ТЕХНОЛОГИЧЕН АНАЛИЗ НА СУШЕНИЕ И ОБРАБОТКА НА ПЯСЪК
Изсушаването и обогатяването на пясък е една от най-важните технологични операции при приготвянето на сухи строителни смеси.
Оригиналният пясък може да бъде доставен за производство със съдържание на влага до 12% и да съдържа глина, мътисти частици и грубозърнести включвания като примеси. Има специални изисквания за обогатен пясък. Той трябва да е сух, без примеси (глина, прах), да има определено разпределение на частиците и др. Например, за пясък, използван в сухи смеси, трябва да се вземат предвид следните технологични характеристики:
• пясъчна влага - 0,5%;
• температура на пясъка - не повече от 50 ° С, в противен случай сушилнята трябва да бъде снабдена с хладилник за охлаждане на пясъка;
• тъй като се налагат много строги изисквания за фракционния състав на пясъка при производството на сухи смеси, сушилните трябва да бъдат оборудвани със система на барабанно сито или да се използва вибрационен екран.
• Схема 1 - използването на традиционни отоплителни тела за сушене и комбинацията им с хладилници и оборудване за класификация и обогатяване на сух пясък;
• Схема 2 - използването на нови инсталации, при които е възможно едновременно да се суши, охлажда и обогатява пясък без пресяване и допълнително препълване.
Хардуерът на технологичната схема 1 се състои от сушилня (кипящ слой, виброкипящо легло, въртящ се барабан за сушене), топлинен генератор със системи за подготовка и подаване на топлоносител, охладител за пясък, система за отстраняване и пречистване на праха на отработените газове. За обогатяване (класифициране) на сух пясък се използват традиционни вибрационни екрани или плоски или барабанни екрани. Технологичната схема на производство е следната (виж диаграма 1).
Схема 1. Технологична схема за производство на сух концентриран пясък.
Предимствата на схемата: сушилни с кипящ слой и - особено - сушилни с виброкипящо легло имат достатъчно висока топлинна ефективност, осигуряват отстраняване на влага 150-200 kg/m3 • час на монтаж. Специфичният разход на топлина в такива инсталации е в диапазона от 5000-6500 kJ на kg изпарена влага, а инсталирането на вибриращо-кипящо легло позволява постигане на специфичен разход на топлина в диапазона 4000-5000 kJ на kg изпарена влага, което е сравнима с консумацията на топлина в барабаните за сушене. Предимствата на използването на барабан за сушене също включват висока надеждност по време на непрекъсната работа с отделяне на десетки тонове сух пясък на ден.
недостатъци свързано с голям брой препълвания и транспортни устройства, необходимостта от използване на допълнителни агрегати за охлаждане на пясъка и неговата класификация, както и с конструкцията и технологичните характеристики на сушилните, използвани в схемата. Недостатъкът на инсталациите с кипящ слой е увеличената консумация на енергия, необходима за създаване на кипящ слой с капацитет над 1-2 тона на час, както и трудността да се поддържа режим на кипене с полифракционен състав пясък. Същото се отнася и за инсталациите с виброкипящи легла. Барабанните сушилни са за предпочитане за сушене на пясък в количество над 2 тона на час, но обемното напрежение на влага на барабаните за сушене е ниско - 50-100 kg/m3 • час. Следователно дизайнерските разработки през последните години са насочени към увеличаване на интензивността на сушене чрез използване на вградени дюзи и придаване на материал на водопад, като се гарантира, че скоростта на въртене на барабана е близка до критичната. В този случай е възможно да се постигне отстраняване на влагата на ниво от 300-500 кг вода на кубичен метър барабан на час.