Главная » Статьи » Брикетирование на валковых прессах

Брикетирование на валковых прессах

Брикетирование на валковых прессах.
Самым распространённым способом окускования различных мелких и пылевидных материалов является брикетирование на валковых прессах.
Валковые прессы используются для брикетирования с применением трёх видов технологических процессов:
брикетирование без связующих добавок;
брикетирование со связующими добавками;
горячее брикетирование.
Брикетирование без связующих добавок.
Этот способ брикетирования обеспечивает получение качественных брикетов требуемой прочности в случае наличия связующих свойств материала, позволяющих получить сцепление частиц с помощью:
внутреннего связующего, которое, при воздействии давления заполняет пустоты между отдельными частицами;
механического сцепления за счёт формы частиц (металлическая стружка);
капиллярных сил, формирующих связи частиц материала, за счёт воды содержащейся в брикетируемом материале, но при этом прочность брикетов не высокая.
Перед загрузкой материал перемешивается, сушится и в таком виде подаётся на процесс брикетирования с помощью гравитационного или шнекового питателя, который может выполнять также функции подпрессовки ( предварительного сжатия материала перед процессом валкового брикетирования). В процессе брикетирования регулируются:
скорость вращения валков;
усилие прессования;
крутящий момент привода валкового пресса.
Размер и форма брикета определяются размером и формой полуячеек на бандажах вращающихся навстречу друг другу валков. При замыкании двух полуячеек образуется полноразмерная ячейка, которая формирует брикет.
Брикетирование со связующими добавками.
Этот способ обеспечивает получение качественных брикетов с помощью связующих веществ, подаваемых в материал перед брикетированием. Этот вид брикетирования применяется тогда, когда недостаточная адгезионная способность материала не позволяет создать качественный брикет только одним давлением.
Существует много видов связующих веществ для процесса брикетирования, которые помогают создать прочный брикет, выдерживающий перегрузки при транспортировке от места получения брикета до плавильного агрегата, не разрушающих его футеровку, не позволяющих терять форму брикету в печи до процесса его плавления и поставляемых по приемлемой цене, в пересчёте на тонну получаемых брикетов.
В числе связующих веществ применяются:
органические вещества (мелисса, крахмал);
неорганические вещества (жидкое стекло);
глинистые материалы( бентонит);
термопластичные материалы (битум, пек);
строительные растворы (цемент, известь);
волокнистые материалы (бумага, волокна).
Процесс брикетирования со связующим веществом предполагает тщательную его подготовку, надёжное хранение и точное дозирование, для чего применяются смесители, обеспечивающие надёжное перемешивание для исключения концентрации связующего вещества в отдельные конгломераты.
Горячее брикетирование.
Этот процесс обеспечивает получение качественных брикетов требуемой прочности, в случае, когда связующие свойства материала подлежащего брикетированию активируются при воздействии на него высоких температур.
Для реализации процесса горячего брикетирования требуется применение жаропрочных и жаростойких материалов для рабочей зоны валковых прессов и наличие системы охлаждения всего агрегата.
Одним из основных процессов, где применяется горячее брикетирование, является процесс получения железа прямого восстановления (ЖПВ) или иначе, губчатого железа. После восстановления ЖПВ при температуре 700ОС оно подаётся на брикетирование, которое проводится при удельном усилии прессования порядка 180КН/см. Мелочь, образующаяся при брикетировании, отсеивается на грохоте и возвращается в процесс, а горячие брикеты охлаждаются воздушным или водяным охлаждением.
Подвергается горячему брикетированию конвертерная пыль и вельц оксиды цветной металлургии.
Как же устроен валковый пресс?
Современные конструкции валковых прессов основаны на модульном принципе для лучшей адаптации к условиям производства и обслуживания.
Основными элементами валкового пресса являются (см. рис.):
рама пресса (поз. 1);
блоки валков с подшипниками (поз.2);
привод пресса (поз.3);
блок загрузки материала (поз.4);
система гидравлического прижима валков (поз.5);
система подачи смазки (поз.6);
блок корпуса валков (поз7).
Рама пресса (поз.1) представляет собой замкнутую металлоконструкцию с откидными элементами боковых и верхних балок и предназначена для размещения в ней всех элементов рабочей зоны валкового пресса. Конструкция рамы выполнена таким образом, что её основные элементы, при приложении усилия работают на растяжение, что является преимуществом. Рама легко разбирается, что упрощает ремонт и замену элементов пресса.
Блоки валков с подшипниками (поз.2)представляют собой кованые валы из высокопрочной стали, с утолщением в средней части, на которую насаживаются бандажи с ячейками, формирующими брикет. На концах валов закреплены подшипники, установленные в корпусах. Один из блоков валков устанавливается в раме неподвижно, а второй, имеет возможность небольших перемещений в горизонтальной плоскости при помощи скользящей опоры подшипника. В скользящую опору упираются плунжерные гидроцилиндры,производством которых занимается завод по производству гидроцилиндров, которые обеспечивают прижим бандажей валков друг к другу с определённым усилием и позволяют перемещаться подвижному валку, предохраняя систему от поломок и поддерживая удельное давление в рабочей зоне формирования брикета.
Привод пресса (поз.3) представляет собой набор элементов, обеспечивающих передачу крутящего момента от электродвигателя к блокам валков и состоит из электродвигателя, редуктора, и шпинделей передающих крутящий момент непосредственно на блоки валков.
Блок загрузки материалов (поз.4) представляет собой воронкообразный вертикальный шнековый питатель с приводом. Он предназначен для равномерной подачи материала, подлежащего брикетированию, из бункера в рабочую зону между бандажами на валках и дополнительно выполняющего функцию подпрессовщика. Иногда, блок загрузки выполнен в виде гравитационного питателя со свободной подачей материала в рабочую зону.
Система гидравлического прижима валков (поз.5) представляет собой блоки плунжерных гидроцилиндров, в бесштоковую полость которых подаётся масло под давлением, создаваемым гидропневматическим устройством и трубопроводами высокого давления. Головки плунжеров упираются в корпуса подшипников рабочих валков и воспринимают рабочее усилие распора материала между бандажами на рабочих валках.
Система подачи смазки (поз.6) обеспечивает подачу густой смазки ко всем вращающимся и горизонтально перемещающимся блокам валкового пресса.
Блок корпуса валков (поз.7) представляет собой коробчатую конструкцию, которая является кожухом для рабочей зоны брикетирования и обеспечивает минимальное пыление и потери материала.
Современные валковые прессы являются самыми производительными и надёжными агрегатами для получения брикетов различной формы и размеров из мелкозернистых и пылевидных материалов различного состава.
Производительность валковых прессов рассчитывается по формуле:
Q=0,00006 g.m.nв тонн/час.
Где: g—масса брикета, г
m—число ячеек на одном бандаже; шт.
nв—число оборотов валков в минуту.
Наиболее успешной фирмой в создании валковых прессов в мире является немецкая фирма Кёпперн, которая была создана более ста лет назад и сегодня развивается динамично и прибыльно, постоянно совершенствуя конструкции валковых прессов и процесс брикетирования.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *