RU2809971C1 - Способ постадийной гомогенизации композиционных смесей - Google Patents
Способ постадийной гомогенизации композиционных смесей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2809971C1 RU2809971C1 RU2023115756A RU2023115756A RU2809971C1 RU 2809971 C1 RU2809971 C1 RU 2809971C1 RU 2023115756 A RU2023115756 A RU 2023115756A RU 2023115756 A RU2023115756 A RU 2023115756A RU 2809971 C1 RU2809971 C1 RU 2809971C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixing
- chamber
- mixture
- macro
- micro
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 122
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 59
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 51
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 78
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 56
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 37
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 3
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims description 3
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 abstract description 8
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 5
- 229920001410 Microfiber Polymers 0.000 abstract description 3
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 abstract description 3
- 239000003658 microfiber Substances 0.000 abstract description 3
- -1 construction Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 11
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 9
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 3
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 2
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 2
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000001149 thermolysis Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000000922 anti-bactericidal effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 210000001520 comb Anatomy 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 238000001033 granulometry Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000008241 heterogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 238000000275 quality assurance Methods 0.000 description 1
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 description 1
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000013517 stratification Methods 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к способу непрерывного смешения полидисперсных материалов с органическими и минеральными техногенными добавками, микрофибронаполнителями с применением устройства рециркуляционного и многофункционального действия. Способ гомогенизации полидисперсных материалов в рециркуляционном смесителе может быть использован в химической, строительной, топливной и других отраслях промышленности при производстве композиционных смесей и изделий из них. Способ реализует постадийный процесс гомогенизации композиционных смесей, включающий последовательное и параллельное смешивание гетерогенных компонентов с помощью внутренних устройств с развитой винтовой поверхностью. Внутренние устройства обеспечивают интенсивный рециклинг материалов. Гомогенизация исходных основных компонентов осуществляется в камере макросмешивания 2 в сочетании с камерой или камерами микросмешивания 6 и 7. Приготовление гомогенных композиционных смесей из гетерогенных макро- и микродобавок выполняется в камере смешивания добавок 7 и отдельно в камере макросмешивания 2 и микросмешивания 6. Получение совмещенной композиционной смеси из основных компонентов - способом их последовательного макро- и микросмешивания и параллельного смешивания добавок. Отдельное приготовление композиционных смесей из основных компонентов и смеси гетерогенных добавок с фибронаполнителями осуществляется в камере макросмешивания 2 и микросмешивания 6 и камере приготовления добавок 7 в сочетании с камерой интенсификации окончательного смешивания материалов 18. Получение гомогенных многокомпонентных смесей с гетерогенными добавками и фибронаполнителями и объединением обоих материальных потоков - в камере интенсификации окончательного смешивания материалов 18. Получение микрогранулированной композиционной смеси осуществляется в камере макросмешивания 2 с параллельно установленными между собой камерами микросмешивания 6, 7 и приготовления смеси гетерогенных добавок, а также с объединяющей их камерой окончательного смешивания и агломерирования смеси 18. Массовое отношение исходных основных компонентов, приготавляемых в камерах макро- и микросмешивания, к количеству гетерогенных компонентов смеси камеры добавок устанавливается как 80-85% к 15-20%. Содержание макроармирующего компонента готовой композиционной смеси не превышает 10-15%. Содержание микроармирущего компонента в гранулируемом состоянии – не более 80%, кроме того, размеры микрогранулята композиционной смеси или смеси добавок, агломерированных в камере интенсификации окончательного смешивания и микрогранулирования, не превышают 5-7 мм. Технический результат изобретения - расширение функциональных возможностей за счет использования полидисперсных и волокнистых материалов с различными физико-механическими характеристиками и физико-химическими свойствами для получения гомогенных композиционных смесей при реализации инновационных технологий. 7 ил.
Description
Изобретение относится к способу непрерывного смешения полидисперсных материалов с органическими и минеральными техногенными добавками, микрофибронаполнителями с применением устройства рециркуляционного и многофункционального действия. Способ гомогенизации полидисперсных материалов в рециркуляционном смесителе может быть использован в химической, строительной, топливной и других отраслях промышленности при производстве композиционных смесей и изделий из них.
Известны способы приготовления гомогенных композиционных смесей и устройства для них с реализацией различных технологических задач. Для крупномасштабного и мелкомасштабного (макро и микросмешения) композиционных смесей со связующим и использованием специальной смесительной камеры и устройствами смешения.
(Патент РФ №2505 348, МПК В01F 7/04, заявл. 17.07.2012, заявка №201 213 0359/09. Опубл. 27.01.2014, бюл. №3, способ смешивания и устройство для его осуществления).
Недостатком указанного способа является получение неоднородной смеси, что связано со сложностью в перемещении исходных материалов через различные узлы, смешения при реверсивном вращении рабочих органов и дискретном перемещении компонентов.
Известен также способ и устройство для непрерывного смешивания волокон со связующим (Патент РФ №2521579, МПК В01/F 7/02, заявл. 11.05.2010, заявка №2011151080/05, опубл. 27.06.2014, бюл. №17) отличающийся тем, что процесс смешения реализуется в одной или нескольких камерах за счет использования закрепленных на валу высокоскоростных игольчатых гребней (n=2000-4000 об/мин, центробежное ускорение волокон - ац =(10-30)103 м/сек2 , что сопровождается большими энергозатратами при реализации процесса гомогенизации смеси.
Наиболее близким техническим решением является способ гомогенизации полидисперсных материалов, реализуемый в рециркуляционном смесителе комбинированного действия (Патент № 2788202 C1 Российская Федерация, МПК A23N 17/00. Рециркуляционный смеситель комбинированного действия: № 2022112968: заявл. 13.05.2022: опубл. 17.01.2023 / С. Н. Глаголев, В. С. Севостьянов, А. М. Проценко [и др.]).
В указанном техническом решении реализуется способ гомогенизации основных исходных компонентов (кремнеземистых, минеральных вяжущих, различных заполнителей и др., составляющих основную массу смеси) и различных гетерогенных добавок (микрофибр, пластификаторов, пигментов и др.) во взаимосвязанных между собой камерах, оснащенных внутренними устройствами с развитой винтовой поверхностью и обеспечивающих интенсивный рециклинг материала с высоким качеством приготовляемых смесей. Камеры объединены в единый технологический блок, состоящий из камеры макро и микросмешения исходных компонентов, камеры гомогенизации гетерогенных добавок, а также камеры интенсификации окончательного смешивания или агломерирования композиционной смеси.
Известный способ гомогенизации разнородных компонентов, реализуемый в рециркуляционном смесителе, обладает многофункциональными технологическими возможностями получения качественных гомогенных смесей при определенных сочетаниях процессов смешивания компонентов с различными физико-механическими характеристиками (насыпной плотностью; геометрической формой и гранулометрией, сыпучестью, коэффициентами внутреннего трения, влагопотребностью и др.).
С признаками прототипа совпадает следующая совокупность признаков: реализация способа гомогенизации полидисперсных материалов, включающего процессы последовательного и параллельного смешивания гетерогенных компонентов в камерах, оснащенных внутренними устройствами, обеспечивающими интенсивный рециклинг материалов.
Недостатком прототипа являются ограниченные технологические возможности из-за жесткой технологической и механической взаимосвязи отдельных процессов, что затрудняет реализацию максимально возможных технологических операций в одном агрегате и функциональные возможности способа.
Задача, на решение которой направлен предлагаемый способ, является расширение функциональных возможностей за счет использования полидисперсных и волокнистых материалов с различными физико-механическими характеристиками и физико-химическими свойствами для получения гомогенных композиционных смесей при реализации инновационных технологий. А также, ресурсосберегающих технологий комплексной переработки органических и минеральных техногенных материалов с возможностью получения из композиционных смесей различных видов товарной продукции. К числу таких техногенных материалов, например, можно отнести: высокодисперсный технический углерод низкотемпературной термолизной технологии (Т≤500°С, патент № 2744225 РФ); полимерных, древесных, целлюлозно-бумажных отходов (№ 2724667, №2755436, №2567519) в измельченном состоянии, механоактивированных кремнеземистых материалов и вяжущих (цемента, извести); базальтовых волокнистых отходов (№2692624), полученных из них фибронаполнителей для архитектурно-строительных смесей и изделий, в т.ч. 3D-технологий и др.
Задача решается за счет того, что способ реализует постадийный процесс гомогенизации композиционных смесей, включающий последовательное и параллельное смешивание гетерогенных компонентов, с помощью внутренних устройств с развитой винтовой поверхностью. Внутренние устройства обеспечивают интенсивный рециклинг материалов.
В предлагаемом решении гомогенизация исходных основных компонентов осуществляется в «камере макросмешивания в сочетании с камерой (или камерами) микросмешивания».
Приготовление гомогенных композиционных смесей из гетерогенных макро и микродобавок выполняется в «камере смешивания добавок» и отдельно в «камере макро и микросмешивания».
Получение совмещенной композиционной смеси из основных компонентов - способом их последовательного макро и микросмешивания и параллельного смешивания добавок.
Отдельное приготовление композиционных смесей из основных компонентов и смеси гетерогенных добавок с фибронаполнителями осуществляется в «камере макро и микросмешивания» и «камере приготовления добавок» в сочетании с «камерой интенсификации окончательного смешивания материалов».
Получение гомогенных многокомпонентных смесей с гетерогенными добавками и фибронаполнителями и объединением обоих материальных потоков - в «камере интенсификации окончательного смешивания материалов». Получение микрогранулированной композиционной смеси осуществляется в «камере макросмешивания» с параллельно установленными между собой «камерами микросмешивания» и приготовления смеси гетерогенных добавок, а также с объединяющей их «камерой окончательного смешивания и агломерирования смеси».
Массовое отношение исходных основных компонентов, приготавляемых в камерах макро и микросмешивания, к количеству гетерогенных компонентов смеси камеры добавок устанавливается как (80-85)% к (15÷20)%.
Содержание макроармирующего компонента готовой композиционной смеси не превышает (10-15)%.
Содержание микроармирущего компонента в гранулируемом состоянии – не более 80%, кроме того, размеры микрогранулята композиционной смеси или смеси добавок, агломерированных в камере интенсификации окончательного смешивания и микрогранулирования, не превышают (5-7) мм.
Способ реализации постадийной гомогенизации композиционных смесей представлен на базовой схеме движения материальных потоков (фиг. 1) в рециркуляционном смесителе комбинированного действия, а также на схемах (фиг. 2; фиг. 3; фиг. 4; фиг. 5; фиг. 6; фиг. 7), представляющих различные варианты организации технологических процессов – способов смешения.
Наличие в способе вариантов реализации процессов гомогенизации многокомпонентных смесей с гетерогенными добавками позволяет приготовить смесь как в полидисперсном, так и микрогранулированном состоянии. В зависимости от необходимого технологического результата каждый из предлагаемых вариантов способа гомогенизации и микрогранулирования композиционных смесей имеет расширенную вариативность практической реализации в различных областях использования минеральных и органических материалов (компонентов).
Массовое отношение исходных основных компонентов, приготавливаемых в камерах макро и микросмешивания, к количеству гетерогенных компонентов смеси камеры добавок должно составлять (80-85)% к (15-20)%. Данное соотношение обусловлено как реальными практическими значениями базовых компонентов и смеси добавок для указанных многокомпонентных смесей, так и конструктивно-технологическим исполнением рабочих органов указанных камер, обладающих различной производительностью и соответствующим обеспечением качества смесей.
Содержание макроармирующего компонента готовой композиционной смеси не должно превышать (10-15)%, что обусловлено граничными условиями введения фибронаполнителей для повышения качества изготавливаемых строительных изделий или покрытий (прочности на сжатие, трещиностойкости и др.) из получаемых смесей.
Содержание микроармирующего компонента в гранулируемых композиционных смесях (гранулах размером до (5-7) мм) не должно превышать 80%, что обусловлено необходимостью использования при гранулировании специальных добавок: связующего, пластификаторов и др., которые должны составлять не менее 20%.
Указанные в формуле и описании процентное содержание смешиваемых компонентов является оптимальным, что было подтверждено при проведении опытно-промышленных исследований в научно-исследовательской лаборатории “Ресурсо-энергосберегающих технологий, оборудования и комплексов” («РЭТОК») БГТУ им. В.Г. Шухова.
Таким образом, обеспечивается расширение спектра использования полидисперсных и волокнистых материалов с различными физико-механическими характеристиками и физико-химическими свойствами для получения гомогенных композиционных смесей при реализации инновационных технологий. В том числе, ресурсосберегающих технологий комплексной переработки органических и минеральных техногенных материалов с возможностью получения из композиционных смесей различных видов товарной продукции. К числу таких техногенных материалов, например, можно отнести: высокодисперсный технический углерод низкотемпературной термолизной технологии; полимерных, древесных, целлюлозно-бумажных отходов в измельченном состоянии, механоактивированных кремнеземистых материалов и вяжущих (цемента, извести); базальтовых волокнистых отходов, полученных из них фибронаполнителей для архитектурно-строительных смесей и изделий, в т.ч. 3D-технологий и др.
Сущность предлагаемого способа поясняется графическим материалом, где представлено:
на фиг. 1 – конструктивная схема реализации способа постадийной гомогенизации композиционных смесей и движения материальных потоков;
на фиг. 2 – постадийное макро и микросмешивание смеси;
на фиг. 3 – постадийное макро и микросмешивание (а), отдельное получение смеси добавок (б);
на фиг. 4– последовательное макро и микросмешивание (а), гомогенизация гетерогенных добавок с частью основных компонентов камеры макросмешивания (б);
на фиг. 5 – гомогенизация (а) композиционной смеси из основных компонентов и смеси гетерогенных добавок (б);
на фиг. 6 – гомогенизация многокомпонентных смесей и гетерогенных добавок с фибронаполнителями, объединением обоих материальных потоков;
на фиг. 7 – микрогранулирование композиционной смеси из гомогенизированных основных компонентов смеси гетерогенных добавок.
Способ постадийной гомогенизации композиционных смесей (фиг.1; фиг.6) реализуется следующим образом.
На первой стадии осуществления способа выполняется процесс гомогенизации основных исходных компонентов, например, цемента и механоактивированного песка (фиг. 1; фиг.2). Гомогенизируемые компоненты через загрузочный бункер 1 дозированно поступают в камеру макросмешивания 2. Камера 2 оснащена однозаходными винтовыми лопастями 3 рециркуляционного действия. Каждая из однозаходных винтовых лопастей за один оборот вала, осуществляет двукратное воздействие на смешиваемый материал, что интенсифицирует внутренний рециклинг материальных потоков и обеспечивает повышение качества получаемых смесей. После реализации макросмешивания смесь поступает через соединительные патрубки 4, 5 в камеры микросмешивания 6, 7 (фиг. 2). В данных камерах установлены двухзаходные винтовые лопасти (ДВЛ) 8, осуществляющие более интенсивные 2х кратные рециркуляционные воздействия на гомогенную смесь. Это обеспечивает интенсивное микросмешивание и как следствие, равномерное распределение компонентов в локальных объемах гомогенизируемой смеси. Выгрузка готовой продукции осуществляется через патрубки 9, 10.
На стадии «макро-микросмешивания» основных компонентов могут быть использованы как две камеры микросмешивания (фиг.2), так и одна камера микросмешивания.
Каждая из приведенных схем организации процессов гомогенизации композиционных смесей значительно расширяет технологические возможности реализованных вариантов смешения.
Аналогично схеме I в схеме II (фиг.3) реализуется постадийное макро и микросмешивание основных компонентов в камерах 2 и 6 с последующей выгрузкой 2х компонентной смеси через патрубок 9 (вариант «а»).
Параллельно, данный вариант реализует получение многокомпонентной смеси различных добавок (например, наполнителей, пигментов, пластификаторов, армирующих волокон – фибронаполнителей и др. компонентов).
Исходные компоненты добавок загружаются в камеру 7 через отсеки бункера 12 (вариант «б»). При этом, в камере 7 смешивания добавок последовательно по ходу движения материала (фиг. 1, фиг. 3) используются однонаправленные транспортирующие ДВЛ 13,14. Между ними установлена пара разнонаправленных ДВЛ 15,16 и далее – П-образное устройство интенсифицирующего действия 17. Посредством высокоскоростного воздействия П-образного устройства на гетерогенные компоненты добавок, реализуется сложно-пространственное движение компонентов, смешиваясь между собой. Выгрузка готовой смеси добавок согласно схемы II (фиг. 3) осуществляется через патрубок 10.
Причем, массовое отношение исходных основных компонентов, приготовляемых в камерах макро и микросмешивания, к количеству гетерогенных компонентов смеси камеры добавок составляет (80-85)% к (15÷20)%. Данный вариант реализует одновременное получение композиционных смесей различного состава (макро-микросмешвание и отдельное получение в камере 7 добавок) и процентного соотношения их компонентов.
Вариант способа совмещенных процессов макро и микросмешивания основных компонентов (вариант «а») и смеси добавок с частью гомогенизированных основных компонентов (вариант «б») реализуется согласно схемы III (фиг. 4). Отличительной особенностью вариантов, реализуемых по схеме II (фиг. 3) и схеме III (фиг. 4), является расширение технологических возможностей процессов смешения, показанных на схеме (фиг. 1).
Согласно варианта III (фиг. 4), реализуется процесс последовательного макро и микросмешивания в камерах 2 и 6, получения 2-х компонентной смеси, аналогично варианта II (фиг. 3), а также параллельное одновременное приготовление смеси добавок в камере 7 с частью 2х компонентной смеси, поступающей из камеры макросмешивания 2. Введение определенной части гомогенизированных основных компонентов из камеры макросмешивания 2 осуществляется за счет работы шиберного устройства 11.
Таким образом, данный вариант позволяет получать два вида товарной продукции: композиционную смесь, состоящую из смеси добавок (камера 7) и части смеси (30-40%) основных компонентов (камера 2), фиг. 4.
Более многофункциональные технологические процессы (варианты) реализуются при использовании четырех камер смешения (схемы IV, V и VII), фиг. 5, фиг. 6 и фиг. 7, соответственно. Содержание макроармирующего компонента готовой композиционной смеси не должно превышать 10-15%, а микроармирущего компонента в гранулируемом состоянии – не более 80%.
Согласно схемы IV (фиг. 5) осуществляется вариант постадийного приготовления следующих композиционных смесей: макро и микросмешивания в последовательно соединенных посредством патрубка 4 камерах 2 и 6 основных компонентов (вариант «а»), а также композиционной смеси добавок (камера 7). Данная композиционная смесь состоит из более разнородных гетерогенных компонентов (в т.ч. фибронаполнителей) и окончательно интенсивно перемешивается в камере 18 (вариант «б»), (фиг. 5, фиг. 1). Смесь добавок из камеры 7 поступает в камеру 18 посредством соединяющего их патрубка 10, а выгрузка готового продукта осуществляется через патрубок 26.
Композиционная смесь подается в зону рециклинга материала, где осуществляется интенсивное микросмешивание за счет ДВЛ 19, 20, что способствует получению однородной композиционной смеси.
В устройстве обеспечивается интенсивное движение материальных потоков как по внутреннему (внутри сферообразных полостей), так и внешнему («сферообразные полости – камера 18») контурам. Таким образом, внутренний и внешний рециклинг композиционной смеси реализуется за счет подачи смеси в зону устройства интенсифицирующего действия с помощью выгрузочной ДВЛ 21. Данный процесс обеспечивает качественную гомогенизацию композиционной смеси.
Выгрузка готовой продукции осуществляется ДВЛ 24 через выгрузочный патрубок 26. Далее, посредством ленточного транспортирующего устройства 27, смесь направляется для дальнейшего технологического назначения (упаковки, отправки потребителю и т.д.).
Согласно схеме V (фиг.6) реализуется вариант гомогенизации многокомпонентных смесей и гетерогенных добавок с фибронаполнителями. При этом обеспечивается объединение двух («а» и «б») материальных потоков, обрабатываемых, соответственно, в камерах: «2-6-18» и 2-7-18».
В случае получения многокомпонентных композиционных смесей, состоящих из гетерогенных компонентов с различной плотностью, геометрической формой, размерами частиц и т.д., склонных в процессе транспортировки к сегрегации (расслоению), целесообразно конечную продукцию представлять в микрогранулированном состоянии.
Аналогичные требования необходимо соблюдать для композиционных смесей специального назначения. Например, при изготовлении многокомпонентных композиционных смесей (органоминеральных удобрений, специальных смесей архитектурно-строительного назначения, требующих термической обработки; антибактерицидных компонентов и др.) используется способ их микрогранулирования (схема VI, фиг. 7).
В данном случае, во внутреннюю камеру 22 (фиг. 1) подается связующее в распыленном или парообразном состоянии, обеспечивающее повышенную адгезионную способность (увеличение сил сцепления) частиц композиционной смеси. После соответствующего смешения компонентов смеси со связующим во внутренней камере происходит микрогранулирование материала в устройстве со сферообразными полостями 23, 24. Сферообразные полости по внутреннему их контуру покрыты сетчатой поверхностью, что способствует интенсивному объемно-пространственному перемещению смеси из одой полости в другую. В конечном итоге – обеспечивается эффективное образование сферических микрогранул. Размеры микрогранулята композиционной смеси или смеси добавок, агломерированных в камере интенсификации окончательного смешивания и микрогранулирования, не превышают 5-7 мм.
Как и в предыдущем случае (схема V, фиг. 6), аналогично осуществляется выгрузка и транспортировка микрогранулированной продукции.
В предлагаемых вариантах (схемы II-VI) представлены основополагающие варианты гомогенизации многокомпонентных смесей с гетерогенными добавками как в полидисперсном, так и микрогранулированном состоянии. В зависимости от решаемой технологической задачи каждый из предлагаемых вариантов гомогенизации и микрогранулирования композиционных смесей имеет расширенную вариативность практической реализации в различных областях использования минеральных и органических материалов (компонентов).
Таким образом, способ постадийной гомогенизации композиционных смесей обладает расширенными технологическими возможностями получения широкого спектра композиционных смесей различного назначения (с различными физико-механическими характеристиками) за счет организации последовательных процессов гомогенизации: макро-микросмешивания (фиг.2), макро-микросмешивания и гомогенизации добавок с частью основных компонентов (фиг.4), гомогенизации многокомпонентных смесей и гетерогенных добавок с фибронаполнителями (фиг.6), микрогранулирования композиционной смеси из гомогенизированных основных компонентов смеси гетерогенных добавок (фиг. 7), а также отдельным получением смеси микродобавок при постадийном макро и микросмешивании (фиг. 3), гомогенизации смеси гетерогенных добавок с одновременным смешением композиционной смеси из основных компонентов (фиг.5).
Claims (1)
- Способ постадийной гомогенизации композиционных смесей, включающий процесс последовательного и параллельного смешивания гетерогенных компонентов с помощью внутренних устройств с развитой винтовой поверхностью, обеспечивающих интенсивный рециклинг материалов, отличающийся тем, что способ осуществляется постадийно, причем гомогенизация исходных основных компонентов осуществляется в камере макросмешивания в сочетании с камерой или камерами микросмешивания; приготовление гомогенных композиционных смесей из гетерогенных макро- и микродобавок выполняется в камере смешивания добавок и отдельно в камере макро- и микросмешивания; получение совмещенной композиционной смеси из основных компонентов - способом их последовательного макро- и микросмешивания и параллельного смешивания добавок; отдельного приготовления композиционных смесей из основных компонентов и смеси гетерогенных добавок с фибронаполнителями соответственно в камере макро- и микросмешивания и камере приготовления добавок в сочетании с камерой интенсификации окончательного смешивания материалов; получение гомогенных многокомпонентных смесей с гетерогенными добавками и фибронаполнителями и объединение обоих материальных потоков - в камере интенсификации окончательного смешивания материалов; получение микрогранулированной композиционной смеси осуществляется в камере макросмешивания с параллельно установленными между собой камерами микросмешивания и приготовления смеси гетерогенных добавок, а также с объединяющей их камерой окончательного смешивания и агломерирования смеси, при этом массовое отношение исходных основных компонентов, приготовляемых в камерах макро- и микросмешивания, к количеству гетерогенных компонентов смеси камеры добавок устанавливается 80-85% к 15-20%; содержание макроармирующего компонента готовой композиционной смеси не превышает 10-15%, а микроармирущего компонента в гранулируемом состоянии – не более 80%, при этом размеры микрогранулята композиционной смеси или смеси добавок, агломерированных в камере интенсификации окончательного смешивания и микрогранулирования, не превышают 5-7 мм.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2809971C1 true RU2809971C1 (ru) | 2023-12-19 |
Family
ID=
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3734471A (en) * | 1970-11-24 | 1973-05-22 | Draiswerke Gmbh | Device for continuous mixing of solids with liquids |
| DE2247518B2 (de) * | 1972-09-28 | 1974-08-15 | Werner & Pfleiderer, 7000 Stuttgart | Mischer |
| SU965490A1 (ru) * | 1978-10-12 | 1982-10-15 | За витель | Способ приготовлени дисперсных систем |
| RU2040326C1 (ru) * | 1991-10-01 | 1995-07-25 | Бюлер Аг | Установка для смешивания и гомогенизации сыпучих материалов и устройство для непрерывного дозирования муки и подобных материалов |
| RU2142331C1 (ru) * | 1998-09-17 | 1999-12-10 | Карачевский Владимир Евгеньевич | Устройство для гомогенизации и гомогенизирующая головка |
| RU2505348C1 (ru) * | 2012-07-17 | 2014-01-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО ТГТУ) | Способ смешивания и устройство для его осуществления |
| RU2521579C2 (ru) * | 2009-05-15 | 2014-06-27 | Симпелькамп Машинен-Унд Анлагенбау Гмбх Унд Ко. Кг | Способ и устройство для непрерывного смешивания волокон со связующим |
| RU2788202C1 (ru) * | 2022-05-13 | 2023-01-17 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | Рециркуляционный смеситель комбинированного действия |
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3734471A (en) * | 1970-11-24 | 1973-05-22 | Draiswerke Gmbh | Device for continuous mixing of solids with liquids |
| DE2247518B2 (de) * | 1972-09-28 | 1974-08-15 | Werner & Pfleiderer, 7000 Stuttgart | Mischer |
| SU965490A1 (ru) * | 1978-10-12 | 1982-10-15 | За витель | Способ приготовлени дисперсных систем |
| RU2040326C1 (ru) * | 1991-10-01 | 1995-07-25 | Бюлер Аг | Установка для смешивания и гомогенизации сыпучих материалов и устройство для непрерывного дозирования муки и подобных материалов |
| RU2142331C1 (ru) * | 1998-09-17 | 1999-12-10 | Карачевский Владимир Евгеньевич | Устройство для гомогенизации и гомогенизирующая головка |
| RU2521579C2 (ru) * | 2009-05-15 | 2014-06-27 | Симпелькамп Машинен-Унд Анлагенбау Гмбх Унд Ко. Кг | Способ и устройство для непрерывного смешивания волокон со связующим |
| RU2505348C1 (ru) * | 2012-07-17 | 2014-01-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО ТГТУ) | Способ смешивания и устройство для его осуществления |
| RU2788202C1 (ru) * | 2022-05-13 | 2023-01-17 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | Рециркуляционный смеситель комбинированного действия |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20240181676A1 (en) | Mixer, system for applying a building material and method for producing a structure from building material | |
| CN109562529A (zh) | 用于使用多级连续混合器生产纤维增强水泥浆料的方法 | |
| CN108327074A (zh) | 一种具有筛选功能的小型混凝土搅拌机 | |
| US20090076196A1 (en) | Shaped particles from settable materials, manufacturing, composition, and composites | |
| CN102503205A (zh) | 一种制备电解锰渣砖的新配方和工艺方法 | |
| CN101392488A (zh) | 沥青混合料冷再生拌和方法 | |
| DE60015769T2 (de) | Verfahren zur herstellung eines gipsabbindebeschleunigers | |
| RU2809971C1 (ru) | Способ постадийной гомогенизации композиционных смесей | |
| JPH11512985A (ja) | 成形後硬化し得る流動性微粒ペーストの製造方法及びプラント | |
| WO2018140815A1 (en) | Pigment granulation process and method of use for coloring building materials | |
| WO2020213611A1 (ja) | 前処理用混合撹拌機、石膏スラリー製造装置、建築用面材製造装置、前処理焼石膏の製造方法、石膏スラリーの製造方法、建築用面材の製造方法 | |
| WO2014127761A1 (de) | Dispersionsverfahren und -vorrichtung | |
| RU2543847C2 (ru) | Способ приготовления смеси для производства композиционного ячеистого бетона | |
| CN208494056U (zh) | 一种可消除搅拌死区的搅拌机缸体及双卧轴振动搅拌机 | |
| CN114425813A (zh) | 一种高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统及制备方法 | |
| CN106007515A (zh) | 一种烧结砖粉预拌干混砂浆 | |
| RU2788202C1 (ru) | Рециркуляционный смеситель комбинированного действия | |
| Cazacliu | Mixing self-compacting concrete: mixers, mixing methods, mixing time | |
| DE3128283A1 (de) | Verfahren zur herstellung von bausteinen, waenden und daemmputz | |
| RU2737608C1 (ru) | Способ приготовления сухой смеси для производства ячеистого бетона | |
| JP4382937B2 (ja) | 石炭灰質の人工骨材の製造方法 | |
| RU108033U1 (ru) | Энергоэффективная технологическая линия производства нанодисперсной добавки для бетонов | |
| RU2366479C1 (ru) | Установка производства порошкообразного состава на основе минеральных солей для различных классов пожаров | |
| RU2270817C1 (ru) | Смесь для получения изделий из композиционных материалов | |
| RU2572441C2 (ru) | Технологическая линия для производства гранулированного теплоизоляционного пеностеклокристаллического материала |