыделительные вальцы, глиноочиститель, очистка глины от каменистых включений.
Для цитирования: Шлегель И.Ф., Макаров С.Г., Андрианов А.В. К вопросу о камневыделении из глинистого сырья // Строительные материалы. 2019. № 4. С. 29-31. 00!: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-769-4-29-31
I.F. SHLEGEL, Candidate of Sciences (Engineering), Director (info@inta.ru),
S.G. MAKAROV, Engineer, Head of Mechanical Treatment Department,
A.V. ANDRIANOV, Engineer, Head of Drying and Transportation Department
Institute of New Technologies and Automation of Building Materials Industry (OOO «INTA-STROY»)
100, 1-ya Putevaya Street, 644113, Omsk, Russian Federation)
To the Issue of Stone Removal from Clay Raw Materials
The problem of removing stony inclusions from clay raw materials at the beginning of the technological process of clay preparation remains relevant to the present time. A description of the design and technical characteristics of the new machine "Barrier" for stone removal is given. Its performance has been tested on the operating production line at OOO "Bentoprom" in the city of Stary Oskol, Belgorod Oblast. A modified version for processing frozen or dried raw materials "Barrier-M" has been developed.
Keywords: stone removal, loosening of clay raw materials, stone separator "Barrier", stone-separating rolls, clay purifier, cleaning clay from stony inclusions.
For citation: Shlegel I.F., Makarov S.G., Andrianov A.V. To the issue of stone removal from clay raw materials. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2019. No. 4, pp. 29-31. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-769-4-29-31 (In Russian).
Начнем эту статью с того, что машины, имеющие общепринятое название «камневыделительные вальцы», не являются камневыделительными устройствами.
А.И. Августинник [1] пишет: «Каменистые включения не могут быть полностью выделены из глины общепринятыми механическими приемами — ребристыми вальцами. Опыт показывает, что при пользовании этими машинами в глине может остаться около половины (а иногда и более) камней. В дальнейшем эти камни будут в значительном своем количестве перемолоты гладкими вальцами или бегунами, что, однако, вызовет быстрый износ бандажей и повлечет частые ремонты».
М.И. Роговой [2] еще более критичен: «В связи с низкой эффективностью дезинтеграторных вальцев были созданы винтовые камневыделительные вальцы СМ-415А. Результаты исследования эффективности работы этой машины показали, что они выделяют незначительное количество камней — 15% от их общего содержания в глине».
По заключению многих специалистов, концепция камневыделения при помощи вальцев изначально ошибочна. Вальцы являются хорошей машиной для
переработки сырья, но камневыделителями они не являются.
Концепция камневыделения продавливанием глины через решетки (глиномешалки с фильтрующей решеткой, дырчатые вальцы, очистители с коническим шнеком и решеткой) предполагает подачу в них пластичного сырья, уже переработанного на других машинах с выделением осколков камней, полученных в результате такой переработки.
Одним из таких агрегатов является установка «Каскад», которая при высокой эффективности переработки глинистого сырья способна выделять мелкие камни и осколки [3]. Однако эта установка обычно завершает линию массоподготовки и не может считаться камневыделителем.
Таким образом, задача выделения камней в начале технологического процесса в полной мере не решена.
Специалисты института «Инта-Строй» разработали камнеотделитель-распушитель, получивший название «Барьер» [4].
Принцип работы этой машины заключается в использовании двух встречно-вращающихся валов с дисками, имеющими шестигранную наружную по-
j'^J ®
научно-технический и производственный журнал
апрель 2019
29
Керамические строительные материалы
верхность, причем диски установлены на валу с поворотом относительно друг друга и образуют винтовую псевдоповерхность (рис. 1).
Глинистое сырье подается на диски, при вращении которых сырье разрыхляется и проваливается вниз в зазоры между дисками. Каменистые включения, размеры которых больше расстояния между дисками, провалиться не могут, а за счет винтовой псевдоповерхности перемещаются вдоль осей валов с дисками и удаляются через боковую течку. Для лучшего освобождения камней от глины перед боковой течкой установлен сдерживающий шнек, скорость вращения которого может регулироваться.
При попадании камней в зону, ограниченную витками шнека, скорость их перемещения к течке выгрузки замедляется, и они более тщательно очищаются от налипшей глины шестигранными дисками.
Возможное забивание глины между дисками предотвращается установкой между ними на валах свободно подвешенных колец (рис. 2).
В настоящее время разработаны три типоразмера «Барьера» производительностью 25, 50 и 100 т/ч. «Барьер 25» установлен в ООО «Бентапром» (г. Старый Оскол Белгородской обл.) в линии переработки бентонита (рис. 3, 4).
Как показали испытания, камнеотделитель успешно справляется со своей задачей: отделением камней, сухих и мерзлых комьев, разрыхляет и разбивает крупные комки влажного сырья (рис. 5). Основной рабочий орган камнеотделителя — диски изготовлены из высокоизносостойкой стали «хар-докс». Наружная поверхность сдерживающего шнека гибкая, это предотвращает возможное заклинивание камней.
Изменением количества оборотов сдерживающего шнека при помощи частотного преобразователя можно легко регулировать время задержки комьев в
Технические характеристики «Барьер-25» (ШЛ-527)
Рис. 2. Установка очистных колец
Производительность, т/ч До 25
Влажность материала, не более, % 24
Размер пропускаемых включений, не более, мм 20
Установленная мощность, кВт 15,75
Диаметр дисков, мм 500
Длина рабочей зоны, мм 660
Масса, кг 2100
Частота вращения шнека загрузки, об/мин 5-17
научно-технический и производственный журнал "30 апрель 2019 ййЙЭ^ШШ!*
Рис. 3. Камнеотделитель ШЛ-527 «Барьер» в линии Рис. 4. Рабочая зона камнеотделителя
Рис. 5. Перерабатываемый материал: а - до переработки; б - после переработки
рабочей зоне камнеотделителя в зависимости от степени засоренности сырья.
Работа «Барьера» в течение года показала его высокую эффективность при очистке глинистого сырья от каменистых включений. Также была установлена возможность использования этой машины для измельчения мерзлых или пересушенных комков (суха-
Список литературы
1. Августинник А.И. Керамика. Л.: Стройиздат, 1975. 592 с.
2. Роговой М.И. Технология искусственных пористых заполнителей и керамики. М.: Стройиздат, 1974. 315 с.
3. Шлегель И.Ф., Шаевич Г.Я., Карабут Л.А., Пашкова Е.Б., Спитанов В.В., Астафьев В.А. Установка «Каскад» для кирпичной промышленности // Строительные материалы. 2005. № 2. С. 20-22.
4. Патент РФ 2617500. Устройство для первичной обработки глинистого сырья / Шлегель И.Ф., Рукавицын А.В. Заявл. 23.12.2015. Опубл. 25.04.2017. Бюл. № 12.
рей) при некоторой доработке рабочего органа. Сейчас такая машина под индексом «Барьер-М» также может поставляться заказчику.
Таким образом, в кирпичной промышленности появились две новые машины «Барьер» и «Барьер-М» для очистки глинистого сырья и повышения качества кирпича.
References
1. Avgustinnik A.I. Keramika [Ceramic]. L.: Stroyizdat. 1975. 592 p.
2. Rogovoi M.I. Tekhnologiya iskusstvennykh poristykh zapolnitelei i keramiki [Technology of artificial porous aggregates and ceramics]. M.: Stroyizdat. 1974. 315 p.
3. Schlegel I.F., Shayevich G.Ya., Karabut L.A., Pash-kova E.B., Spitanov V.V., Astafyev V.A. Installation "Cascade" for the brick industry. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2005. No. 2, pp. 20-22. (In Russian).
4. Patent RF 2617500. Ustroistvo dlya pervichnoi obrabotki glinistogo syr'ya [Device for primary processing of clay raw materials]. Schlegel I.F., Rukavitsyn A.V. Decelerated 12.23.2015. Published 04.25.2017 Bul. No. 12. (In Russian).
j'iyJ ®
научно-технический и производственный журнал
апрель 2019
31
