Пресс-валковый агрегат для формования порошкообразных и вязкопластичных техногенных материалов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.13, кандидат наук Шинкарев, Леонид Иванович

• Шинкарев, Леонид Иванович
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Шинкарев, Леонид Иванович

ОГЛАВЛЕНИЕ стр.

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ И ТЕХНИЧЕСКИХ СПОСОБОВ УТИЛИЗАЦИИ ТЕХНОГЕННЫХ МАТЕРИАЛЛОВ

1.1. Экологические проблемы на современном этапе развития производства

1.2. Техногенные материалы и области их использования в промышленности строительных материалов

1.3. Существующие способы формования порошкообразных и вязкопластичных материалов и технические средства для их реализации

1.4. Характеристика прессового оборудования для компактирования сырьевых и техногенных материалов

1.5. Современное прессовое оборудование отечественных и зарубежных фирм и перспективы его развития

1.6. Методики расчета пресс-валковых агрегатов для формования порошкообразных материалов

1.7. Цель и задачи исследований

1.8. Выводы

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДЛОВАНИЯ ПРЕСС-ВАЛКОВОГО АГРЕГАТА ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ПОРОШКООБРАЗНЫХ И ВЯЗКО-ПЛАСТИЧНЫХ ТЕХНОГЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ

2.1. Исследование условий питания шихтой вальцевого пресса 44 2.1.1. Расчет кинематических параметров формующих

элементов

2.1.2. Изучение процесса движения скоростных потоков шихты

из питающих устройств

2.1.3. Исследование условий распределения шихты по ширине

валков

2.2. Изучение процесса уплотнения шихты в распределительных устройствах валкового типа

2.3. Исследование кинематических и конструктивно-технологических параметров щекового уплотнителя

2.4. Расчет потребляемой мощности привода пресс-валкового агрегата с постадийным уплотнением материала

2.4.1. Расчет мощности устройств для предварительного уплотнения шихты

2.4.2. Расчет мощности вальцевого пресса с желобково-зубчатыми формующими элементами

2.4.3. Расчет общей мощность привода

2.5. Выводы

3. РАЗРАБОТКА СТЕНДОВЫХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ УСТАНОВОК И МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Разработка стендовых установок для моделирования процесса брикетирования

3.2. Методики проведения экспериментальных исследований

3.3. Разработка способа формования техногенных материалов и пресс-валкового агрегата для его осуществления

3.4. Физико-механические характеристики исследуемых материалов и способы их подготовки

3.5. Многофакторное планирование эксперимента и обработка экспериментальных данных

3.6. Разработка программы экспериментальных исследований

3.7. Выводы

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ПРЕССОВАНИЯ ТЕХНОГЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ

4.1. Изучение влияния технологических факторов на процесс прессования техногенных материалов

4.2. Регрессионный анализ процесса прессования техногенных материалов с органическими связующими

4.2.1. Изучение влияния давления прессования на механическую прочность и плотность спрессованных брикетов

4.2.2. Зависимость прочности и плотности брикетов от содержания связующих добавок

4.2.3. Влияние влажности шихты на выходные показатели спрессованных тел

4.2.4. Зависимость прочности и плотности брикетов от фракционного состава смеси

4.2.5. Влияние температуры органического связующего на выходные показатели брикетов

4.3. Исследование режимов работы пресс-валкового агрегата при брикетировании техногенных волокнистых материалов

4.3.1. Экспериментальные исследования процесса уплотнения техногенных материалов в валковом и вибро-щековом уплотнителях

4.3.2. Исследования процесса прессования техногенных

материалов в вальцовом прессе

4.4 Выводы

5. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ КОМПЛЕКСЫ ДЛЯ УТИЛИЗАЦИИ ТЕХНОГЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ И ИХ ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ

5.1. Разработка технологических комплексов для переработки и утилизации техногенных материалов

5.1.1. Технологический комплекс для производства теплоизоляционных заполнителей

5.1.2. Технологический комплекс для утилизации топливосодержащих техногенных материалов

5.1.3. Технологический комплекс для производства стабилизирующих фибронаполнителей

5.2. Изучение физико-механических и теплотехнических характеристик спрессованных брикетов и сформованных изделий

5.3. Разработка технологического регламента на процессы брикетирования техногенных материалов

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЯ

177 180

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Пресс-валковый агрегат для формования порошкообразных и вязкопластичных техногенных материалов»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Все возрастающий рост промышленного производства в государственном и частном секторах экономики увеличивает экологическую нагрузку на окружающую среду и условия жизни человека. При этом возрастающие объемы переработки неорганических и органических материалов существенно опережают объемы вторичной переработки техногенного сырья.

При производстве различных строительных материалов и изделий широко используются техногенные материалы с различными физико-механическими характеристиками и минералогическим составом: истинной плотностью и исходной насыпной массой, гранулометрическим составом и дисперсностью, текстурой и влагопотребностью, пластическими свойствами и др. К ним относятся: пылеунос сушильных и обжиговых агрегатов, золо— шлаковые отходы, фосфогипс, отходы деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности, техногенные материалы перлитового и вермикулитового производства и др.

Используемые для утилизации данных техногенных материалов техника и технологии компактирования (гранулирование, экструдирование, прокатка, брикетирование и др.) частично решают вышеуказанную проблему, однако не являются универсальными, особенно при использовании малосыпучих и влагопотребных техногенных материалов, характеризующихся малой пластичностью и низкой насыпной массой (р0 < 300-^ 400кг I м3 ).

Распространенные за рубежом вальцевые брикетные пресса охватывают широкий спектр техногенных материалов, однако характеризуются высокой материалоемкостью и удельными энергозатратами, значительной стоимостью и узкой отраслевой направленностью для данного типа оборудования.

Конструктивные особенности вальцевых брикетных прессов: неравномерное распределение шихты по ширине валков, незначительный коэффициент уплотнения прессуемого материала, малый угол обжатия шихты в вальцах и непродолжительное время ее формирования (менее 40 с), отсутствие возможности варьирования давления прессования и др. значительно сужают область использования данного прессового оборудования, особенно для малосыпучих, с низкой насыпной массой, техногенных материалов.

Устранение вышеуказанных недостатков предопределяет актуальность настоящей диссертационной работы.

Цель работы . Разработка пресс - валкового агрегата (ПВА) и способа реализации в нем процесса брикетирования порошкообразных и вязкопластичных материалов с малой насыпной массой и различными физико-механическими характеристиками, методики расчета его кинематических, конструктивно-технологических и энергосиловых параметров.

Задачи исследования:

1. Изучить отечественный и зарубежный опыт использования пресс-валковых агрегатов для формования порошкообразных и вязкопластичных техногенных материалов, нерешенные проблемы и направления конструктивно-технологического совершенствования прессового оборудования;

2. Исследовать кинематические параметры вальцевого пресса, условия формования в нем сыпучих материалов;

3. Изучить условия движения скоростных потоков шихты из питающих устройств и ее распределения по высоте и ширине вальцов с желобково-зубчатыми формующими элементами;

4. Исследовать общие и специфические закономерности процесса формования техногенных материалов с различными физико-механическими характеристиками, разработать технические способы для их реализации;

5. Разработать на уровне изобретения способ формования порошкообразных и вязкопластичных техногенных материалов с различными физико-механическими характеристиками и специальную конструкцию ПВА для его осуществления;

6. Исследовать процесс постадийного уплотнения техногенных материалов в валковом и вибро-щековом предуплотнителях;

7. Разработать методику расчета основных конструктивно-технологических и энергосиловых параметров ПВА с предуплотнителями;

8. Разработать технологические комплексы, оснащенные ПВА специальной конструкции, для формования техногенных материалов с малой насыпной массой и установить их технико-экономическую эффективность.

Научная новизна.

- Получены аналитические выражения для расчета кинематических параметров вальцевого пресса с желобково-зубчатыми формующими элементами;

- Исследован процесс движения скоростных потоков шихты из питающих устройств и ее распределения по высоте и ширине валков;

- Изучен механизм постадийного уплотнения техногенных материалов с низкой насыпной массой в валковом и вибро-щековом предуплотнителях;

- Получены адекватные регрессионные зависимости, описывающие процессы формования техногенных материалов с низкой насыпной массой и различными физико-механическими характеристиками;

Разработана методика расчета основных конструктивно-технологических и энергосиловых параметров патентно-защищенной конструкции пресс-валкового агрегата.

Практическая ценность работы. Разработаны пресс-валковый агрегат и способ реализации в нем процесса брикетирования техногенных порошкообразных материалов с малой насыпной массой и различными физико-механическими характеристиками (патент РФ на изобретение №2473421): перлитосодержажих композиционных смесей, целлюлозно-бумажных отходов с пластифицирующими добавками, топливо-содержащих шихт с нефтешламовым связующим и др. Разработана методика его проектирования, расчета конструктивно-технологических и энергосиловых параметров. Проведена опытно-промышленная апробация выполненных научно-технических разработок, выработаны рекомендации для использования ПВА при утилизации способом брикетирования техногенных материалов строительной, топливной, нефтедобывающей и других отраслей промышленности.

Реализация работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований реализованы при разработке и опытно-промышленном освоении пресс-валкового агрегата для производства сбрикетированных теплоизоляционных заполнителей (ОАО «Белгородстройдеталь») при производстве мелкоячеистых конструкционно-теплоизоляционных блоков, топливосодержащих брикетов из целлюлозно-бумажных отходов и отходов деревообрабатывающего производства (ООО ТК «Экотранс»). Научно-технические разработки приняты к внедрению при утилизации нефтешламовых отходов с наполнителями («Газпром трансгаз Сургут»).

Результаты научных исследований используются в учебном процессе при проведении УНиРС в БГТУ им.В. Г.Шухова, Белорусско-Российском

университете (г.Могилев) и Харьковском национальном техническом университете. Экономический эффект от внедрения разработок составляет 1,098 млн. рублей в год.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы были доложены и обсуждены на VII Международной конференции «Сотрудничество для решения проблемы отходов», Украина, г. Харьков, 2010г.; научно-технической конференции «Ресурсо- и энергосберегающие технологии и оборудование, экологически безопасные технологии», Беларусь, г. Минск, 2010г.; на Международных научно-технических конференциях (г. Могилев 2011г., г.Харьков 2012г.), Всероссийских научно-практических конференциях (г.Белгород 2010г., 2011г., 2013г., 2014г.; г.Казань, 2012г.)

По теме диссертационной работы опубликовано 15 научных работ; в том числе 3 научные статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, одна монография, получен патент РФ на изобретение.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 15 научных работ; в том числе 3 научные статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, одна монография, получен патент РФ на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, содержащего основные результаты и выводы. Работа включает 179 страниц, 6 таблиц, 50 рисунков, список литературы из 198 наименований и 6 приложений, состоящих из 39 страниц.

Автор защищает:

1. Результаты теоретических и экспериментальных исследований по изучению общих закономерностей процесса формования порошкообразных и

вязкопластичных техногенных материалов с различными физико-механическими свойствами;

2. Патентно защищенную конструкцию пресс-валкового агрегата с постадийным предуплотнителем в нем техногенных материалов низкой насыпной массы;

3. Аналитические выражения для расчета кинематических параметров вальцевого пресса, скоростных потоков материала по высоте и ширине питающих устройств;

4. Аналитические зависимости, описывающие механизм постадийного уплотнения техногенных материалов с низкой насыпной массой в валковом и виброщековом предуплотнителях;

5. Регрессионные математические модели, описывающие рациональные условия формования техногенных материалов в вальцевом прессе;

6. Методику расчета конструктивно-технологических и энергосиловых параметров пресс-валкового агрегата для формования техногенных порошкообразных и вязкопластичных материалов;

7. Результаты опытно-промышленных испытаний пресс-валкового агрегата разработанной конструкции в составе технологического комплекса для утилизации техногенных материалов с различными физико-механическими характеристиками.

1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ И ТЕХНИЧЕСКИХ СПОСОБОВ УТИЛИЗАЦИИ ТЕХНОГЕННЫХ

МАТЕРИАЛОВ.

1.1. Экологические проблемы на современном этапе развития производства.

Вопросы взаимоотношений природы и общества являются наиболее актуальной проблемой в течение всего эволюционного пути развития цивилизованного человечества. Известно, что здоровье человека и наследие в целом более чем на 50 % определяются образом жизни людей, на 15-20% -условиями окружающей среды и на оставшиеся проценты — наследственностью. Причем, генетический фактор эволюционно во многом определяется социальными и природными условиями [1-7].

В этой связи, нынешнее и будущее состояние окружающей среды во многом определяет перспективы развития человечества.

Постоянно возрастающие сферы производственной деятельности человека, к сожалению, приводят к возникновению новых проблемных задач по защите окружающей среды, во всем ее многообразии: биосферы, гидросферы и литосферы (почвы).

Особое место при этом должна занимать комплексная система мер по переработке и утилизации различных техногенных материалов, являющихся продуктом производственной деятельности человека.

Специфические особенности различных отраслей промышленности строительных материалов (цементной, силикатной, стекольной, керамической, огнеупорной, лакокрасочной и др.), связанных с переработкой огромного количества гетерогенного сырья, наличием энергоёмких процессов (дробления, измельчения, сушки, обжига и др.), комплексным агрессивным воздействием техногенных материалов на окружающую среду (воздух, почву, воду), а также

всевозрастающие объемы выпускаемой продукции, естественно, создают экологическую напряженность, которая требует неотложного решения [4-21].

При этом, промышленность строительных материалов выступает не только в роли дополнительного объекта загрязнения окружающей среды, но и как сфера производственной деятельности, где успешно утилизируются техногенные материалы смежных отраслей промышленности: шлака — металлургической, зол — топливной, фосфогипса — химической, автомобильных покрышек - резинотехнической, нефтешламов — нефтедобывающей и др.

Нефтешламовые отходы (нефтешламы), образующиеся на предприятиях нефтедобывающий, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, хранятся в открытых хранилищах, занимают огромные площади природных ресурсов и загрязняют воздушные, водные и почвенные бассейны окружающей среды [22-31].

Составной частью нефтешламов являются асфальто-смоло-парафиновые отложения (АСПО), которые состоят из высокомолекулярных органических соединений с неорганическими включениями (песка, глины, солей, воды). Ежегодно в РФ образуется около 200 тыс.т. АСПО, которые подвергаются захоронению в болотах, 'отвалах, накопителях и частично сжигаются, что загрязняет окружающую среду [32-34].

Анализ отечественной и зарубежной литературы показывает [35-73], что в настоящее время известны следующие способы утилизации нефтешламовых отходов:

- получение сырьевых компонентов;

- получение готовой продукции (битума, котельного топлива, нефтекокса и др.);

- утилизация способом сжигания или биологического разложения;

- использование в качестве добавок при производстве строительных материалов (керамзита, асфальтобетона, гидроизоляции и др.);

- утилизация способом компактирования совместно с другими техногенными

материалами и др.

При использовании нефтешламовых отходов в компактированном виде (в виде спрессованных пелет, гранул, брикетов и др.) решается ряд комплексных задач: комбинированной утилизации различных техногенных материалов, вопросы складирования и транспортировки сформованной продукции без пыления и смерзания, повышения производительности перерабатывающих агрегатов при большей плотности спрессованной продукции, создания наиболее благоприятных условий для термообработки сформованных тел с высокой газопроницаемостью слоя и теплопередачей спрессованных частиц, а следовательно, - теплоотдачей, обеспечения необходимых условий концентрации различных компонентов в сформованных телах (при смешении шихты) для их последующего использования и исключения процесса сегрегации смеси в виде её спрессованного состояния и др. [37-47].

Создаются также благоприятные условия для использования нефтешламовых отходов в виде компактированных полуфабрикатов при производстве различных строительных материалов и изделий (бетонов, гидроизоляционных мастик, плитки, керамзита, вяжущих смесей, фибронаполнителей, теплоизоляционных материалов и др.), а также в дорожном строительстве [33,36,38,44-47, 59-74].

Технология компактирования комбинированных техногенных материалов (КТМ): отходов деревообрабатывающей промышленности (опилок, стружки) — в качестве наполнителя при изготовлении топливосодержащих брикетов в виде альтернативного топлива; целлюлозно-бумажной промышленности, а также переработанных бумажных отходов от различной продукции товаров народного потребления (газет, журналов, картона, писчей бумаги и т.д.) — в качестве армирующих волокон, фибронаполнинителей при производстве асфальто-мастичных покрытий; пылеуноса обжиговых агрегатов перлитового и вермикулитового производств - в качестве теплогидроизоляционных

материалов и покрытий, различных отходов волокнистой структуры сельскохозяйственного производства и др. содержит в себе большие потенциальные возможности, экономическую выгоду и способствует решению ряда экологических проблем.

Для реализации вышеуказанных и других задач необходима разработка высокоэффективного прессового оборудования, обеспечивающего получение качественных брикетов из техногенных материалов с насыпной массой 300 — 400 кг/м и менее.

Таким образом, при решении ряда экологических задач технологии комплексной утилизации различных техногенных материалов, в т.ч. в сформованном состоянии, являются весьма перспективным направлением научно-производственной деятельности и защиты окружающей среды.

1.2. Техногенные материалы и области их использования в промышленности

строительных материалов

Современные методы проектирования промышленных предприятий предусматривают автоматизированное или механизированное производство основных видов продукции с учетом комплексного использования различных видов техногенных материалов (отходов) в основном или во вспомогательных производствах.

Будущее принадлежит технологиям, которые используют выделяющиеся на отдельных стадиях или технологических переделах техногенные материалы в сложных циклах производств, напоминающих циклы природных систем.

Крупномасштабность отраслей промышленности строительных материалов (ПСМ) накладывает определенные обязательства на соблюдение установленных требований по охране окружающей среды и разработку эффективных способов и технических средств для утилизации техногенных материалов[75-77].

При производстве различных строительных материалов и изделий

широко используются отходы химической, энергетической, деревообрабатывающей, целлюлозно-бумажной, сельскохозяйственной и других отраслей промышленности, а также отслужившие свой срок изделия народного потребления (изделия из картона, полиэтилена, пластмасс и т.д.) [4, 7, 12, 13, 19]. Ежегодно сжигается более 100 млн.м отходов деревообработки и деревянной тары, не поступающей в оборот. Ежегодно скапливается и не утилизируется более 4 млн.т. макулатуры, такое же количество изношенных шин различных технических средств, более миллиона тонн стеклянного боя.

Расширению областей использования золо-шлаковых отходов в ПСМ препятствует отсутствие технических решений по транспортированию отходов (без их смерзания и пыления), созданию золопогрузочных устройств, классификации отходов с получением различного фракционного и химического состава.

Как и при утилизации золо-шлаковых отходов актуальной является проблема компактирования фосфогипса и его транспортирования к местам переработки [7-9, 15, 17, 19, 20].

В отечественной и зарубежной промышленности имеется опыт компактирования (гранулирования и брикетирования) фосфогипса и других порошкообразных материалов, существенно облегчающего технологические процессы складирования, транспортирования и утилизации отходов[8, 9, 19, 20].

В промышленности строительных материалов также широко используются отходы угледобычи и углеобогащения коксохимических предприятий (сланцевые породы), угледобывающих шахт (шахтные негорелые породы), угледобывающих фабрик (углистые сланцы) [14, 17, 19-21, 39-42].

В промышленности строительных материалов широко используются вторичные ресурсы: отходы и бой стекла, макулатура, тряпичные материалы, резиновая крошка и др. [4,7,19]. Отходы стеклобоя широко используются (от 40

до 100%) в основном стекловаренном производстве, в качестве наполнителя асфальта в дорожном строительстве, при производстве строительной керамики, панелей домов. Известна технология получения искусственного пористого заполнителя из стеклобоя (78% стеклобоя, 20% глины и 2% силиката натрия). Измельченные отходы стекловолокна используются при производстве кирпича

[4].

Вторичное волокнистое сырье: макулатура, хлопчатобумажные и шерстяные отходы широко используются для изготовления мягкой кровли.

Важным источником дополнительных минеральных ресурсов являются техногенные материалы самих предприятий ПСМ: пылеунос сушильных и обжиговых агрегатов, утильный бой керамического и стекольного производств, отходы асбоцементного производства и др. [10-13, 20, 21].

Большие возможности по использованию различных техногенных материалов появились при интенсивном развитии малого и среднего бизнеса в сфере научно-технического предпринимательства [12, 13, 18].

1.3. Существующие способы формования порошкообразных и вязко-пластичных материалов и технические средства для их реализации.

В настоящее время в зависимости от механизма образования сформованных тел различают различные способы формования пылевидных, порошкообразных и вязко-пластичных материалов: гранулирование методом окатывания в барабанных и тарельчатых грануляторах; вибрационное и центробежное гранулирование; гранулирование методом распыления жидкости в так называемых грануляторах с псевдоожиженным слоем; гранулирование методом экструдирования вязко-пластичных материалов в экструдерах; компактирование методом прессования, прокатки или брикетирования порошкообразных материалов и др. Технологический процесс производства сформованных тел зачастую предусматривает совмещённые технологические

операции: смещения, формования, классификации, сушки и др.[9-17, 78-92].

Гранулирование методом окатывания на движущейся поверхности состоит в предварительном образовании агломерата из равномерно смоченных частиц или в наслаивании сухих частиц на смоченные ядра-центры гранулообразования. Этот процесс обусловлен действием капиллярно-адсорбционных сил сцепления между частицами в плотном динамическом слое гранулятора барабанного типа.

Под агломерацией понимают стихийное или направленное сближение частиц тонкодисперсных материалов. Известны многочисленные способы агломерации: грануляция (например, влажная, сухая, структурная, сушкой, измельчением, смешением, протирочная и др.), экструзия, прессование, окомкование и др. Возникшее в результате сближения частиц физическое тело независимо от формы, прочности, пористости, плотности и склонности к сцеплению с другими частицами называют агломератом [9,20].

Грануляционные аппараты барабанного типа являются наиболее распространённым видом оборудования, применяемого при гранулировании минеральных удобрений. За последние годы в нашей стране получили широкое распространение принципиально новые комбинированные грануляторы барабанного типа для одновременного осуществления процессов гранулирования, сушки и классификации, а также аппараты для осуществления процессов гранулирования, осложненных протеканием химических реакций, так называемые «грануляторы — реакторы». Широкое распространение барабанных грануляторов в химической, металлургической, строительной, пищевой и других отраслях промышленности обусловлено их большой единичной мощностью, простотой конструкции и эксплуатации [78, 81, 82].

Совмещение, в одном аппарате процессов гранулирования и сушки позволило упростить технологические схемы получения концентрированных и полидисперсных материалов.

Таким образом, конструктивные решения барабанных грануляторов направлены на увеличение коэффициента заполнения, создание различных внутренних устройств, интенсифицирующих процесс и предотвращающих налипание продукта, совмещение нескольких технологических операций в одном аппарате.

Грануляторы, использующие метод окатывания на поверхности, по типу её движения делятся на ротационные, ленточные и вибрационные. Ротационные аппараты можно подразделить на барабанные, тарельчатые, центробежные и лопастные. По сути дела - это те же смесители, в которых движение материала приводит к образованию и уплотнению агломератов [78, 81].

Процесс виброгранулирования осуществляют в аппаратах с вибрирующим корпусом или отдельными деталями, помещёнными в слой материала. Аппараты с цилиндрической горизонтальной рабочей камерой, совершающей круговые колебания в вертикальной плоскости, выполняются одно или двухкорпусными с дебалансными или эксцентриковыми вибраторами. Применяют лотковые аппараты, имеющие небольшую высоту и позволяющие организовать любой характер потока реагентов или фаз.

Виброгрануляторы имеют следующие характеристики: частота вибраций

л

(5...50) ГЦ, ускорение вибрации (50...500)м/с , амплитуда колебаний (1...5) мм. При виброгранулировании уменьшается время окатывания и требуемая влажность, увеличивается прочность гранул и выход товарной фракции, возрастает удельная производительность, что свидетельствует о перспективности этих аппаратов.

Виброгрануляторы не лишены также и недостатков, определяемых главным образом износом отдельных узлов, работающих со значительными нагрузками, узким диапазоном рабочих режимов. Ввиду малой изученности эти аппараты пока не могут конкурировать с применяемыми в промышленности

барабанными, лопастными и тарельчатыми грануляторами.

Гранулирование методом распыления жидкости (пульп, растворов, суспензий или сплавов) на поверхность частиц псевдоожиженного или взвешенного слоя заключается в нанесении на частицы - центры гранулообразования тонких пленок исходного вещества и кристаллизации его за счет тепла, подводимого извне или за счет тепла кристаллизации.

Формование вязко-пластичных материалов осуществляется при низких давлениях (1,5...3)МПа методом экструдирования - продавливанием материалов с помощью нагнетателя (шнека, валка, лопасти) через фильеры [7, 12, 21, 80, 83, 88]. При этом используют различные технические решения: бегуны с дырчатым подом, вертикальные и горизонтальные шнековые прессы с перфорированной выгрузочной решеткой, дырчатые вальцы, барабанные или пресс - валковые экструдеры и др. [7, 12, 21, 80, 84, 88].

Формование методом прессования основано на свойстве сыпучих материалов уплотняться под действием давления (15...80) МПа. Прессование порошков происходит и при спекании твердых частиц в зоне деформации, а также при химическом взаимодействии с образованием новых соединений. Полученный в результате уплотнения брикет (плитка или лента) дробится и направляется на рассев для отбора кондиционной фракции, являющейся готовым продуктом.

В последние годы для интенсификации производств различных видов продукции, в которых применяются смеси мелкодисперсных порошков, используют процесс компактирования. Перевод материалов из порошкообразного состояния в компактированное (таблетки, гранулы, плитки различной формы, брикеты) осуществляется на валковых и вальцевых прессах [70, 79, 84, 85,91,92].

В зависимости от технологического назначения, спрессованные в вальцовых прессах брикеты могут иметь различную форму и размеры,

определяемые геометрией ячеек на поверхности валков [7, 79].

Проведенный нами анализ отечественных и зарубежных научно-технических разработок, а также выполненный патентный поиск позволил создать классификационную схему основных средств для формования порошкообразных и вязко-пластичных материалов [7, 9, 12, 15, 20, 78-113, 143, 171].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Шинкарев, Леонид Иванович, 2014 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Мазур И.И. Инженерная экология. Общий курс: в 2 т. - Т. /Справочное пособие/ И.И.Мазур, О.М.Молдаванов, В.Н.Шишов, под ред. И.И.Мазура. - М.: Высшая школа, 1996. - 655с.

2. Никитин Д.П. Окружающая среда и человек/ Д.П.Никитин, Ю.В.Новиков - М.: Высшая школа, 2000. - 312с.

3. Тарасова Л.И. Общая экология/ Г.И.Тарасова, С.В.Свергузова// Учебное пособие - Белгород, 2009. - 210с.

4. Горбунов Л.И. Рециклирование материалов из отходов и осадков сточных вод при повторном использовании в производстве/ Л.И.Горбунов, А.Ю.Зверева, В.И.Зверева//Учебное пособие - Н.Новгород, 2009. - 405с.

5. Свергузова C.B. Экология/ С.В.Свергузова, Г.И.Тарасова// Учебное пособие -Белгород, 2008. - 143с.

6. Свергузова C.B. Промышленная экология как непременное условие стабильного развития/ Учебное пособие - Белгород, 2008. - 155с.

7. Севостьянов B.C. Пресс-валковый агрегат для формования техногенных материалов с малой насыпной массой./В.С.Севостьянов, С.В.Свергузова, М.В.Севостьянов, М.Н.Спирин, Л.И.Шинкарев, Д.Д.Фетисов// Экология-образование, наука, промышленность и здоровье: Сб. докл. IV Международной научно - практической конференции, часть I г.Белгород: Издательство БГТУ им.В .Г.Шухова, 2011.-С. 125-130.

8. Михалева З.А. Методы и оборудование для переработки сыпучих материалов и твердых отходов/ З.А.Михалева, А.А.Коптев, В.П.Таров// Учебное пособие — Тамбов, 2002. - 64с.

9. Ильина Т.Н. Процессы агломерации в технологиях переработки дисперсных материалов/ Монография - Белгород, 2009. - 229с.

Ю.Глаголев С.Н. Технологические модули для комплексной переработки техногенных материалов/ С.Н.Глаголев, В.С.Севостьянов, Т.Н.Ильина,

B.И.Уральский//Химическое и нефтегазовое машиностроение - 2010. - №9 -

C.43-45.

П.Гридчин A.M. Энергосберегающая техника и технологии для комплексной переработки природных и техногенных материалов/ А.М.Гридчин,

B.С.Севостьянов, Н.Н.Дубинин и др.// Стекло мира - 2006 - №6 - С.43-48.

12.Гридчин A.M. Технологические комплексы для производства поризованных заполнителей из техногенных материалов/ А.М.Гридчин, В.С.Севостьянов,

C.Н.Глаголев, М.В.Севостьянов и др.// Известия вузов. Строительство. — 2007. -№7 - С.22-28.

13.Севостьянов B.C. Энергосберегающие технологические комплексы и агрегаты для утилизации техногенных материалов/ В.С.Севостьянов, С.А.Михайличенко, М.В.Севостьянов, М.Н.Спирин и др.// Научно-теоретический журнал "Вестник БГТУ им.В .Г.Шухова" - 2007. №1 - С.85-90.

Н.Техногенные ресурсы и инновации в техноэкологии. Материалы межрегионального и межотраслевого симпозиумов. (Москва, 23-24 ноября 2003 года и 20-21 сентября 2006 года) Под.ред. Шелкова Е.М. - Мю: ОИВТ РАН. 2008. -351с.

15.Sevostjanov V. Scein-fik bases for the creation of the machines and equi-ment for

technogenic materials processing/ Учебное пособие -Белгород, 2010. -320c. 16.Журкович B.B. Отходы: Научное и учебно-методическое справочное пособие

/В.В. Журкович, А.И.Потапов. - СПб: Гуманистика, 2001. - 580с. П.Гридчин А.М.Энергосберегающая техника и технология для комплексной переработки природных и техногенных материалов/ А.М.Гридчин, В.С.Севостьянов, Н.В.Солопов, A.B.Уральский// Экологический вестник России - 2010. - №1 -С.34-37.

18.Севостьянов B.C. Агрегаты роторно-центробежного типа для комплексной переработки техногенных материалов/ В.С.Севостьянов, А.Е.Качаев, И.Г.Королев// М-лы VII международной конференции "Сотрудничество для решения проблемы отходов" Харьков, 2010. - С.35-37.

19.Сотрудничество для решения проблемы отходов. М-лы III Международной конференции. Под. ред. д.т.н проф. А.М.Кашмова - Харьков, 2006. - 272с.

20.Сулименко JI.M. Агломерационные системы в производстве строительных материалов /Л.М.Сулименко, Б.С.Альбац//ВНИИЭСМ. - 1994. - 297с.

21.Севостьянов B.C. Техника и технологии утилизации техногенных материалов керамзитового производства/ В.С.Севостьянов. А.И.Нестерцов, С.В.Свергузова и др.// Строительные материалы - 2006. - №8 - С.2-

22.Минигазимов Н.С. Утилизация и обезвреживание нефтесодержащих отходов /Н.С.Минигазимов, В.А.Расветалов, Х.Н.Зайнуллин, - Уфа: Экология, 1999. -299с.

23 .Мещеряков Н.В. Проблемы загрязнения природных вод предприятиями нефтегазового комплекса и пути их решения/ Н.В.Мещеряков, Т.С.Смирнов //Экология и природопользование. — август 2008. - С.33-36.

24.Гасанов К.С. Миграция нефти и нефтепродуктов в условиях их аварийных разливов. Натурные полевые исследования/ К.С.Гасанов, Ф.З.Абдуллаев, В.Г.Валиев// Журнал химических проблем - 2009. - С.96-105.

25.Ручникова О.И. Разработка ресурсосберегающих технологий безопасной утилизации твердых отходов нефтедобычи: дисс. д.т.н.: 03.00.16 //О.И.Ручникова - Пермь, 2004. - 367с.

26.3айкулин P.C. Безопасность хранения нефтепродуктов/ Р.С.Зайкулин. - Уфа: Мир печати,2005. - 206с.

27.0бзор состояния работ сети наблюдений за загрязнением поверхностных вод суши Российской Федерации (по гидрохимическим показателям) 2001. СПб.: Гидрометеоиздат, 2002. - 126с.

28.Бурлака И.В. Обезвреживание нефтешламов и замазученных грунтов — существенное снижение экологической нагрузки на окружающую среду /И.В .Бурлака, Н.В.Бурлака, В.А.Бурлака, И.М.Клементьев, Д.М.Рыбкин//Экология и природопользование - сентябрь 2008. - С.34-37.

29.Расветалов В.А. Системный анализ нефтешлама/ В.А.Расветалов// Проблемы углубления переработки нефти: тез. докл. VII Республиканской научно-технической конференции. Уфа, 1988. - С. 78-79.

30.Баширов В.В. Характеристика нефтешламовых амбаров и их влияние на окружающую среду/ В.В.Башаров// Защита от коррозии и охрана окружающей среды: Экспресс - информация. -М.: ВНИИОЭНГ, 1993. - №9. - С.15-26.

31.Беспалов A.C. К вопросам утилизации нефтешламов/ А.С.Беспалов //Нефтепереработка и нефтетехнология. - Киев, 1988. - №35. - С.31.

32.Матишев В.А. Нефтепереработка и нефтехимия . Урало-Поволжья /В.А.Матишев// Нефтепереработка и нефтетехнология. - 1996. - №35. - С.31.

33.Елашева О.М. Асфальто-смолистые и парафиновые отложения нефтеперерабатывающих регионов России - альтернативное сырье для производства парафино-церезиновых композиций битумов/ О.М.Елашева, Л.Н.Баландин// Промышленные и бытовые отходы. Проблемы и решения: М-лы науч.-техн. конф. (12-15 ноября) Уфа,1996. - 4.1 - С.148-152.

34.Калимуллин A.A. Полигоны утилизации нефтешламов - решение экологических проблем нефтяников/ А.А.Калимуллин// Нефтяное хозяйство. -2003. - №6. - С. 104-205.

35.Глаголев С.Н. Технические средства и технологии для комплексной утилизации изотропных и анизотропных техногенных материалов/С.Н.Глаголев, В.С.Севостьянов, С.В.Свергузова, В.И.Уральский, М.В.Севостьянов, Д.Д.Фетисов, Ж.А.Свергузова, Л.И.Шинкарев// Экология и промышленность России.-2012-№12.-С.6-10.

36.Горчаков Г.И. Строительные материалы. Учебное пособие для Вузов./Г.И.Горчаков, Ю.М.Баженов. - М.: Стройиздат, 1980. - 688с.

37.Ходяшев М.Б. Методологические подходы к разработке технологии термической утилизации твердых нефтесодержащих отходов нефтеперерабатывающих предприятий/М.Б.Ходяшев, И.С.Глушанкова, М.С.Дьяков// Экология и природопользование - ноябрь 2009 - С.40-43.

38.Расветалов В. А. Направление комплексной утилизации нефтешламов /В.А.Расветалов// I отраслевое совещание акционерного общества "Уфимский нефтеперерабатывающий завод". Тезисы доклада - Уфа, 1995. - С.87.

39.Елишевич А.Т. Брикетирование каменного угля с нефтяным связующим. — М.: Недра, 1968ю-90с.

40.Елишевич А.Т. Опыт применения нефтебитумов при брикетировании каменного угля/ А.Т.Елишевич, Г.Г.Коваль, В.Н.Перов. И.В.Плужник и др.— М.:Недра. - 23 с.

41.Плужник И.В. Повышение адгезионной активности и термической устойчивости временно пластифицированных связующих/ И.В .Плужник, Г.Г.Коваль, В.Е.Сальников, А.Т.Елишевич// Обогащение полезных ископаемых. 1974. вып. 14. — С.71-78.

42.А.С. 507620 (СССР). Связующее вещество для брикетирования угля/Донецкая БФ треста Донецкуглеобогащение. Набоков К.Ф., Елишевич А.Т., Сальников В.Е. и др. Опубл. в Б.И. 1976, №11.

43.Спирин М.Н. Исследование условий прессования техногенных волокнистых материалов /М.Н.Спирин, М.В.Севостьянов, В.А.Бабуков, Л.И.Шинкарев// Сб.докл. «Инновационные материалы, технологии и оборудование для строительства современных транспортных сооружений», Т.2.-Белгород: Изд-во БГТУ им В.Г.Шухова. 2013-С.249-256.

44.0кунев Е.Б. Изучение физико-химических характеристик углеводородной части нефтешламов и пути их рационального использования/ Е.Б.Окунев,

М.Ю.Доломатов, Ю.В.Челноков// Нефтепереработка и нефтехимия. - 1995. -№4. - С.28-31.

45.Яценко A.M. Использование отходов нефтехимических производств /А.М.Яценко// Экотехнология и ресурсосбережение. - 2000. - №3.- С.47-50.

46.Минигазимов Н.С. Пути решения проблемы утилизации нефтесодержащих шламов в РБ/ Н.С.Минигазимов, В.А. Расветалов, Х.Н.Зайнуллин //Промышленные и бытовые отходы. Проблемы и решения: М-лы науч.-практ. конф. 4.1 - Уфа. 1996 - С.153-158.

47.Машири В.Н. Нефтешламоперерабатывающий комплекс/ В.Н.Машири, Р.Н.Фахретдинов// М-лы науч.-практ. конф. "Нефтепереработка и нефтехимия" - 2003. - Уфа: ОАО "Башнефтехим". 2003. - С.231-233.

48.Расветалов В.А. Использование нефтяных отходов в качестве компонентов котельного топлива/ В.А.Расветалов, А.Б.Магид, А.В.Купцов //«Нефтепереработка и нефтехимия». - 2003. - №5. - С.18-22.

49.Ягофарова Г.Г. Комплексная технология очистки нефтешламов/ Г.Г.Ягофарова, С.В.Леонтьева, А.Х.Сафаров и др.// Нефтепереработка - 2008: М-лы международной науч.-практ. конф. - Уфа, 2008. - С.330-331.

50.Хасаншин Д.Л. Физико-химические аспекты переработки нефтешламов /Д.Л.Хасаншин, Л.М. Амирова// Структура и динамика молекулярных систем: Сб. тезисов, Казань, 2009.

51.Минигазимов Н.С. Нефтешламы - резерв углеводородного сырья в РБ /Н.С.Минигазимов// Ресурсы и энергосбережения в РБ: Проблемы решения: Труды I научно-тех. респ. конф. 4.2, Уфа, 17 октября 1997. - Уфа, 1997. - С.6-10.

52.Горлов Е.Г. Термический крекинг в присутствии органоминеральных добавок -экологически чистая и безотходная технология переработки нефтешламов и прудовых кислых гудронов/ Е.Г.Горлов, Г.С.Головин, К.З.Бочавер и др.//

53.Куплетская М.Б. Поиск микроорганизмов, разрушающих нефть, в различных природных зонах/ М.Б.Куплетская, Л.И.Лопатина, Е.В.Породенко и др. //Экология и природопользование — 2009. - июль. - С.31-32.

54.Биккинина А.Г. Биорекультивация промышленных отвалов, отбеливающих земли, содержащих нефтепродукт/А.Г.Биккинина, О.Н.Логинов, Н.Н.Стилищев и др.// Экология и природопользование. - 2007. - февраль. — С.8, 9.

55.Морозов Н.В. Биодеградация нефтяных загрязнений в технологических стоках. /В.Морозов, А.В.Сидоров// Экология и природопользование. — 2007. - июль. -С.4-7.

56.Мухина Т.Н. Пиролиз углеводородного сырья/ Т.Н.Мухина, Н.Л.Барабанов -М.:Химия, 1987.-240с.

57.Ерохин Ю.Ю. Утилизация нефтесодержащих отходов в цементных печах /Ю.Ю.Ерохин, И.К.Свешников, Д.Н.Резник// Цемент и его применение. - 2007.

- ноябрь-декабрь. - С.23-26.

58.Король В.В. Утилизация отходов бурения скважин/ В.В.Король, Г.Н.Позднышев, В.Н.Манырин// Экология и природопользование. - 2008. - №1.

- С.40-42.

59.Shailibhai K.Treatment of petroleum industry oil sludge byRhodotorula sp. /K.Shailibhai, N.Rao, V.Modi// Chemistry and materials science: Applied mierobiology.Vol.19. - №6. -P.437-438.

60.Liu, W. Bioremediation of oily sludgecontaminated soil by stimulating in digenous microbes/ W. Liu, Y. Luo, Y. Teng and etc.// En.Geochem heals. - 2009. april. -P.23-29.

61.Leahy, J.G. Microbiol degradation of hydrocardons in the environment/ J.G.Leahy, R.R.Gorwell// Microbiol Rev. - Vol. 54, -№3.

62.Pat. 5271851 USA. Integrated the atment system for refinery oily sludges/ R.Nelson Stephen, Alan M.Claude. - Publ. 21.12.1993.

63.Pat. 58366524 USA. /Liquefaction of Wastes with product oil recycling/ John M. hussar.-Publ. 17.11.1998.

64. A.C. 1323543 (СССР). Способ приготовления нефтеминеральной смеси /В.З.Гнатейко и др. Опубл. 15.07.1987., Бюл. №26.

65.А.С.1239119 (СССР) Шихты для производства фасадной плитки/ Е.И.Озерская - Опубл. 23.06.1986. Бюл. №8.

66.А.С. 963976 (СССР) Теплоизоляционная масса/ Р.Д.Тиханов и др. Опубл. 07.10.1982. Бюл. №37.

67.А.С. 8740703 (СССР). Сырьевая смесь для приготовления керамзита/ В.В.Хилько и др. Опубл. 23.10.1981, Бюл. №39.

68.А.С. 1447786 (СССР). Бетонная смесь/ А.К.Гарлизте и др. Опубл. 28.02.1989, Бюл. №8.

69.Ручникова О.И. Гидроизоляционная мастика из отходов/ О.И. Ручникова, Я.И.Вайсман// Инженерная экология. - 2004. - №5.- С. 12, 13.

70.Боковикова Т.Н. Использование нефтешламов при строительстве дорог /Т.Н.Боковикова, Д.Р.Шнербер, Е.Р.Шнербер// Экология и природообустройство — 2010 - апрель. - С.34, 35.

71.Безрук В.М. Применение нефтегрунта в строительстве автомобильных дорог /В.М.Безрук, A.B. Линцер, В.А.Юрченко и др. - М.: Транспорт, 1975 - 72с.

72.Рацен З.Э. Исследование природных органических вяжущих материалов Казахстана и Средне Азии для дорожного строительства: автореферат дис. канд. тех. Наук. - М., 1975. - 27с.

73.Ручникова О.И. Утилизация асфальтосмолопарафиновых отложений при производстве гидроизоляционных покрытий / О.И.Ручникова, Т.В..Карачинцева// Нефтяное хозяйство. - 2003. - №3. - С.103-105.

74.Севостьянов B.C. Перспективы использования техногенных материалов в наукоемких технологиях/ В.С.Севостьянов, Л.И.Шинкарев, М.В.Севостьянов, А.В.Мальков//Сб.науч.статей «Вопросы современной науки и практики.

Проблемы, технологии, управление» НО «ФЭН-Наука», Бугульма г.Ставрополь. 2012-С.24-26.

75.Данюшевский С.И. Справочник по проектированию цементных заводов/ Стройиздат, 1965. - 91с.

76.Пироцкий В.З. Аспирация цементных мельниц/ В.З. Пироцкий, B.C. Богданов, B.C. Севостьянов// Обзорная инфосмация ВНИИЭСМ М., 1984. - 52с.

77.Сулименко JI.M. Основы технологии тугоплавких неметаллических силикатных материалов/ JI.M. Сулименко, И.Н. Тихомирова// Учебное пособие. Изд. РХТУ им. Д.И. Менделеева. М., 2000. - 248с.

78.Генералов М.Б. Расчет оборудования для гранулирования минеральных удобрений/ М.Б. Генералов, П.В.Классен, А.Р.Степанова и др.// - М.: Машиностроение. 1984. - 192с.

79.Севостьянов B.C. Пресс-валковые агрегаты в промышленности строительных материалов/ В.С.Севостьянов, Н.Н.Дубинин, И.В.Севостьянов// Учебное пособие. Изд. БелГТАСМ - Белгород, 2000. - 216с.

80.Севостьянов B.C. Расчет и проектирование оборудования для 'пластического и полусухого прессования материалов/ В.С.Севостьянов, Н.Н.Дубинин, С.И.Ханин, М.Д. Герасимов// Учебное пособие. Изд. БелГТАСМ - Белгород, 1997.-155с.

81.Гришаев И.Г. Оборудование для механических процессов химической технологии/ И.Г. Гришаев, В.И. Назаров// Учебное пособие. Изд МИХМ-М.; 1989.-88С.

82.Михалева З.А. Методы и оборудование для переработки сыпучих материалов и твердых отходов/З.А. Михалева, A.A. Коптев, В.П. Таров// Учебное пособие. Изд. ТГТУ - Тамбов, 2002 - 64с.

83.Севостьянов М.В. Пресс-валковый экструдер для формования техногенных порошкообразных материалов. Канд. дисс. Белгород. 2006 -250с.

84.Севостьянов И.В. Теоретические и экспериментальные исследования пресс-валкового агрегата с предварительным уплотнением шихты. Канд. дисс. Белгород, 2000. - 212с.

85.3убаков А.П. Вальцевой пресс с протяженной зоной уплотнения материала и съемными формующими элементами. Канд. дисс. Белгород.2004—236с.

86.Ильина Т.Н. Механизм постадийного гранулирования полидисперсных материалов/ Т.Н.Ильина, В.С.Севостьянов, В.И.Уральский, М.В.Севостьянов, Е.А.Шкарпеткин// Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2010 — №4 — С.3-7.

87.Патент 2412753 РФ. Вибрационно-центробежный гранулятор/ Ильина Т.Н., Севостьянов М.В., Уральский В.И., Шкарпеткин Е.А.. Заявитель и патентообладатель - БГТУ им. В.Г.Шухова. Опубл. 27.01.2011,Бюл.№6.

88.Патент 2207247 РФ Пресс-валковый экструдер/ Гридчин A.M., Севостьянов B.C., Лесовик B.C., Севостьянов М.В. и др. Заявитель и патентообладатель Белгородская государственная технологическая академия строительных материалов. Опубл. 27.06.2003, Бюл.№18.

89.A.c. 1632994 (СССР). Способ получения окатышей/ Т.Н.ильина, А.А.Балес. М.Л.Вишневецкий и др. Опубл. 07.03.1991, Бюл. №9.

90.A.c. 1601159 (СССР) Способ подготовки шихты к окомкованию/ Т.Н.Ильина, М.Л.Вишневецкий, А.А.Балес и др. Опубл. 23.10.1990, Бюл. №39.

91.Патент 2133673 РФ. Пресс-валковый агрегат/ В.С.Севостьянов, В.Д.Барбанягрэ, М.В.Севостьянов и др. Опубл. 27.07.1999, Бюл. №21.

92.Патент 2204486 РФ. Вальцевый пресс для брикетирования порошкообразных материалов. В.С.Севостьянов, А.П.Зубаков, В.Н.Бондаренко и др. Опубл. 20.03.2003, Бюл. №14.

93.Белый И.К. Исследование движения шихты в зону, прессования/ И.К.Белый, П.М.Шилов, С.С.Грузглина// Обогащение полезных ископаемых. - Киев. -1972.-Вып. 10.-С. 10-12.

94.Грузглина С.С. Разработка валкового подпрессовщика к вальцовому брикетному комплексу/ С.С.Грузглина, И.К.Белый, В.С.Севостьянов //Обогащение полезных ископаемых. - Киев. - 1978. - Вып. 23. - С.85-86.

95.Севостьянов B.C. Исследование параметров подпрессовщика для предварительного уплотнения шихты перед брикетированием// Механизация и автоматизация технологических процессов в ПСМ: Сб. тр. МИСИ БТИСМ. -М.: 1982. -С.86-93.

96.Тимашев В.В. Агломерация порошкообразных силикатных материалов /В.В.Тимашев, Л.М.Сулименко, Б.С.Альбац. М.: Стройиздат, 1978.- 136с.

97.Силин В.А. Исследование и расчет основных параметров шнековых машин для переработки пластических масс (торфа, керамических масс, пластмасс): Автореф. дисс. канд. наук. - М: 1969. - 24с.

98.Севостьянов B.C. Изучение процесса движения скоростных потоков шихты из питающих устройств вальцового пресса/М.В.Севостьянов, В.С.Севостьянов,, Л.И.Шинкарев, А.В.Мальков//Межвуз.сб.науч.статей ИТОМ БГТУ им В.Г.Шухова «Энергосберегающие технологические комплексы и оборудование для производства строительных материалов» - Белгород: Изд-во БГТУ им.В.Г.Шухова, 2012-С.322-328.

99.Нечипоренко С.П. О выборе технологии производства керамических масс /П.Н.Нечипоренко, А.Ф.Быхова. - Киев.: Наукова думка, 1980, с.

ЮО.Комская М.С. Изучение движения глиняной массы в мундштуках ленточных прессов методом моделирования. - Киев.: Госстройиздат УССР, 1959. - 87с.

Ю1.Шлевин Д.И. Вязко - пластическое течение глинистых масс в ленточных прессах. - Сб.: «Конструктивная и облицовочная керамика» - Киев: Госстройиздат УСССР, 1963. С.54-57.

102.Малиновский Г.Н. Обоснование параметров и создание шнековых и роторных экструдеров объемного выдавливания массы. - Афтореф. дисс. д-ра техн. наук. М.1989. -45с.

ЮЗ.Туренко A.B. Выбор и обоснование параметров, повышение эффективности и создание нового глиноперерабатывающего и формирующего оборудования для производства керамических строительных изделий.: Автореф. дисс. док. наук. — М., 1988.-48с.

104.Туренко A.B. Современные отечественные и зарубежные машины для производства строительной керамики/ А.В.Туренко, В.А.Гончаренко, Г.Н.Горюнов// Обзор инф. сер. «Машины и оборудование для промышленности строительных материалов». - М.: ЦНИИТЭстроймаш, 1977. - 47с.

105.Pelis Zeusden Uber die Fleibvorgange in der Schnekenpresse Ziegelindustrien. — N 16 1966.

9

106.Ballhausen C. Beitag zur Theorie und Praxis des Pressens pulverformiger Stoffe Archiv für das Eisenhutten wessen 1951. - s. 185-196.

107.Rieschel H. Uber den Verdichtungsvorgang beidem Briekettieren Aufbereitungs. -Technik 1971.-N 11 -s. 691-698.

108.Gegielski W. Untersuchungen Des Dichteverlau fes inteallischen sin terwerlstoffen mit Hiffe von winder über du lisenach. - Berlin 1962. - s. 18-24.

109.Чирский A.C. Обоснование и выбор рациональных параметров вальцов для переработки пластических масс. Автореф. дис. канд. тех. наука. - М., 1982.-19с.

110.Фрейденталь А., Математические теории неупругой сплошной среды /П.М.Огибалов, А.Х. Мирзаджанзаде. М.: Изд-во МГУ, 1970. - 415с.

Ш.Безухов Н.И. Основы теории упругости, пластичности и ползучести. - М.: Высшая школа, 1968. - 175с.

112.0гибалов П.М. Нестационарные движения вязкопластичных сред ЛХМ.Огибалов, А.Х.Мирзаджанидзе М.: Изд-во МГУ, 1970. - 415с.

ПЗ.Сахоненко А.В.Производительность вальцов с учетом вязкопластичных свойств глины //. Научные основы технологии и развития производства стеновой керамики. - Киев: Наукова думка, 1972. - С.254-259.

1 М.Равич Б.М. Брикетирование в цветной и черной металлургии/ Б.М.Равич// - М.: Углетехиздат, 1975. - 230с.

115.Крохин В.Н. Брикетирование углей/ В.Н.Крохин// - М.: Недра. 1974. - 215с.

Пб.Голод Ю.Л. Брикетирование огнеупорных материалов на желобково-зубчатых пресс-вальцах./ Ю.Л.Голод// Огнеупоры, 1967, №8 - С.14-18.

117. Сарматов М.И. Элементы теории и расчета прессов для брикетирования угля/ М.И.Сарматов// - М.: Углетехиздат, 1964. - 219с.

118.Ремесников И.Д. Исследование по брикетированию углей/ И.Д.Ремесников // -М.: Наука, 1969. - 144с.

119.Шомин И.П. Исследование параметров работы валковых прессов для производства гранулированных удобрений: Автореф. дисс. кан. Наук. - М.: 1978.-16с.

120.Брусов Л.П. Отработка технологии горячего брикетирования металлизованных Лисаковских концентратов на валковом прессе/ Л.П.Брусов, Л.П.Эйдельман//Бюл. Черметинформация, №7. М.: 1974.- С.30-32.

121.Севостьянов B.C. Расчет и проектирование пресс-валковых агрегатов в промышленности строительных материалов./ В.С.Севостьянов, Н.Н.Дубинин, И.В.Севостьянов//Учебное пособие. М., Белгород, 1998.- 97с.

122.A.c. 1407849 (СССР). Пресс для брикетирования сыпучих материалов. В.И.Токарев, В.Д.Воронцов, Ю.С.Просветов. Опубл. 07.07.88., Бюл. №25.

123.A.c. 774961 (СССР). Кольцевой брикетировочный пресс. В.И.Сенцов, Ю.И.Сенцов, В.Л.Кегелес. Опубл. 30.10.80., Бюл. №40.

124.A.c. 238382 (СССР). Дисковый брикетный пресс. В.И.Васильев, А.А.Соколов, В.Н.Эппле. Опубл. 20.11.69., Бюл. №9.

125.А.С. 232068. Дисковый пресс. В.А.Тимофеев. Опубл. 28.11.68, Бюл. №36.

126. A.c. 387850 (СССР). Валково-гусеничный пресс. Г.М.Гречаниченко, Е.В.Добровольский, П.В.Иванов и др. Опубл. 22.06.73., Бюл. №28.

127.A.c. 312759 (СССР). Валково-гусеничный пресс для брикетирования угля.

A.С.Рева, А.П.Аверченко. Опубл. 31.08.71, Бюл. №26.

128.А.С. 399391 (СССР). Вальцевый пресс для брикетирования порошкообразных материалов. И.К.Белый, С.С.Грузглина, П.М.Шилов. Опубл. 03.10.73., Бюл. №39

129.A.c. 742133 (СССР). Валковый пресс для брикетирования порошкообразных материалов. В.В.Тимашев, В.Ф.Березовой, В.С.Севостьянов и др. Опубл. 25.06.80., Бюл. №23.

130.А.С. 377234 (СССР). Пресс для брикетирования влажных сыпучих материалов.

B.Ф.Таранов. Опубл. 17.04.73. Бюл. №18.

131.A.c. 765015 (СССР). Пресс для выжимания жидкостей. Ю.И.Сенцов, В.И.Сенцов. опубл. 23.09.80., Бюл. №35.

132.А.С. 536065 (СССР). Отжимной дренажный барабан. А.В.Деев, В.Д.Чесноков, Р.С.Камалов и др. Опубл. 25.11.76., Бюл.№43.

133.A.c. 385751 (СССР). Устройство для получения пластичных угольных формовок. В.В.Гавриков, Ю.Б.Тютюнников, Н.Р.Кушнеревич и др. Опубл. 14.06.73., Бюл. №26.

134. A.c. 189390 (СССР). Установка для изготовления брикетов из вязких масс. В.Д.Болонов, Ю.К.Чалый, Н.И.Фильков. Опубл. 30.11.66., Бюл. №24.

134.А.С.284607 (СССР). Вальцевой пресс для брикетирования волокнистых материалов. В.Н.Борисов, В.И.Особов, В.М.Окунев и др. Опубл. 14.10.70., Бюл. №32.

135.A.c. 361899 (СССР). Валковый пресс для брикетирования порошкообразных материалов. П.М.Шилов, И.К.Белый, С.С.Грузглина и др. Опубл. 13.12.72., Бюл. №2,1973.

136.А.С. 4343853 (СССР). Валковый пресс для брикетирования изделий. Н.В.Кузнецов. Опубл. 07.07.72., Бюл. №21.

137.А.С.371087 (СССР). Установка для брикетирования. Л.П.Дементьев, И.И.Козленко, Ю.Л.Палынин и др. Опубл. 22.11.73., Бюл. №12.

138.Николаев А.Н. Давление на валки и угол захвата при прокатке железорудного порошка/ А.Н.Николаев// Труды ГПИ. - Горький, 1985. т.14., вып.2 - С.30-36.

139.Аксенов Г.И. Исследование прокатки металлических порошков по различным вариантам/ Г.И.Аксенов, В.П.Ревякин.// Тр.ЛПИ. №296., 1969. - С.101-102.

140.Аксенов Г.И. Об основном уравнении прокатки порошков/ Г.И.Аксенов// Тр.ЛПИ. - №296, 1969 - С.35-36.

141.Виноградов Г.А. Увеличение скорости прокатки металлических порошков/ Г.А.Виноградов, А.М.Мусихин// Тр.ЛПИ. - №296. - С.96-100.

142.Барков Л. А. Прокатка малопластичных металлов с многосторонним обжатием./ Л.А.Барков, В.Н.Выдрин, В.В.Пастухов и др.// Челябинск, Металлургия, 1988. - 304с.

143.Назаров В.И. Техника уплотнения стекольных шихт./ В.И.Назаров,, Р.Г.Мелконян, В.Г.Калыгин.//М.: Легпромбытиздат, 1985.- 124с.

144.Лазарев A.B. Технология производства торфяных брикетов/ А.В.Лазарев, Б.Г.Лыкин, Е.С.Демьянов и др.// - М.: Недра, 1984. - 264с.

145.Голод Ю.Л. Расчет параметорв прессования огнеупорных масс на пресс-вальцах/ Ю.Л.Голод.// Огнеупоры. - 1967. - №8. - С.25-29.

146.Эйдельман Л.П.. Брикетирование известковой мелочи / Л.П.Эйдельман,

B.Д.Канфер. // Бюллетень Черметинформации. - М.: 1976., №2. - С.31, 32. 147.3ощук Н.И. Получение керамических заполнителей методом брикетирования./

Н.И.Зощук, Е.Л.Белоковаленко// Строительные материалы. - 1976. - №3. —

C.12-13.

148.Балынин М.Ю. Научные основы порошковой металлургии и металлургии волокна./ М.Ю.Балыпин// М.: Металлургия, 1972 - 336с.

149.Карклит А.К. Производство огнеупоров полусухим способом/ А.К.Карклит, А.П.Ларин, С.А.Лосев, В.Е.Верниковский// - М.: Металлургиздат, 1972. - 361с.

150.Жданович Г.М. Теория прессования металлических порошков/ Г.М.Жданович// - М.: Металлургиздат, 1969. - 256с.

151.Виноградов Г.А. Прессование и прокатка металлокерамических материалов/ Г.А.Виноградов, И.Д.Родомысельский// - М.: Машгиз, 1963. - 196с.

152.Попильский Р.Я. Прессование керамических порошков/ Р.Я.Попильский, Ф.В.Кондрашов// - М.: Металлургиздат, 1968. - 265с.

153.Сапожников М.Я. Машины и аппараты силикатной промышленности/ М.Я.Сапожников, И.А.Булавин// - М.: Стройиздат, 2950. - 492с.

154.Генералов М.Б. Исследование процесса уплотнения порошковых материалов в глухой матрице/ М.Б.Генералов, А.Р.Степанова// - Известия Вузов. Машиностроение 1978, №11 - С. 110-114.

155.Севостьянов В.С. Расчет кинематических параметров вальцевого пресса с желобково-зубчатыми формующими элементами/В.С.Севостьянов, Л.И.Шинкарев, М.В.Севостьянов, М.Н.Спирин, Д.Д.Фетисов// Межвуз.сб.науч.статей ИТОМ БГТУ им В.Г.Шухова «Энергосберегающие технологические комплексы и оборудование для производства строительных материалов» - Белгород: Изд-во БГТУ им.В.Г.Шухова, 2012-С.319-344.

156.Хавкин Л.Н. Технология силикатного кирпича/ Л.Н.Хавкин// - М.: Стройиздат, 1982.-384с.

157.Уманский А.М. Прессование порошковых материалов/ А.М.Уманский// - М.: Металлургия, 1981.-81с.

158.Джонс В.Д. Прессование и спекание/ В.Д.Джонс// Пер. с англ. М.: Мир., 1965. -404с.

159. WJones, Fundamental Principéis of powder metallurgu. London, 1960 - 367s.

160.Баландин Г.Ф. К теории уплотнения литейных форм. /Г.Ф.Баландин// Инженерно-технический форум. М.: 1958. - С.25-28.

161.Николаев А.Н. Давление на валки и угол захвата при прокатке железорудного порошка/ А.Н.Николаев// Труды ГПИ. - Горький, 1958., т. 14, вып.2. - С.30-36.

162.Иоффе P.C. Анализ напряжений и деформаций при прокатке порошков/ Р.С.Иоффе// Поршковая металлургия. -М.: 1971. - вып.2 - С.25-33.

163.Патент 2197389 РФ. Валковый пресс для брикетирования сыпучих пластичных материалов/ Ветошкин A.B., Полянский Л.И.; Заявитель и патентообладатель — Витошкин A.B., Полянский Л.И.. Опубл. 27.01.2003.

164.Шинкарев Л.И. Исследование условий распределения шихты по ширине вальцов /В.С.Севостьянов, Л.И.Шинкарев, Е.А.Шкарпеткин// Межвуз.сб.науч.статей ИТОМ БГТУ им В.Г.Шухова «Энергосберегающие технологические комплексы и оборудование для производства строительных материалов» - Белгород: Изд-во БГТУ им.В.Г.Шухова, 2012 С.328-333.

165.Патент 100950 РФ. Валковый пресс для брикетирования сыпучих полидисперсных материалов /Шамшурин П.И., Шапошников В.Я., Загайнов B.C., Стуков М.И.; Заявитель и патентообладатель ЗАО «Управляющая компания «НКА - Холдинг», опубл. 10.01.2011.

166.Патент 218 54 20 РФ. Способ получения топливных брикетов и установка для их прессования/ Данилов В.Н.; Заявитель и патентообладатель Данилов В.Н., опубл. 20.07.2002.

167.Патент 2152300 РФ. Способ и устройство для изготовления строительных изделий/ Белан В.И., Мурзин Г.С., Паничев А.Ю.; Заявитель и патентообладатель Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет, опубл. 10.07.2000.

168.Патент 2404048 РФ. Способ получения плитного композитного материала из лигноцеллюлозного сырья./ Аникеенко Г.Н., Бенюх Д.Н.; Заявитель и патентообладатель Аникеенко Г.Н., Бенюх Д.Н., опубл. 20.11.2010.

169.Патент 2186131 РФ. Способ переработки оборотных материалов и техногенных отходов металлургического производства/ Головлев Ю.И., Гурвич Ф.Н., Картамышев Н.Е., Кузнецов Н.Г. и др.; Заявитель и патентообладатель ООО «Южполиметалл», опубл. 27.07.2002.

170.Патент 2100204 РФ. Способ брикетирования сыпучих материалов/ Логинов Ю.Н., Буркин С.П., Бабайлов H.A., Сергеев Д.М.; Заявитель и патентообладатель — товарищество с ограниченной ответственностью «Горнозаводчик», опубл. 27.12.1997.

171.Шинкарев Л.И. Классификационные принципы создания агрегатов для формования природных и техногенных материалов/Л.И.Шинкарев// Экология-образование, наука, промышленность и здоровье: Сб. докл. IV Международной научно-практической конференции, часть I г.Белгород: Издательство БГТУ им.В.Г.Шухова, 2011. - С. 215-220.

172.Севостьянов B.C. Техника и технология брикетирования порошкообразных и вязкопластичных техногенных материалов. /В.С.Севостьянов, С.В.Свергузова, Л.И.Шинкарев, М.В.Севостьянов, М.Н.Спирин, Д.Д.Фетисов// Вестник БГТУ. -2012.-С. 87-90.

173.Севостьянов B.C. Исследование условий формования топливосодержащих отходов с нефте-шламовыми связующим. /В.С.Севостьянов, С.В.Свергузова, М.В.Севостьянов, Л.И.Шинкарев, В.А.Бабуков, Д.Д.Денисов// Экология-образование, наука, промышленность и здоровье: Сб. докл. IV Международной научно - практической конференции, часть I г.Белгород: Издательство БГТУ им.В.Г.Шухова, 2011.-С. 130-136.

174.Севостьянов B.C. Брикетирование топливосодержащих шихт в пресс-валковом агрегате с предварительным уплотнением материала./В.С.Севостьянов, С.В.Свергузова, М.В.Севостьянов, Л.И.Шинкарев, Д.Д.Денисов// Экология-образование, наука, промышленность и здоровье: Сб. докл. IV Международной научно — практической конференции, часть I г.Белгород: Издательство БГТУ им.В.Г.Шухова, 2011.-С. 136-144.

175.Спирин М.Н. Технологические комплексы и агрегаты для утилизации техногенных материалов различных отраслей промышленности./ М.Н.Спирин, В.С.Севостьянов, С.В.Свергузова, М.В.Севостьянов, Е.А.Шкарпеткин,

Л.И.Шинкарев//Сб. докладов Междунар.конф. «Экологические проблемы горнопромышленных регионов». Казань. Изд. КНИТУ, 2012- С.125-128.

176.Глаголев С.Н. Технологические комплексы и оборудование для переработки техногенных материалов/С.Н.Глаголев, В.С.Севостьянов, С.В.Свергузова, И.Г.Шайхиев, В.И.Уральский, М.В.Севостьянов, Д.Д.Фетисов, Л.И.Шинкарев// Вестник Казанского технич. ун-та. №10, г.Казань, 2012 - С. 198-200.

177.Свергузова C.B. Утилизация нефтешламов при производстве топливосодержащих брикетов /С.В.Свергузова, В.С.Севостьянов, Д.Д.Фетисов, Л.И.Шинкарев// Монография. - г.Белгород: Изд-во БГТУ им.В.Г.Шухова. 2012151 с.

178. Ландау Л. Д., Лифшиц Е.М. Механика сплошных сред/Л.Д.Ландау, Е.М.Лифшиц// Гостехиздат, М., 1953. - 788с.

179.Кошляков Н.С. Основные дифференциальные уравнения математической физики/ Н.С.Кошляков, Э.Б.Глинер, М.М.Смирнов//Физматгиз. - М., 1962. -765с.

180.Патент №2473421 РФ. Способ формования техногенных материалов и пресс-валковый агрегат для его осуществления/Глаголев С.Н., Севостьянов B.C., Свергузова C.B., Шинкарев Л.И., Спирин М.Н., Фетисов Д.Д., Севостьянов М.В.,Свергузова Ж.А., Заявитель и патентообладатель - БГТУ им.В .Г.Шухова. Опубл. 27.01.2013,Бюл.№3.

181.Книгина Г.И. Лабораторные работы по технологии строительной керамики и искусственных пористых заполнителей/Г.И.Книгина//. - М.: Высшая школа, 1977. -С.81-88.

182.Полубояринов Д.Н. Практикум для технологии керамики и огнеупоров/Д.Н.Полубояринов, Р.Я.Попильский//. - М.: Стройиздат, 1972. -С.75-79.

. 183.Корда И. Разлом бумажной массы./И.Корда, З.Либнар, И.Прокоп (Перевод с чешского)//Изд-во «Лесная промышленность», 1967. - 421с.

184.Куценко JI.А. Технология формования портландцементных сырьевых смесей в брикеты/Л.А.Куценко, Ю.М.Бутт, В.В.Тимашев, Б.С.Альбац.// Науч. тр. МХТИ им.Д.И.Менделеева, 1971, вып.68.-С.182-184.

185.Вольф В. Промышленные результаты брикетирования колошниковой пыли/ В.Вольф, Г.Визоцки// Черные металлы, 1961, №9 - С.3-7.

186.Нгуен Хыу Фук. Исследование уплотнения огнеупорных пресс-порошков с введением поверхностно - активных веществ при полусухом прессовании и при вибрации большой частоты. Автореф. на соискание ученой степени к.т.н. - М., 1968.-24с.

187.Налимов В.В. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов/ В.В.Налимов, Н.Д.Чернова// - М.: Наука, 1965. - 327с.

188.Джонсон Н. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы обработки данных/ Н.Джонсон, Ф.Лион// - М.: Мир. 1980 - 512с.

189.Румшинский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента/ Л.З.Румшинский// - М.: Наука, 1971 - 192с.

190.Вольф В.Г.Статистическая обработка опытных данных./ В.Г.Вольф// - М.: Колос. - 1966.-254с.

191.3едгинидзе И.Г. Планирование эксперимента для исследования многокомпонентных систем/ И.Г.Зедгинидзе// - М.: Наука, 1976. - 390с.

192.Адлер Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных решений/ Ю.П.Адлер, Е.В.Маркова, Ю.В.Грановский//. -М.: Наука, 1976. -280с.

193.Бондарь А.Г. Планирование эксперимента в химической промышленности/А.Г.Бондарь, Г.А.Статюха//. - Киев: Вища школа, 1978. -181с.

194. Островский Г.Н. Моделирование сложных химико-технологических систем/ Г.Н.Островский. Б.А.Авдеев//. - М.: Химия, 1975. - 312с.

195.Лецкий Э.К. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов/ Э.К.Лецкий//. - М.: Мир. 1977. - 552с.

196.Болыпаков В.Д. Теория ошибок наблюдений/ В.Д.Большаков//. - М.: Недра, 1983.-223с.

197.Кулаков М.В. Технология Измерения и приборы для химических производств/ М.В.Кулаков//.- М.: Машиностроение, 1974. -464с.

198.Рачинский Ф.Ю. Техника Лабораторных работ/Ф.Ю.Рачинский, М.Ф.Рачинская//. - Л.Химия, 1982. - 430с.

Автор(ы): Глаголев Сергей Николаевич (Я11), Севастьянов Владимир Семёнович (Я11), Свергузова Светлана Васильевна (Яи), Шинкарёв Леонид Иванович (Яи), Спирин Михаил Николаевич (ЯУ), Фетисов Дмитрий Дмитриевич (1117), Севастьянов Максим Владимирович (Я£Г), Свергузова Жанна Ануаровна (ЯХ1)

ШСШШЖШ ДШРАЩШШ

ж ж ж ж ж ж ж ж

ж ж ж

ж жжжжж ж ж ж ж ж ж ж ж

жжжжжж 1ж

НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

№ 2473421

СПОСОБ ФОРМОВАНИЯ ТЕХНОГЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ И ПРЕСС-ВАЛКОВЫЙ АГРЕГАТ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Патентообладатель(ли): Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" (БГТУ им. В.Г. Шухова) (1Ш)

Автор(ы): см. на обороте

Заявка №2011136996

Приоритет изобретения 07 сентября 2011 г.

Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений Российской Федерации 27января 2013 г. Срок действия патента истекает 07 сентября 2031 г.

Руководитель Федеральной службы по интеллектуальной собственности

Б.П. Симонов

Ж

ж

ж

ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж ж

ж

ЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖ'

российская федерация

(19)

ки(11) 2 473 421 С1

(13)

о

см со

N СЧ

ОН

(51) МПК В28В 3/12

(2006 01)

федеральная служба по интеллектуальной собственности

(12) ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПА'

(21)(22) Заявка: 2011136996/03, 07.09.2011

(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 07.09.2011

Приоритет(ы).

(22) Дата подачи заявки 07.09.2011

(45) Опубликовано- 27.01.2013 Бюл. № 3

(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске- 1Ш 2133673 С1,27.07.1999. БН 742133 А, 25.06.1980. Би 301223 А, 07.06.1971. БГГ 180123 А1,01.01.1966. БЕ 3110524 А1.21.10.1982.

Адрес для переписки:

* 308012, г.Белгород, ул. Костюкова, 46, БГТУ'

* им. В.Г. Шухова, отдел создания и оценки объектов интеллектуальной собственности

ЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

(72) Автор(ы):

Глаголев Сергей Николаевич (1Ш), Севостьянов Владимир Семёнович (1Ш), Свергузова Светлана Васильевна (1Ш), Шинкарёв Леонид Иванович (1Ш), Спирин Михаил Николаевич (1Ш), Фетисов Дмитрий Дмитриевич (ИЦ). Севостьянов Максим Владимирович (ТШ), Свергузова Жанна Ануаровна (ЬШ)

(73) Патептообладатель(и)-

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В Г. Шухова" (БГТУ им. В.Г. Шухова) (1Ш)

<54) СПОСОБ ФОРМОВАНИЯ ТЕХНОГЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ И ПРЕСС-ВАЛКОВЫЙ АГРЕГАТ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

(57) Формула изобретения

1. Способ формования техногенных материалов, включающий несколько параллельных стадий их уплотнения, в щековом уплотнителе, отличающийся тем, что в процессе предварительного уплотнения материалов на первой стадии, в процессе загрузки, осуществляют удаление избыточной влаги, затем разделяют перемещение материала на три потока и параллельно уплотняют материал в щековом уплотнителе нагнетательными валиками и дугообразным уплотнителем, выравнивающим толщину слоя по ширине валков, при этом уменьшают вязкость и увеличивают исходную плотность материала посредством нагрева или вибрационного воздействия.

2. Пресс-валковый агрегат для осуществления способа формования техногенных

материалов по п.1, содержащий загрузочный бункер, смонтированные в корпусе с

возможностью встречного вращения валки и механизм подпрессовки, выполненный в

виде двух пустотелых щек, со скошенными рабочими поверхностями в нижней части,

составляющих щековый уплотнитель, оснащенный дополнительными дугообразными эластичными уплотнителями, закрепленными на боковых пластинах валков в нижней

части, а в верхней части кинематически связанными со щеками, отличающийся тем,

что загрузочный бункер составлен из двух последовательно расположенных по

вертикали блоков, в верхнем из которых в плоскости, перпендикулярной осям валков,

установлена пара эластичных валиков, каждый из которых сопряжен с возможностью

73

ю

СО N5

О

Стр: 1

о

см ■ч-со гсм э

СИ

изменения зазора с бесконечной ветвью, а в нижнем блоке в плоскости, параллельной осям валков, над последними установлен щековый уплотнитель, загрузочная часть которого содержит размещенные по боковым стенкам бункера пустотелые камеры, причем выгрузочная часть по бокам соединена с корпусами эксцентриков, жестко закрепленных на валах нагнетательных валиков, при этом корпуса эксцентриков соединены с возможностью регулирования зазора с дугообразным уплотнителем, а пустотелые камеры щекового уплотнителя примыкают к внешним стенкам бункера, кроме того, на боковых стенках щекового уплотнителя размещены вибраторы, а в пустотелых камерах уплотнителя установлены нагревательные элементы.

3. Агрегат по п.2, отличающийся тем, что на наклонной поверхности щекового уплотнителя размещены шевронообразные выступы, расположенные к горизонтали под углом у=45-60о, а пустотелые камеры щекового уплотнителя оснащены шиберными устройствами для перекрытия боковых отсеков загрузки материала, размещенными в плоскости их наклонных поверхностей под углом Ч>=50-80° к горизонтали.

щ

с

>

I

КЗ

А

*

-Ь

I

N

О

лоб_

■//'Ля

российская федерация

(19)

ци(11) 2 473 421 } С1

(13)

(51) МПК В28В 3/12

(2006.01)

федеральная служба по интеллектуальной собственности

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

(21 )(22) Заявка: 2011136996/03, 07.09.2011

(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 07.09.2011

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 07.09.2011

(45) Опубликовано: 27.01.2013 Бюл. №3

(56) Список документов, цитированных в отчете о

поиске: 1Ш 2133673 С1, 27.07.1999. Би 742133 А, 25.06.1980. Яи 301223 А, 07.06.1971. ви 180123 А1, 01.01.1966. БЕ 3110524 А1, 21.10.1982.

Адрес для переписки:

308012, г.Белгород, ул. Костюкова, 46, БГТУ им. В.Г. Шухова, отдел создания и оценки объектов интеллектуальной собственности

(72) Автор(ы):

Глаголев Сергей Николаевич (1Ш), Севостьянов Владимир Семёнович (1Ш), Свергузова Светлана Васильевна (1Ш), Шинкарёв Леонид Иванович (1Ш), Спирин Михаил Николаевич (1Ш), Фетисов Дмитрий Дмитриевич (Яи), Севостьянов Максим Владимирович (1Ш), Свергузова Жанна Ануаровна (1Ш)

(73) Патентообладатель(и):

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" (БГТУ им. В.Г. Шухова) (1ш)

73 С

ГО

■и

со ГО

о

см тг со N. тГ СМ

=) а:

(54) СПОСОБ ФОРМОВАНИЯ ТЕХНОГЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ И ПРЕСС-ВАЛКОВЫИ АГРЕГАТ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам и устройствам для изготовления спрессованных тел из сыпучих и вязкосыпучих материалов. Способ формования техногенных материалов включает несколько параллельных стадий уплотнения материалов: на первой стадии, в процессе загрузки, осуществляют удаление избыточной влаги эластичными валиками через полотна бесконечных ветвей загрузочного устройства. Перемещение материала разделяют на три потока центральный и два боковых, параллельно уплотняют материал в щековом уплотнителе нагнетательными валиками и дугообразными уплотнителями, выравнивающими толщину слоя по ширине валков. Уменьшают вязкость и увеличивают исходную плотность материала посредством нагрева или вибрационного воздействия 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

О

Фиг.2

p-

I

RU 2473 421 C1

Изобретение относится к способам изготовления спрессованных тел из сыпучих и вязко-пластичных материалов, в частности из отходов производства, реализуемых в пресс-валковых агрегатах, и может быть использовано в различных отраслях промышленности: строительных материалов, химической, энергетической, 5 деревообрабатывающей, а также в сельскохозяйственном производстве.

Известны различные способы изготовления спрессованных тел, получаемых в пресс-агрегатах, например с предварительным уплотнением шихты, нанесением связующих на поверхность валков поливом и распылением на их верхнюю часть, нагрев ю связующего и др. Патенты №2185420, Мкл. C10L 5/44; опубл. 20.07.2002; №2100204, Мкл. В30В 11/00; опубл. 27.12.1997.

Однако упомянутые способы прессования не являются универсальными, что особенно важно для изготовления брикетов из техногенных материалов с невысокой насыпной массой: пылеуноса сушильных и обжиговых агрегатов; золы ТЭЦ; отходов 's перлитового, вермикулитового производства, деревообрабатывающей промышленности и др.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, описанный в авт. св. №742133, Мкл. В28И 3/12, опубл. 25.06.1980, согласно которому прессование производят в пресс-го валковом агрегате с применением увеличения исходной насыпной массы смеси с помощью виброуплотняющего воздействия и предварительного ее уплотнения валковым способом. Однако этот способ не позволяет изготавливать качественно спрессованные брикеты из вязкопластичных и влагонасыщенных материалов, таким образом имеет ограниченные технологические возможности из-за недостаточной 25 плотности материала при его приготовлении, т.е. способ также не является универсальным.

Известны также различные агрегаты для изготовления спрессованных тел (брикетов), например, с применением предварительного уплотнения смеси: шнековые, зо валковые и другие подпрессовщики, например патент №2028950, опубл. 20.02.1995 г., Мкл. В30В 11/26. В упомянутом техническом решении обеспечивается локальное нагнетание прессуемого материала в межвалковое пространство пресс-валкового агрегата, что не позволяет равномерно распределить материал по ширине валков; либо не обеспечивают необходимый коэффициент предварительного уплотнения 35 смеси (отношение плотности уплотненного материала к его исходной насыпной массе), что в конечном итоге не позволяет получать качественную продукцию (особенно это касается техногенных материалов с невысокой насыпной массой ро<600 кг/м2).

40 Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является механизм подпрессовки по патенту №2133673, Мкл. В30В 11/18; B22F3/02, опубл. 27.07.1999, содержащий две параллельно установленные щеки с пустотелыми корпусами, соединенными в своей нижней части с траверсами, закрепленными в центральных частях на приводных осях. Траверсы, в свою очередь, шарнирно соединены с 45 дугообразными уплотнителями, расположенными над прессующими валиками. Однако данное техническое решение также имеет ограниченные технические возможности, не является универсальным и не может быть использовано при прессовании техногенных материалов с различными физико-механическими so свойствами, например влагонасыщенных материалов (увлажненных целюллозно-бумажных отходов, торфа, измельченных растительных материалов сельскохозяйственного производства, влагоемкого фосфогипса и др.), рыхлых, малосыпучих техногенных материалов с низкой исходной насыпной массой

Яи 2 473 421 С1

(мелкозернистых отходов деревообрабатывающей промышленности, термически обработанных техногенных материалов - пылеуноса сушильных и обжиговых агрегатов цементного и известкового производства, уменьшающих свою исходную насыпную массу из-за гидратации находящейся в смеси СаОсв при ее увлажнении; высокопористых материалов-отходов перлитового и вермикулитового производства и др.).

Изобретение направлено на решение задачи расширения технологических возможностей прессования смесей с малой насыпной массой, заключающееся в ю возможности прессования влагонасьпценных и вязкопластичных материалов

посредством пресс-валкового агрегата, а также в расширении спектра используемых материалов и улучшении качества полученных изделий путем обеспечения заданной плотности полученных брикетов и повышении производительности.

Указанная задача решается следующим образом. 15 При прессовании изделий предлагаемым способом, предназначенным для формования изделий из техногенных материалов, заключающимся в нескольких параллельных стадиях их уплотнения в щековом уплотнителе, при прессовании изделий из малосыпучих влагонасьпценных материалов: на первой стадии, в процессе 20 загрузки, осуществляют удаление избыточной влаги, одновременно разделяют

перемещение материала на три потока, затем параллельно продолжают производить уплотнение перемещающегося далее материала нагнетательными валиками и дугообразным уплотнителем, выравнивающим толщину слоя по ширине валков, при этом, если материал обладает излишней вязкостью или малой плотностью, уменьшают 25 и увеличивают эти показатели при помощи вибрации или нагревания.

Для осуществления описанного способа пресс-валковый агрегат оснащен загрузочным бункером, составленным из двух, последовательно расположенных по вертикали, блоков (в верхнем из которых установлена пара эластичных зо (прорезиненных) валиков, каждый из которых сопряжен, с возможностью изменения зазора, с бесконечной ветвью, а в нижнем блоке установлен щековый уплотнитель, загрузочная часть которого содержит пустотелые камеры, а выгрузочная часть соединена с корпусами эксцентриков. Корпуса эксцентриков закреплены на валах нагнетательных валиков и соединены, в свою очередь, с дугообразным уплотнителем, 35 закрепленным на боковых пластинах валков).

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что малосыпучие техногенные материалы с низкой насыпной массой подвергают последовательному неоднократному предварительному уплотнению в пресс-валковом агрегате с м загрузочным бункером, состоящим из двух блоков, один из которых оснащен парой эластичных валиков, сопряженных с бесконечной ветвью, а во втором установлен щековый уплотнитель с пустотелыми камерами по бокам и соединенный с корпусами эксцентриков, за счет чего достигается значительное увеличение коэффициента предварительного уплотнения шихты, ее равномерное распределение по ширине 45 формующих валков пресс-валкового агрегата, что в конечном итоге повышает

производительность агрегата и плотность сформованных брикетов. При формовании техногенных материалов с повышенной влажностью на первом этапе (в процессе загрузки) осуществляют извлечение избытков влаги за счет подпрессовки материала 50 между цилиндрическими поверхностями эластичных валиков и бесконечной ветвью, одновременно с подпрессовкой загружаемой массы, производят разделение перемещения материала на три потока, затем продолжают уплотнение массы в щековом уплотнителе одновременно нагнетательными валиками и дугообразными

■__Ш

яи 2473 421 С1

верхний блок 1 загрузочного бункера, в котором через распределительные пластины 4 (фиг.2) он поступает под эластичные валики 5 и 6, сопряженные с бесконечными ветвями - (движущимися лентами) 7 и 8. Для равномерного истечения материала через распределительные пластины угол их наклона к горизонтали должен превышать угол 5 естественного откоса загружаемого материала, а для его равномерного распределения по ширине эластичных валиков 5 и 6 на рабочей поверхности расположены «елочнообразные» выступы. Материал движется в направлениях К (фиг.2,3).

После предварительного уплотнения материала эластичными валиками его ю плотность возрастает с р0 до р[ (фиг.1). Выявлено опытным путем.

При использовании влагонасыщенных материалов и силовом воздействии на них эластичных валиков происходит отжатие избыточной влаги через полотна бесконечных ветвей. Отжатая влага отводится через боковые патрубки в направлениях N (фиг.2). 15 Предварительно уплотненный материал с плотностью р! из верхнего блока 1 поступает в нижний блок 2, при этом материал находится не в рыхлом состоянии с низкой сыпучестью, а в виде уплотненных пластин с большей сыпучестью.

Далее, в нижнем блоке, материал поступает в щековый уплотнитель 9, который 20 обеспечивает прирост плотности материала с рх до р2 (фиг. 1). Наибольшие значения достигаются в зоне параллельности щекового уплотнителя, в его нижней части. Для обеспечения равномерного распределения уплотненного материала по ширине валков 3 пресс-валкового агрегата на наклонной поверхности щекового уплотнителя расположены шевронообразные выступы, расположенные к горизонтали под углом 25 у=45-60° (фиг.4). Опытным путем выявлено, что при у<45° не обеспечивается

необходимая сыпучесть вдоль выступающих пластин в направлениях Б (фиг.2), а при 7>60° материал сосредотачивается в центральной части валиков 5 и 6, не распределяясь по их ширине. Движение щек уплотнителя по эллипсоидной траектории, зо что повышает сыпучесть и уплотнение материала, достигается за счет передачи усилий от эксцентриков 12 и 13. Последние жестко закреплены на приводных валах 14 и 15 и посредством корпусов эксцентриков, закрепленных на вертикальных стенках щекового уплотнителя, передают ему движение.

При использовании техногенных материалов с низкой насыпной массой, например, 35 перлитовых отходов деревообрабатывающей промышленности (опилок) и др., обеспечивается разделение уплотненного в верхнем блоке материала на потоки:

I - центральный, подающийся в щековый уплотнитель, и два боковых - II и III.

Разделение потоков осуществляют с помощью шиберных устройств 22 и 23, 40 закрепленных в направляющих боковых стенок бункера.

Угол наклона шиберов к горизонтали составляет Чг=50-80°. При Ф<50° наблюдается зависание материала на шиберах, при Ч*>80° поток в направлениях II и III ограничен (выявлено опытным путем).

Потоки материала, движущиеся в направлениях П и П1, поступают в зоны 45 уплотнения нагнетательных валиков 16 и 17, обеспечивающих нагнетание частично уплотненного материала в ячейки валков 3 и его дополнительное уплотнение (фиг.З, 5) до значения плотности р2 (фиг.1). Вращение валиков 16 и 17 осуществляется за счет сил трения, возникающих за счет уплотняемого между валиками материала. 50 Направление вращения валиков 16 и 17 противоположно направлению приводных валков 3, работающих от главного привода. Посадка уплотняющих валиков на опорных поверхностях приводных валов 14 и 15 скользящая, что позволяет обеспечить заданные направления вращения валиков 16 и 17. В то же время заданное

т

ли 2 473 421 С1

направление вращения валов 14 и 15 осуществляется от дополнительного привода и противоположно направлению вращения валиков 16 и 17. Это обеспечивает нагнетание уплотняемого в щековом уплотнителе материала в зону межвалкового пространства (между валками 3) «сверху вниз» (фиг.3,5). За счет параллельного 5 уплотнения материалов в щековом уплотнителе (зона I) и нагнетательных валиков (зона II и III) материал достигает значения плотности р3 (фиг.1). Наличие у щекового уплотнителя в его верхней части пустотелых камер 10 и 11 обеспечивает дополнительные преимущества: ю - дополнительное уплотнение материала в отсеках при движении щек, а также исключение зависания материала в отсеках;

- дополнительное уплотнение материала и оптимизация его плотности и вязкости достигается путем вибрационного и термического воздействия с помощью установленных в пустотелых камерах вибраторов и термонагревателей.

15 Предлагаемая конструкция пресс-валкового агрегата позволяет расширить его технологические возможности и реализовать предлагаемый способ прессования широкого спектра техногенных материалов.

Совокупность вышеуказанных технологических приемов: разделение потоков 20 перемещения массы материала, вибровоздействие, термонагревание, дополнительное нагнетание материала в ячейки валков и его уплотнение валиками перед подачей материала в межвалковое пространство позволяет получить прирост плотности материала - пунктирная кривая 2 на фиг. 1.

В результате постадийного уплотнения материала достигаются следующие 25 технические результаты.

- Повышается качество уплотнения изделия за счет того, что предварительно уплотненный в верхней части бункера материал в отличие от рыхлого обладает большей подвижностью и обеспечивает равномерное распределение по ширине

зо рабочих органов (щекового уплотнителя, боковых отсеков, рабочей поверхности нагнетательных валиков и валков пресса). Достигается необходимый коэффициент предварительного уплотнения техногенных материалов перед их прессованием в валках пресса. Удаляется газообразная фаза из порошкообразного материала на стадии его предподготовки, что исключает запрессовку воздуха в прессуемые изделия 35 и предотвращает появление в них микротрещин, что также благоприятно влияет на качество.

- Обеспечивается повышение производительности пресс-валкового агрегата за счет увеличения плотности и выхода более качественных брикетов.

40 - Расширяются технологические возможности (универсальность), заключающиеся в возможности обработки не только сыпучих, но и влагонасьпценных, вязкопластичных материалов, характеризующихся малой сыпучестью и повышенной адгезионной способностью (например, отходов деревообрабатывающей промышленности - опилок с нефтебитумными связующими для производства альтернативных источников 45 топлива - прессованных пелет, для обогрева жилищ, теплогенерации электрической энергии в автономных теплоэлектрогенераторах). Это обеспечивается за счет использования в пустотелых камерах щекового уплотнителя вибрационных устройств и теплонагревательных элементов. 50 - Повышаются прочностные характеристики спрессованных тел - (брикетов) за счет получения упрочненного поверхностного слоя при термоподогреве прессованной массы в зонах II и III. Таким образом, задача изобретения решена.

»»»I ™Г * ! ' ■>■

яи 2 473 421 С1

Формула изобретения

1. Способ формования техногенных материалов, включающий несколько параллельных стадий их уплотнения, в щековом уплотнителе, отличающийся тем, что в процессе предварительного уплотнения материалов на первой стадии, в процессе

5 загрузки, осуществляют удаление избыточной влаги, затем разделяют перемещение материала на три потока и параллельно уплотняют материал в щековом уплотнителе нагнетательными валиками и дугообразным уплотнителем, выравнивающим толщину слоя по ширине валков, при этом уменьшают вязкость и увеличивают исходную ю плотность материала посредством нагрева или вибрационного воздействия.

2. Пресс-валковый агрегат для осуществления способа формования техногенных материалов по п.1, содержащий загрузочный бункер, смонтированные в корпусе с возможностью встречного вращения валки и механизм подпрессовки, выполненный в виде двух пустотелых щек, со скошенными рабочими поверхностями в нижней части,

15 составляющих щековый уплотнитель, оснащенный дополнительными дугообразными эластичными уплотнителями, закрепленными на боковых пластинах валков в нижней части, а в верхней части кинематически связанными со щеками, отличающийся тем, что загрузочный бункер составлен из двух последовательно расположенных по 20 вертикали блоков, в верхнем из которых в плоскости, перпендикулярной осям валков, установлена пара эластичных валиков, каждый из которых сопряжен с возможностью изменения зазора с бесконечной ветвью, а в нижнем блоке в плоскости, параллельной осям валков, над последними установлен щековый уплотнитель, загрузочная часть которого содержит размещенные по боковым стенкам бункера пустотелые камеры, 25 причем выгрузочная часть по бокам соединена с корпусами эксцентриков, жестко закрепленных на валах нагнетательных валиков, при этом корпуса эксцентриков соединены с возможностью регулирования зазора с дугообразным уплотнителем, а пустотелые камеры щекового уплотнителя примыкают к внешним стенкам бункера, ю кроме того, на боковых стенках щекового уплотнителя размещены вибраторы, а в пустотелых камерах уплотнителя установлены нагревательные элементы.

3. Агрегат по п.2, отличающийся тем, что на наклонной поверхности щекового уплотнителя размещены шевронообразные выступы, расположенные к горизонтали под углом у=45-60о, а пустотелые камеры щекового уплотнителя оснащены

33 шиберными устройствами для перекрытия боковых отсеков загрузки материала, размещенными в плоскости их наклонных поверхностей под углом 4^=50-80° к горизонтали.

RU 2 473 421 Cl

.г

cl Q_Cl

Ю fS _ о

Q. Cl Cl Cl

\

/

Фиг.1

•m- Mitr'ninflutraiFU тимг и

i r Ii m г• ' < -i

m vWkinMi'

! 4 »I -11. itbt

i и

RU 2 473 421 Cl

A-A

Фиг, 3

Вид A

RU 2 473 421 Cl

Вид В