автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Оптимизация процесса сухой подготовки аргиллитов и засоренных карбонатами глин при изготовлении кирпича

ЛИНИСТЕРСТвЬ* ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РСФСР

)ВОСИБИРСКИИ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНЖЕНЕРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ им. В. В. КУЙБЫШЕВА

На правах рукописи УДК 691. 441:666. 7

ИСТОМИН Виктор Ильич

ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА СУХОЙ ПОДГОТОВКИ АРГИЛЛИТОВ И ЗАСОРЕННЫХ КАРБОНАТАМИ ГЛИН ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ КИРПИЧА

05. 23. 05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новосибирск 1988 г.

\

Работа выполнена в Красноярском филиале Государственного в союзного научно-исследовательского института строительных матер: лов и конструкций ВНИИСтром им. П. П. Будннкова и Новосибирск ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительном цистит; им. В. В. Куйбышева.

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ — доктор технических наук,

профессор БЕРДОВ Г. И.

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: доктор технических паук,

профессор ВЕРЕЩАГИН В.

— кандидат технических наук доцент ТАЦКИ Л. Н.

\

ВЕДУЩЕЕ ПРЕДПРИЯТИЕ — Производственное объединен:

« Красноярскстройматериалы а г. Красноярск

Защита состоится Я-? с 15 часов на заседаг

специализированного совета К 064. 04. 01 по присуждению учёной с пени кандидата технических наук при Новосибирском ордена Трудов( Красного Знамени инженерно-строительном институте им. В. В. Куй£ шева по адресу: 630008, г. Новосибирск 8, ул. Ленинградская, 113 аудитории 406.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке институ

Просим Вас принять участие в защите и направить Ваш отзыв • н 2-х экземплярах, заверенных печатью, в адрес специализированш совета.

Автореферат разослан ¿¿У " чу-// О н- 19 г.

Учёный секретарь специализированного совета, кандидат технических наук, доцент

ЗАВАДСКИЙ В.

.... ,

.. - , ..;"*/ 0Б11ЛЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

2££^£Г£ций I

•Актуальность п р о 6 л в м и. В решениях съездов КПСС п Пленумов ЦК КПСС значительное внимание уделяется созданию научных основ технологий, обеспечивающих шсокое качество продукции, охрану окружающей среды и сберегающих энергетические и тру-доше ресурс».

В связи с ограничешшми запасами пластичных глин или их истощением при производство кирпича используют аргиллита и засоренные карбонатами глины, которые требуют предварительной сухой подготовки. При этом применяют молотковые мельницы, оснащенные гравитаци-ошшми сепарчторами. Они компактны, уцобш в эксплуатации, позволяют совмещать в ощ!ом агрегате помол, сущку и сепарацию. Однако, эффективность работа этого агрегата в значительной степени зависит от следующего за гравитационном сепаратором узла - системы пылео-сакцения.

Детальное обследование ряда предприятий, анализ проектных решений и литературы позволили сделать вывод о том, что применяемая технология сухой подготовки глинистого сырья разработана недостаточно полно, а методы расчета параметров технологического лроцес-■ са не отвечают требованиям производства кирпича m глин, подготавливаемых сухим способом, или отсутствуют. Например, в настоящее время, нет критерия оценки качества сухой подготовки глинистого сырья, отсутствует метод расчета, устанавливающий оптимальную взаимосвязь между прочностью кирпича, гранулометрическим составом получаемого из глпш порошка, и рея;гмам;г работа технологического оборудования сухой подготовки глинистого сырья. Пет надежного и элективного пылеосадительного оборудования, обладающего невысоким гидравлическим сопротивлением, удобно сочетаемого с гравитационными сепараторами молотковых мельниц, способного работать при высоких концентрациях порошка в газовом потоке; отсутствует ком-пям'ная, удобная в эксплуатации система очистки газа от тонко -дисперсных глинистых частиц, способная работать так же эффективно, как дорогостоящие электрофильтры.

Отсутствие перечисленных критериев, методик и оборудования отрицательно сказывается на качестве кирпича, получаемого из глин, подготавливаемых сухим способом;сдергивает расширение сырьевой базы ¡повышает эксплуатационные затраты и капитальные вло~епия на сухую подготовку аргиллитов и засоренных карбонатами глин;приводит

к значительному загрязнению окрувшющей среди вследствие больших выбросов пили в атмосферу, в десятки раз превышающих допустимые пределы.

Целью р а б о г н являлось:

1. Повышение качества керамического кирпича, получаемого из глин, подготавливаемых сухим способом, путем определения и обеспечения оптимального гранулометрического состава порошков.

2. Разработка методики расчета оптимальных параметров технологических процессов, позволяющей создавать ноше отделения сухой подготовки каменных и засоренных карбонатами глин с минимальными капиталовложениями, а в заводски;: условиях обеспечивать повышение качества кирпича, выпускаемого из этих видов сырья.

3. Разработка и внедрение установки гшлеосажцения, включая аппараты грубой и средне!! очистки, способной работать при высоких концентрациях твердых частиц в газовом потоке при осаждении глиняного порошка с влажностью 10-12%, а также систему тонкой очистки, обладающую эффективностью, достаточно!; для выполнения требований санитарных норм. При этом долино быть обеспечено снижение эксплуатационных затрат и капитальных вложений на сухую подготовку аргиллитов и засоренных карбонаггми глин и охрану окружающей среды.

Автор защищает:

- оптимизацию гранулометрического состава порошков, получаемых из аргиллитов или засоренных карбонатами глин, обеспечивающую повышенное качество кирпича;

- результаты исследования влияния влажности исходного сырья на эффективность работы оборудования для сухой подготовки глин и качество получаемых порошков; воздействия температуры сушки на процесс грануляции и влажность порошков; влияния гомогенизации тонкодисперсного порошка из глинистого сырья на качество кирпича; влияния орошения пшгегазового потока внутри гравитационного сепаратора тонкораспыленной холодной водой на гранулометрический состав и влшшость получаемых порошков;

- результаты разработки и исследования новых пылеосадитель-Ш1х систем, позволяющих получать необходимый гранулометрический состав порошков и сокращать выбросы пыли в атмосферу и рабочую зону до санитарных норм;

- методику расчета оптимальных технологических параметров сухой подготовки аргиллитов и засореншх карбонатами глин при

производстве кирпича;

- результат» внедрения в серийное производство разработанных научно-технических решении, обеспечпваэтцих пошлине качества кирпича и сокращенно запыленности с доведением ее до уровня требовании санитарных гго.ч.

Н а у ч н а я н о л и з н а полученных результатов состоит в следующем:

- установлена взаимосвязь меэду качеством кирпича, изготавливаемого из сырья, подготовленного сухим способом, гранулометрическим составом порошков и режимами работ;-: технологического оборудования по cyxo.'i подготовке аргиллитов и зпооррнннх карбонатами глин;

- опраделен оптшгадынй граяулоглотрячоский состав порегшэ, обеспечивающий повшгеизо механич°скоЛ прочности кирпича;

- использован э.Г\?скт поперечном шркудягзш, аозяпяпвсзЛ при движении потока по криволинейной поверхности, для позотгякя э.тОсж-тивности работы гшлеосади'гглънкх устройств спирального типа, что позволило создать когятктныГ;, надекнмп и лдаокое{У\;т:т;:внт:п аппарат средней очистки. Это научно-техническое ре:::е:::;э заряда :о авторским' свидетельством J5 G74I2S;

- разработаны методы получения порогасов заданного гранулометрического состава при сухо!; подготовке аргиллитов засоренных карбонатами глин, что позволяет решить вопроси ло яовыи:снпч качества кирпича н уменьшение выбросов пыли в атиосуору;

- разработана методика, позволяется определять максимальнуп производительность мельниц и проводить расчет ептпма.тьшх параметров технологического процесса сухой подготовки глинистого сырья, обеспечивающих повышение качества изготавливаемого из этого сырья кирпича.

Практическая ценность выполненных исследований определяется .следующим:

- показано, что применение на практике новой технологии сухой подготовил глин значительно ентааог кссплуатацполныо затраты, а использование новых г,:етодик позволяет снизить капитальные вложения при создании отделений сухой подготовки каменных и засоренных карбонатами глин для прои зводства кирпича;

- применительно к условиям сухой подготовки глин в молотковых мельницах, оснащенных гравитационными сепараторами, разработано и внедрено в производство пилеосадитсльное оборудование /аппараты

грубой и сродней очистки и система тонкой очистки/, способное работать при высоких концентрациях порошка в газовом потоке / 1кг/м3 газа и более/ при осаждении глиняного порошка с влажностью 10-12$ и обеспечивать очистку газа от тонкодисперсных глц-нпстих частиц до уровня, требуемого санитарными нормами.

Результаты проведенных в работе исследований нашли применение при реконструкции действующих и проектировании новых отделений сухой подготовки каменных и засоренных карбонатами глин для производства кирпича как пластическим формованием, так и полусухим прессованием.

Разработка регулируемой пылеосадительной системы на основе аппаратов новой конструкции, позволяющей получать аргиллитовый порошок оптимального зернового состава, для производства кирпича повышенной ыарочности, удостоена второй премии Всесоюзного Химического общества им.Д.И.Менделеева/ постановление Президиума Центрального Правления Всесоюзного Химического общества им. Д.И. Менделеева от 2.07.81г. протокол ¡'е. 32/.

На заседании секции промышленности стеновых материалов Научно-технического совета Нннстройматериалов СССР 6 декабря 1985 года результаты работ рекомендованы для широкого внедрения в практику промышленного производства керамических стеновых материалов.

Внедрение результ атов работы в с е р и й н о о производство. Результаты исследований внедрены на днух заводах: Черногорском кирпичном заводе производственного объединения "Красноярскстройматерпалы" / сырье - аргиллиты Черногорского месторождения/, выпускающем полнотелый кирпич по ГОСТ 530-80, и Братском заводе керамических материалов треста "Братскжелезобетон" /сырье - глины, засоренные карбонатами Лнзе-бинского месторождения/, вшу екающем семнщелевые керамические камни по ГОСТ 530-80. Сибирским государственным институтом по проектированию предприятий промышленности строительных материалов /Сибгипростром/ ШСМ СССР /г.Иркутск/ в точение 1980-1985 г.г. выполнено пять техно-рабочих проектов, включающих полученные в работе научно-технические решения:

- Черногорский кирпичный завод производственного объединения "Красноярскетройматориалы". Реконструкция и расширение дробиль-но размольной фабрики. Внедрение прямоточной пылеосадительной установки. Техно-рабочий проект. Шифр 987. Экономический эффект

составляет 827,5 тыс.рублей в год. Экономия капитальных вложений -2,0 млн.рублей.

- Экспериментальная линия по производству известняковой муки на Издеиковском известковом заводе производственного объединения "Смоленскстройматериаяы". Техно-рабочий проект. Шифр 302. Экономический эффект 35,5 тыс.рублей в х'од.

- Чекановский кирпичный завод управления "БратскГЭССтрой". /Ныне Братский завод керамических материалов треста "Братскиоле-зоботон"/. Техно-рабочнй проект. Шифр 659. Экономический эффект

- 437,6 тыс.рублей в год. Экономия капитальных влокешШ - I,ТОЭ шн. рублей.

- Опытно-промышленное производство сухой подготовки сырья на Загорском заводе стеновых материалов производственного объединения "Бурятстройматериалы". Рабочий проект. Шифр 984. Экономический эффект - 477,4 тыс.рублей в год. Экономия капитальных вложений - 478,7 тыо.рублен.

- Читинский завод керамических стеновых материалов. Техно-рабочий проект. Шифр 981-1-1. Часть ТХ. Экономический эффект -

- 178,6 тыс.рублей. Экономия капита.ышх влокеннй - 1,099 млн. рублей.

Ленинградским государственным институтом по проектированию предприятий промышленности строительных материалов - Ленгппро-стром МПСМ СССР /г.Ленинград/ выполнен техно-рабочий проект технического перевооружения отделения .сухой подготовки Русинского завода керамических дренаж них труб. Экономический эффект - 421,6 тыс.рублей в год.

Фактический экономический эффект от внедрения разработок на Черногорском, Братском и Издеиковском заводах составил 1,6 млн. рублей. Экономия капитальных вложений - 3,103 млн.рублей. Гарантированный экономический эффект от внэдрення разработок на Загорском, Гусинском и Читинском заводах составил 1,077 млн.рублей. Экономия капитальных вложений - 1,5 млн.рублей. Общий экономический эффект по 6 заводам составляет 2,677 млн.рублей в год. Экономия капитальных вложений - 4,68 млн.рублей.

Апробация работы. Результаты исследований а полном объема работы доложены я обсузденн:

- на заседании секции промышленности стеновых материалов научно-технического совета Минстройматериалов СССР, г.Москва.

декабрь ЮЬ5г.:

- ш аасодашп Ученого Совета Красноярского филиала В1ШСт-роы,:январь I93G г.:

- т с03М0(!ТП0я заседании кафедр: строительных материалов и споцтохг.'олог;;-;; полпморпых :: теплоизоляционных материалов; химии Новоснбиоспого ордопа Трудового Красного Знамени инженерно-строительного института пгл.З.В.Кунбышсва, январь IS86 г.

Отделыпм этапы работы дололсыы и обсуждены:

- на заседаниях секций Ученого Совета Красноярского филиала ВШШСтро:,! в 1500, IS8I, 1984, IS85 г. г. :

- на CT областной конференции научно-технического общества км.Л.С.Попова, Новосибирск, 1935 г.

II у б л и к а д и и. Основные результаты диссертационной работы изложены в научно-технических отчетах, прошедших государственную регистрации: К 780476-12, 01.83.ООО. 16.76 и опубликованы в 4 работах, включая авторское свидетельство на изобретение.

Объем работы. Диссертационная работа включает 5 глав, вывод:!, список цитированной литературы из 242 наименова-ни 21 приложение. Оыа содержит 103 страницы машинописного текста, 48 рисунков и 40 таблиц.

КРАТК02 СОДЕРЖАНИЕ РАБОТУ

Во DBKJEn: излагается цель работы, ее актуальность, научная новизна и практическая ценность полученных результатов.

Б ПЕР-30!i LIAIiE проводится обзор литературных данных о свойствах исходного сырья - аргиллитов и засоренных карбонатами глин; технологических схемах п оборудовании, применяемом для его переработки; процессах, происходящих при помоле сырья, сушке, сепарации и выделении готового порошка из аэросмеси; критериях и методах расчета технологических параметров сухой подготовки глин при производство кирпича. Stii вопросы рассмотрены в работах В.П.Акульшина, Г.Н.Абрамовича, А.Г.Аиелпна, Л.И.Барона, М.И.Барского, П.П.Еудни-кова, Л.Ю.Валвдберга, А.Д.Зимона, В.Г.Карпухозича, И.С.Кашкаева, Г.И.Книгиной, П.А.Коузова, Т.Г.Леьита, А.Д.Мальгина, К.А.Нахратяна, Р.Н.Одпнцова, В.П.Осокина, А.И.Пярумова, М.И.Рогового, Е.А.Рохвар-гвра, В.Н.Ужова, Г.Шлихтинга, У.Д.Кингера и других советских и зарубежных исследователей.

В этих работах,отмечено, что сухую подготовку наиболее целесообразно проводить в молотковых мельницах, оснащенных гравита-

циошшмн с о пара тори ми. При этом порошок гранулируется, но вцде-ляется значительное количество тонкодиспершшх, трудносмнчивае-мнх, глипистпх частиц с размерами менее I мкм. Большинство исследователей рекомендует в качестве аппаратов грубой и срлдней очистки циклонн, в качества аппаратов тотгой очистки электрофильтры. Однако, сведения о сухой подготовке глин, грануляции и критериях оценки качества получаемых порошков, методах расчета технологических параметров- процесса сухой подготовки глинистого сырья требуют уточнения, конкретизации.

ВО ВТОРОЛ ГЛАВЕ приведена рабочая гипотеза, сформулированы основные задачи, дана структорно-методологическая схема исследования. Подробно описываются использовашше в работе методики.

При исследовании свойств исходных материалов использованы методы ронтгенофазового анализа на приборе Д^РОП—2, дифференциально-термического анализа на дериватографе системы "Паулик", микроскопического, химического и ыинерало-потрографического анализов.

Большинство технологических исследований проведено в заводских условиях на двух опытно-промышленных установках, смонтированных на Черногорском кирпичном заводе /сырье - аргиллиты Черногорского месторождения/ и Братском заводе керамических материалов /сырье - глины, засоренные карбонатами, Анзебинского месторождения/.

Исследование влияния гранулометрического состава порошков на качество кирпича проведено с помощью .метода симплокс-рететчатого планирования эксперимента с построением диаграмм "состав-свойство". Исследование эффективности работы пылеосадитольного оборудования выполнено с помощью метода планирования экстремальных экспериментов Бокса-^илстона. При определении максимальной производительности молотковых мельниц использован эффект падения температуры сушильного агента при заполнении гравитационного сепаратора материалом.

В ТРЕТЬИ! 1ЛАВЕ приведены результаты исследования свойств исходных материалов и влияния гранулометрического состава порошков на чувствительность сырья к сушке и качество кирпича.

Исследуемым сырьем являлись аргиллиты Черногорского месторождения, обладающие высокой механической прочностью /Кло=1,05/ и невысокой влажностью ~ 12$/ и глины, засоренные кпрпоната-ми, Анзебинского месторовдения, обладающие ма.ппй механической

прочностью =3,45/ и влажностью 12*22$. Установлено, что при-

пятое к исследованию сырье пригодно для изготовления керамического кирпича ГОСТ 530-80, но требует измельчения. В случае аргиллитов измельчение необходимо для получения порошка из сырья повышенной механической прочности; в случае глин, засоренных карбонатами, измельчение необходимо для устранения вредного влияния картонатних включений. Установлено, что гранулометрический состав порошков оказывает значительное влияние на качество кирпича и чувствительность сырья к сушке. Результаты исследования, проведенного с помощью метода симплекс-решетчатого планирования эксперимента, приведены на рис. I.

Рис. I. Диаграмма прочности при сяатиа /сплошные линии/ и чувствительности к сушке /пунктирные линии/ для аргиллитов Черногорского месторождения. Размеры фракций: 2 = 0.63 мм;

0,63-1,0 мм; ^ = 1,0-3,0 мм,

Повышенное качество кирпича получается при использовании порошков содержащих фракции: менее 0,63 мм - 40-90$, 0,63-1,0мм -- 60-95$, 1,0-3,0 мм до 2

Критерием оптимизации, характеризующим качество получаемого порошка, является объемно-поверхностный диаметр частиц

трехфракционного состава, расположенного на диаграмме "состав -свойство" в зоне наилучшего качества.

Оптимальный объемно-поверхностный диаметр частиц / а^ / расчитывается по формуле: / 2

I

где - остаток на сите частиц с размером с/; мм.

Полученные результаты свидетельствуют, что для снижения затрат на сухую подготовку аргиллитов или засоренных карбонатами глин и повышения качества кирпича, получаемого из этих видов сырья, необходимо обеспечить оптимальный гранулометрический состав порошков .

В ЧЕТВЕРТОЙ ГЛАВЕ приведет! результаты исследования системы пылеосакдения для технологической линии сухой подготовки глинистого сырья, работающей на базе молотковой мельницы, оснащенной гравитационным сепаратором, и включающей в себя аппараты грубой и средней очистки и систему очистки от тонкоцисперсных глинистых частиц; результаты разработки опытно-промышленных установок сухой подготовки глинистого сырья; результаты исследований, проведенных на опытно-промышленных установках сухой подготовки глинистого сырья, смонтированных на Черногорском кирпичном заводе объединения "Крас-ноярскстройматериалы" /сырье-аргиллиты/ и Братском заводе керамических материалов треста "Братскжелэзобатон" /сырье-глины, засо -ренше карбонатами/; методика расчета оптимальных технологических параметров сухой подготовки каменных и засоренных карбонатами глин и результаты ее применения в условиях действующего производства.

Опытно-промышленная установка /рис.2/ работает в автоматизированном режиме. Управленце и контроль за работой установки осуществляется с пульта однил человеком. Готовый порошок после предварительного увлажнения в глиномееах СМК-126А подается на вылеживание в шихтоаапаенпк, в котором в течение 10 суток проходит процесс гомогенизации.

Опт-но-промияленная .установка сухой подготовки глинистого сырья состоит из молотковой мельницы I, гравитационного сепаратора 2, аппарата грубой очистки 3, аппарата средней очистки (а.с. 874126) 4 циклопов ШйЮГАЗ 5, вентилятора 6, тракта 7 подачи го -тоеого порошка в технологию.

Рис.. 2 Схема цепи аппаратов опытно-промышленной установки сухой подготовки каменных глин /Черногорский кирпичный завод/

На опытно-промышленных установках сухой подготовки аргиллитов и засоренных карбонатами глин проведены исследования влияния влажности исходного сырья на производительность мельницы и гранулометрический состав порошка. Полученные результаты свидетельствуют о том, что при влажности исходного сырья до 20% целесообразно повышение температуры сушильного агента до 400°С. При влажности исходного сырья более 20% требуется его подсушка.

Изучено влияние температуры сушки на процесс грануляции и влажность порошка. Для этого, в диапазоне температур сушильного агента 200-400°С с интервалом в 50°С из течек пылеосадительных аппаратов отбирались пробы порошка, проводились' определения его гранулометрического состава и влажности. При увеличении температуры сушильного агента шше 250°С начинается разрушение гранул в значительное понижение влажности готового порошка. Увеличивается выход тонкодисперсшос глинистых частиц, что является нежелательным. Чтобы его снизить и увеличить влажность порошка при температуре 400°С, было использовано орошение пылегазового потока. При этом общая влажность порошка повысилась с 6,6 до 8,5$ на третьей очистке.

Определена эффективность работы нового осадительного оборудования. Для этого использован метод Бокса-Уилстона. В качестве переменных факторов приняты температура газа на входе в мельницу Д1/ и скорость пылегазового потока на входе в аппараты Д2/.

Другие факторы, такие как конструктивные особенности аппаратов, производительность мельницы, температура ц влажность исходного сырья оставались на фиксированном уровне. Параметром оптимизации принята эффективность очистки пылегазового потока от порошка/У, ь^/. С учетом возможностей установки в качестве основных уровней и интервалов варьирования выбрани ^ = Ю0°С; х2 = II м/с и Л,=75°С, Л2= 2 м/с. Матрица планирования и результаты эксперимента приведены в таблице.

Таблица

Матрица планирования и результаты эксперимента

№№ 1 _ _ -*/ -хя/

пп Х1 Х2

I +1 -I -I 25 9,0 60,59 86,27

2 +1 +1 +1 175 13,0 56,08 88,67

3 +1 -I +1 25 13,0 58,43 82,70

4 +1 +1 -I 175 9,0 58,56 87,55

к/ У]- - эффективность пылеосаждения аппаратом грубой очистки;

ш/^2 ~ эффективность пылеосаждения аппаратом сродней очистки.

Для аппаратов грубой очистки: ух = 62,6 - 13,38Х1 - 5,36Х2, %\

Для аппаратов средней очистки: у2 = 86,29 + 7,25Х1 - 3,45Х2, %.

Общая эффективность системы гшлеосакдения 99,97$.

Шестилетний опыт эксплуатации новых установок па Черногорском кирпичном заводе подтвердил результаты выполненных исслацо -ваний. Выбросы лили в атмосферу снизились с 416,6 до 9,0 г/с,при норме 14 г/с.

Уточнен метод расчета размольной производительности молотковой мельницы при работе на глинистом сырье. Вместо показателя Сп /100 :^до/ введен показатель с!; - корень квадратный из оптимального поверхностно-объемного диаметра частиц.

Анализ существующих методик и проведенные исследования показали, что такая замена возможна и позволяет увязать свойства получаемого порошка с режимами работы технологической линии сухой

подготовки глинистого сырья и качеством продукции. Расчет ведется в следующем порядке:

1. С помощь» метода симплексных решеток проводится экспери -мент и строится диаграмма "состав-свойство" /рис.1/.

2. Определяется оптимальный объемно-поверхностный диаметр частиц /с1с/ трехфравдионного гранулометрического состава порошка,при котором возможно получение изделии высокого качества/рис.I точкаА/.

3. Полученный для точки А оптимальный объемно-поверхностный диаметр частиц /с1./ вводится в расчет.

Проверка предложенной методики в промышленных условиях дала хорошие результаты.

В ПЯТОЙ ГЛАВЕ приведены данные о внедрении результатов работы в серийное производство на двух действующих предприятиях и в шести техно-рабочих проектах. '

Ка основе анализа результатов, полученных при внедрении в серийное производство, установлено, что ноше технологические линии сухой подготовки каменных и засоренных карбонатами глин долговечны, надежны в работе, удобны в эксплуатации, позволяют получать из нетрадиционного сырья порошок оптимального гравдлометрического состава и выпускать кирпич повышенной марочности. Применение разработанного пылеосадительного оборудования /аппаратов грубой и средней очистки и системы тонкой очистки/ значительно снижает капитальные вложения при строительстве новых и реконструкции действующих отдалений сухой подготовки глинистого сырья. Разработанная система тонкой очистки, основанная на коагуляционном укрупнении тонкодисперсных глинкстих частиц, позволяет снизить выбросы пыли в атмосферу к воздух рабочих зон до требований санитарных норм.

Применение разработанной методики расчета оптимальных технологических параметров процесса сухой подготовки глинистого сырья позволяет более обоснованно выбирать режимы сушки и сепарации глинистого сырья. Разработанная технология сухой подготовки глинистого сырья может быть широко использована при подготовке обычных пластичных глин на кирпичных заводах, расположенных в зонах с суровым климатом, где подготовка мерзлого сырья на традиционном оборудовании затруднена и невозможна.

основные вывода:

I. Исследовано влияние гранулометрического состава порошков, получаемых из аргиллитов или засоренных карбонатами глин, на качество кирпича.

Установлен оптимальный гранулометрический состав, при котором возможно получение кирпича повшенной марочности при достаточно крупном помоле сырья.

2. Исследовано влияние температуры сушки на процесс грануляции и влажность порошка, получаемого при помоле аргиллитов и за -соренных карбонатами глин. Показано, что при температуре сушки глин, засоренных карбонатами, выше 250°С происходит разрушение гранул. Глинистое сырье частично переходит в тонкодисперсний тру-дносмачг.гаемий порошок с размерами частиц менее I тел.

3. Исследовано влияние орошения пылегазового потока внутри гравитационного сепаратора тонкораспыленной холодной водой на гранулометрический состав и влакпость порошка. Показано, что при расходе воды 0,3-0,4 м3/ч гранулометрический состаз порошка улучшается.

4. Разработана методика расчета оптимальных технологических параметров процесса сухой подготовки аргиллитов и засоренных карбонатам:: глин при производстве кирпича. Она основана на экспериментально установленной взаимосвязи е.;е;кпу качеством кирпича, гранулометрическим составом порошков и рожкмагли работы технологического оборудования сухой подготовки аргиллитов и засоренных карбонатами глин, '.'етодику в течение 2 лет используют на Братском за -воде керамических материалов и в точение 6 лет на Черногорском кирпичном заводе при выборе оптимальных режимов работы технологического оборудования сухой подготовки глинистого сырья.

5. Разработана технологическая линия подготовки порошков из аргиллитов и засоренных карбонатами глин, включая аппараты грубой и средней очистки и систему тонкой очистки. Она позволяет полу -чать порошки требуемого оптимального гранулометрического состава повышенной Еланности.

6. Проведены исследования по охране окружающей среды. Установлены фактические выбросы пыли в атмосферу до реконструкции и после реконструкции отделения сухой подготовки аргиллитов с внедрением разработанных систем сухой подготовки порошков. Использование на Черногорском кирпичном заводе разработанной технологии обеспечило снижение фактических выбросов пили в атмосферу с 416,6 до 9 г/с, то есть шике требований санитарных норм (14,0 г/с).

7. Разработанная технология сухой подготовки аргиллитов и засоренных карбонатами глин внедрена в серийное производство на Черногорском кирпичном заводе и Братском заводе керамических материалов. При этом повышено качество керамических изделий, обеспечена экономия капитальных вложений и эксплуатационных затрат,

решены вопроси по снижению'выбросов пили.

Разработанная технология применена в пяти техно-рабочих проектах по созданию и реконструкции заводов, выпускающих стро-ительние материалы. Суммарный фактический экономический эффект составил 2.R77 или.руб. в год, экономия капитальных вложений 4,G8 млн.рублей.

Основные результаты диссертационной работы изложены в следующих публикациях:

1. Истомин В.И., Толкачев В.Я., Сорокин Г.Н. Подбор опти -мального фракционного состава аргиллита для производства кирпича. - Строительные материалы, 1980, № 4, с.23-24.

2. Истомин В.П., Коньков B.C., Шнайдер А.И., Юленкова Г.Л. Усовершенствованная технологическая линия сухой массоподготовки сырья для производства кирпича. - Информационный листок о научно-техническом достижении R 83-57. - Красноярск:ЦНТИ, 1983,

с.1-4.

3. Бердов Г.И., Истомин В.И., Шнайдер А.И. Повышение прочности кирпича из аргиллитов путем оптимизации грануломотричес -кого состава с использованием новых систем гшлеосаждения. Тез. докл. - Новосибирск: НТО радиотехники, электроники и связи имени Л.С.Попова, ХХУШ обл.научи.-техн.конф., 1985, с.30.

4. Л.С.074126 /СССР/. Устройство дяя очистки потока газа от пыли /В.И.Истомин, Л.И.Шнайдер/.-Опубл.в Б.И., 1981, К 38.

Разработка регулируемой шлеосадителыюн системы на основе аппаратов новой конструкции, позволяющей получать аргиллитовдй порошок оптимального зернового состава для производства кирпича повышенной марочности в 1980 году удостоена второй премии Все -союзного Химического Общества им.Д.И.Менделеева /постановление Президиума Центрального правления Всесоюзного Химического Общества им.Д.И.Менделеева от 02.07.81 г. Протокол № 32/.