• RU
  • icon На проверке: 33
Меню

Производство перлитового песка

  • Добавлен: 23.12.2014
  • Размер: 395 KB
  • Закачек: 0
Узнать, как скачать этот материал

Описание

Производство вспученного перлитового песка. Чертежей нет.

Состав проекта

icon
icon Перлит курсак.docx

Дополнительная информация

Контент чертежей

icon Перлит курсак.docx

2Номенклатура и характеристика шлаковой пемзы
3Характеристика используемого сырья
Технологическая часть
1.Обоснование принятой технологии производства
2. Принятая технологическая схема
3. Описание технологии
4.Технологичесике режимы работы и расчеты
5. Выбор и характеристика основного технологического оборудования
6. Контроль производства
Потребность в энергоресурсах
Штатная ведомость цеха
Охрана труда и окружающей среды
Технико-экономическая часть
Вспученный перлитовый песок используется в качестве утеплителя в чистом виду и в теплоизоляционных материалах и изделиях. Свойства вспученного перлита обусловили широкое применение его в строительстве и промышленности.
Вспученный перлит легкий негорючий пористый песок щебень используется для тепловой изоляции зданий сооружений оборудования. Он работает при температурах -200 +875ºС. С его помощью решают вопросы огнезащиты акустической изоляции его используют в качестве наполнителей в легких бетонах красках линолеуме и тд.
Мировой уровень производства вспученного перлита достигает 20 млн. м³ в год. В 90-х годах ежегодный рост объемов производства в мире составил около 10%.
Песок перлитовый вспученный является одним из самых высокоэффективных утеплителей в мире биологически стойкий инертный негорючий легкий сыпучий материал. Его получают высокотемпературным обжигом водосодержащего вулканического стекла – перлита.
Он применяется в чистом виде для теплоизоляционных засыпок особенно в кислородных комплексах при сифонной разливке стали в виде штукатурок растворов перлитоцементных пластоперлитовых и перлитостекольных изделий а также активно применяется как фильтрующий элемент в пищевой промышленности.
Штукатурные растворы приготовленные из песка перлитового вспученного наряду с улучшенной декоративной отделкой поверхности стен увеличивают их теплозащитную способность повышают комфортабельность внутренних помещений за счет высокой звукопоглощающей способности увеличивают огнестойкость конструкций.
Перлитовые штукатурные смеси применяются для улучшения теплотехнических звукоизоляционных и акустических свойств ограждающих конструкций жилых общественных и производственных помещений их подвалов выполненных из кирпича бетонных железобетонных керамзитобетонных и других конструкций. Твердение растворов происходит в естественных условиях.
По сопротивлению теплопередачи слой перлитовой штукатурки толщиной 30мм эквивалентен 15см кирпичной кладки. Звукопоглощение штукатурки в 15 раза больше чем у кирпича. Огнестойкость конструкций защищенных перлитовой штукатуркой в 2 раза выше чем у конструкций с обычной штукатуркой.
По статистическим данным: применение аналогичных штукатурных растворов в жилых и общественных зданиях в скандинавских и западноевропейских странах позволяет снизить затраты тепла на отопление в пересчете на газ до 15 м³ на 1м стены в год что эквивалентно 15 большим газовым баллонам (50л) для зданий со 100 метрами стеновых ограждений.
1 Состав предприятия
Песок перлитовый вспученный упаковывается:
-в бумажные трехслойные крафт-мешки вместимостью 4 кг. марки 75 Х 6 кг. марки 100 c вагонной нормой отгрузки 100 м3 (1660 мешков)
-в полипропиленовые мешки вместимостью 4 кг. марки 75 Х 6 кг. марки 100 c вагонной нормой отгрузки 100 м3 (1660 мешков) -в полипропиленовые мягкие контейнеры МКР-05 вместимостью 30 кг. марки 75 Х 45 кг. марки 100 c вагонной нормой отгрузки 90 м3 (180 контейнеров).
Применение для фильтрации в пищевой и химической промышленности.
Порошок перлитовый фильтровaльный выпускается согласно ТУ. Фильтровальный перлитовый порошок применяется в качестве вспомогательного фильтрующего материала для образования намывного слоя в современных фильтрах при фильтрации суспензий:
Технологических масел на металлургических заводах
Растворов на химических предприятиях
Антибиотиков * Сахарных соков и сиропов
Пива вина фруктовых соков
Растительных и технических масел Питьевых сточных вод и др.
Порошок перлитовый фильтровальный - фильтроперлит изготовляют из перлитовой породы по ГОСТ-25226 путём термической обработки и из вспученного перлитового песка по ГОСТ-10832 путём механической обработки. Применение фильтровального порошка отечественного производства позволило многим потребителям отказаться от импорта аналогичных материалов что привело к снижению материальных затрат и в ряде случаев к улучшению качества очистки жидкостей.
Применение в качестве сорбента
При разливе нефти мазута и других жидких углеводородов пользуются адсорбционным методом локализации разлива. При этом нефтепродукты из смеси легко выгорают. Оставшаяся сыпучая масса состоящая из перлитового песка и коксового остатка может использоваться на месте.
2 Номенклатура и характеристика продукции
Используется для тепловой изоляции при температуре изолируемой поверхности от —200 до 875 °C a также в качестве теплоизоляционного материала для кислородных и компрес-сорных комплексов для производства перлито-битумных и перлитоцементных теплоизоляцион-ных изделий; при гидропонном выращивании сельскохозяйственных культур; при удалении разливов нефтепродуктов c любы поверхностей.
Получается высокотемпературным обжигом водосодержащего вулканического стекла — перлита.
Коэффициент теплопроводности при 25+5 o C Вт(м o C) не более 0043 Температура вспучивания - 1000 °C
Температура применения - от -200 до +875 °C
Влажность не более 2% по массе
Фракция от 016 до 50 мм (группа рядовой)
Марка по насыпной плотности - 75 (насыпная плотность от 50 до 75 кгм3) - 100 (насыпная плотность от 75 до 100 кгм3)
Крупнейшими потребителями вспученного перлита в России являются металлургические предприятия. Более 20% этого материала потpебляетcя металлургами. Наибольшее применение вспученный перлит нашел в изоляции блоков разделения воздуха на кислород и азот. С 1975 года по 1986 все существующие в СССР блоки разделения были переведены на вспученный перлит. B 80-e - 90-e вспученный перлит нашел широкое применение при рaзливке чугуна и стали. Так вспученный перлит насыпной плотностью до 100 кгм 3 многими металлургическими заводами используется при изоляции зеркала расплава в ковшах изложницах литейных формах.
Вспученный пepлитoвый песок c размерами частиц до 5 мм упакованный в бумажные мешки забрасывается на зеркало расплава. Мешок при соприкосновении c расплавленным металлом сгорает a вспученный перлитовый песок рассыпается по зеркалу расплава. Образованный теплоизоляционный слой препятствует быстрому охлаждению расплава. При этом примеси шлаки присутствующие в металле переходят в прибыльную часть улучшая тем самым качество основного металла. Концентрация шлаков примесей газовой фазы в прибыльной части увеличивает выход годного металла на кг расплава.
Еще одним направлением использования вспученного перлита в металлургии является его применение в литьевых формующих смесях. Добавка вспученного перлита в литейные пески делает стенки форм менее теплопроводными. Это способствует медленному остыванию отливок a следовательно более полному выходу примесей и шлаков в прибыльную удаляемую часть.
Часто для лучшего распределения вспученного перлита по литьевой форме используют заранее подготовленные перлито-графитовые смеси. Применение теплоизоляционных покрытий на основе вспученного перлита при производстве отливок из стали в объеме до 45 % цветных сплавов до 30 чугуна до 10 обеспечивает значительную экономию металлов: стали - 2250 тыс. т. в год; чугуна - 150; цветных сплавов - 15 тыс.т. в год.
Традиционной областью применения вспученного перлита в металлургии являются футеровочные работы. Bыпускается целый ряд огнеупоров на основе вспученного перлита. Наиболее распространенным материалом этого класса является перлитошамот. Температура применения до +900 °C. Среди огнеупоров этого класса перлиталь перлитодиатомит эпсоперлит.
3 Характеристика используемого сырья
B качестве сырья для производства вспученного перлита применяются различные вулканические водосодержащие горные породы: перлиты обсидианы витрофиры липариты туфоперлиты a в отдельных случаях плотные пемзы и др.
Месторождения этих горных пород встречаются в Сибири на дальнем Востоке в Армении Азербайджане в Казахстане Украине и др. Большие запасы сосредоточены на территории Армении которые ориентировочно оцениваются в следующих размерах: перлиты 400 млн. м3 обсидианы около 200 млн. м3.
Перспективными районами признаны Закарпатье Северный Кавказ Закавказье Приморский край Бурятия Таджикистан Иркутская и Читинская области.
Природный перлит представляет собой кремнеземистое кислое вулканическое стекло c включением полевых шпатов кварца биотита и других минералов. Его объемный вес 1700-2290 кгм3. Общее содержание кремнезема в перлите доходит до 76%.
Химический состав перлитов встречающихся в России может быть охарактеризован следующими данными: S А1203 - 1127-1462; CaO+MgO - 062-512; Nа20+К20 - 31-1056; Fe2O3+FeO - 045-38%; 111111 - 026-512. Связанной
воды содержится в пределах от 3 до 8%.
Сырье подвергается испытанию c целью оценки его качества по следующим показателям: химический состав - О2 должно быть 65-75% Nа20+К20 - в пределах от 3 до 8%; содержание кристаллических вкраплений - не более 15% по весу; температура вспyчивания не выше 1250°; коэффициент вспyчивания Кв не менее З. Одним из основных показателей качества сырья является коэффициент вспyчивания или кратность вспyчивании. Он определяется по той же формуле что и коэффициент вспyчивания глин.
Практика заводского производства вспyченного перлита и результаты лабораторных испытаний показали что сырье вшучивающееся при более низкой температуре характеризуется более высоким коэффициентом вспyчивания.
З. Технологическая часть
1 Обоснование принятой технологии производства
Эффективность вспyчивания обжигаемого сырья зависит не только от его качества и правильно установленной температуры обжига но также от режима обжига и размера зерен. Чрезмерно медленный нагрев сырья до оптимальной температуры снижает эффект вспучивания из-за преждевременного удаления слишком большого количества связанной воды остатка которой не хватает для эффективной поризации массы в период ее размягчения a при слишком быстром нагреве происходит разрыв зерен c образованием в печи большого количества мелочи которая может послужить причиной оплавления обжигаемой массы.
Обжиг сырья следует вести по-фракционно (фракции 7-10 3-7 1-3 и менее 2 мм). C уменьшением размеров зерен полуфабриката время обжига сокращается. C карьера сырье должно поступать Б виде щебня размером 5-10 мм и песка 2-014 мм. Ниже дана принципиальная технологическая схема 16 производства вспученного перлита (щебня и песка).
2 Принятая технологическая схема
Принятая технологическая схема производства вспученного перлита одностадийным способом:
Сортировка (d=1-1% мм)
Рис.1.Технология производства вспученного перлитового песка
3 Описание технологии
Работа печи основана на том что свободно падающие частицы обжигаемого материала задерживаются в нижней конусной части печи вследствие значительного изменения скорости газов. Витая здесь в струе газа они успевают нагреться до температуры при которой происходит их вспyчивание. Размер загружаемых в печь частиц не должен превышать 2 мм. Вспученные частицы подхватываются газовым потоком и выносятся им сначала в циклон-классификатор a затем в батарейный циклон из которого готовая продукция поступает в бункера л через барабанные дозаторы в упаковочные машины. Для создания нормальных санитарно- гигиенических условии труда необходима тщательная герметизация транспортирующих механизмов и бункеров которые должны работать под небольшим разрежением. Обжиг перлитового сырья фракции 5-10 мм на щебень производится во вращающихся течах. Печь длиной 4 м и внутренним диаметром 08 м может выдавать в час 900-1200 кг вспученного перлита. Внутри она футеруeтся шамотным кирпичом слоем 120 мм на котором и происходит вспyчивание щебеночных и крупных песчаных зерен. По опытным данным треста Иркутскaлюминстрой хорошую стойкость показывает монолитная тальковая футеровка на жидком стекле. Во вращающейся печи можно получить и перлитовый песок для чего обжиг мелких фракций сырья ведут во взвешенном состоянии. При этом увеличивается скорость вращения обжигового барабана и создается направленный газовый факел c установкой двух или более форсунок. Вращающиеся печи для обжига перлитового щебня имеют следующую характеристику: производительность до 25 м3ч температура подогрева сырья 200-400° температура обжига 1000° скорость вращения 3-10 обмин угол наклона печи 3-8° диаметр барабана без фyтеровки до I 200мм длина ею до 6000 мм время пребывания материала в печи 1-9 мин.
Вcпyченный в печах пepлит поступает в циклоны после них рассеивается на фракции и складируется. Хранение песка и щебня производится раздельно по фракциям и маркам в условиях не допускающих их распыления увлажнения и загрязнения. Потребителю готовый продукт поставляется в бумажных многослойных мешках или другой таре также защищающей перлит от загрязнения распыления и увлажнения. B отдельных случаях допускается поставка щебня без упаковки. Транспортирование перлита производится в крытых транспортных средствах. B настоящее время имеется ряд разработанных типовых проектов предприятий по производству вспученного перлита.
Типовой проект предприятия по производству вспученного перлита мощностью 50 тыс. м3 в год разработанный Киевским филиалом ЦИТП в двух вариантах: вариант I - c двумя вращающимися печами; вариант II - c двумя вертикальными печами.
Типовой проект установки для производства вспученного перлита производительностью 30 тыс. м3 щебня и 15 тыс. м3 песка в год.
Типовой проект установки для производства вспученного перлита производительностью 15 тыс. м3 щебня и 30 тыс. м3 песка в год.
4 Технологические режимы работы и расчеты
Режим работы предприятий
Кол-во раб. дней в году
Длительность смены час
Годовой фонд эксплуатации смены
Коэф использования экспл. времени
Годовой фонд раб. времени час
Склад готовой продукции
Расчет производительности производства перлитового песка
При расчете производительности предприятии учитывают потери на
Производительность цеха учитывая потери:
φ= 10000(1 - 1100) = 1010101 м³;
В сутки производительность цеха составляет:
φ = 1010101336= 27674 м³;
Производительность цеха в смену:
φ =276742=13837 м³;
Производительность цеха в час составляет:
φ =13837 8=1729625 м³;
Производительность цеха
Наименование продукции
Вспученный перлитовый песок
Расходы сырьевых материалов на единицу продукции
Наименование материала
Количество на единицу продукции
Определение количества требуемых сырьевых материалов и полуфабрикатов
Определение требуемого кол-ва шлакового расплава:
без потерь: 1010101 00833=34141413 м³год
c потерями 3%: 34141413(1-1100)=34486276 м³год
Потребность производства в сырьевых материалах и полуфабрикатах
Определение складов сырья и готовой продукции
).Открытый склад аргелита:
L=Qh²*К2=253.909085=2976 м
F=2Lhtga=2*2976*3tg45°=11023м²
)Бункера готовой продукции Q=С *n=27674*01=27674 т.
Итого 1 силос на 50т.
5 Выбор и характеристика основного технологического оборудования
Ведомость технологического оборудования
Наименование оборудования
Пластинчатый транспортер
Мощность двигателя 55 кВт
Мощность двигателя 56кВт
Мощность двигателя 45кВт
Мощность двигателя 205кВт
Тарельчатый питатель
Мощность двигателя 110кВт
Мощность двигателя 85кВт
Мощность двигателя 5кВт
6 Контроль производства
K общим для всех производств вопросам технологического проектирования относится также организация технологического контроля производства. Технологический контроль включает:
) входной контроль качества сырьевых материалов их соответствие государственным стандартам техническим условиям или другим критериям
в соответствии с технологическим регламентом данного производства;
) операционный контроль технологического процесса на всех его переделах имеющий целью соблюдение установленных режимов и параметров своевременное выявление отклонений от них для оперативного регулирования технологического процесса;
) приемочный контроль готовой продукции на предмет ее соответствия государственным стандартам по установленным показателям качества.
Потребность в энергоресурсах
Ведомость расхода электроэнергии
Наименование агрегата
Суммарная мощность эл. двигателей кВт
Длительность работ с учетом коэф использования
Потребляемая электроэнергия за год кВт
Ведомость расхода энергоресурсов
Наименование ресурса
Расходы на единицу продукции
Годовое потребление ресурса
Годовой фонд раб. времени
Годовое кол-во чел-час
Производственные работы
Оператор тарельчатого питателя
Оператор ленточного конвейера
Оператор шахтной печи
Оператор сушильного барабана
Оператор вращающейся печи
Охрана труда на стадии проектирования состоит в разработке мероприятий обеспечивающих создание надлежащих санитарно-гигиенических и безопасных условий труда производственного персонала. B круг этик мероприятий входят решения касающиеся аспирации и обеспыливания шумопонижения нормализации температурно-влажностного режима предотвращения опасных и вредных воздействий производственных факторов. Охрана окружающей среды предусматривает мероприятия направленные на недопущение ухудшения окружающей среды от работы проектируемого предприятия. Сюда входят очистка отходящих газов печей и других агрегатов от пыли и иных вредных веществ очистка шламосодержашего стока осветление вод и организации оборотного водообеспечения рекультивация земель по завершении разработки карьеров и другие решения вытекающие из специфики данного производства.
Ведомость удельного расхода сырьевых материалов
Вид сырьевых материалов или полуфабрикатов
Расчет удельного расхода энергоресурсов:
679394400000 = 5;16 кВт*чм³
Расчет энерговооруженности:
Расчет трудоемкости:
7593400000 = 054 чел-часм³
Расчет производительности труда: - количество дней отработанных одним рабочим в году:
= 365- = 365-141 =224 дней
679394400000 = 516 кВт*чм³
Расчет энерговооруженности:
Технико-экономические показатели цеха
Наименование показателя
Величина показателя цеха
Производственная мощность
Удельный расход сырьевых материалов (аргелит)
Удельный расход энергоресурсов (электроэнергия)
Производительность труда
Список использованной литературы
Роговой M. И. Технология искусственных пористых заполнителей и керамики. -М.: Стройиздат 1979.
Ицкович C. Л. Баженов Ю. П. и др. Заполнители для бетона. - М.: Высшая школа 1991.
З.Лукаев Л. П. Шлаковая пемза. -М.: Стройиздат 1976.
Методические указания к курсовой работе по дисциплине «Технология заполнителей бетона» : Еременко B. А. Сторчай H. C. -Днепропетровск: ПГАСА 2008.
Дворкин Л. И. Пашков А. Строительные материaлы из промыш-ленных отходов. -Киев: Вища школа 1988.

Свободное скачивание на сегодня

Обновление через: 23 часа 54 минуты
up Наверх