161329. lajstromszámú szabadalom • Berendezés vulkáni üveges kőzetek (perlit) expandálására

161329 További hátránya a jelenleg ismert duzzasztó berendezéseknek, hogy a hosszanti átáramlású,' közel vízszintes kemence a már említett kedvezőtlen tényezők következtében is eltömődésre, beragadásra hajlamos. Rendkívül hátrányos, a duzzasztott anyag minőségének további romlását okozó tulajdonsága a jelenlegi berendezéseknek, hogy nagy a zúzóhatásuk az expandált szemcsékre; a fentiekben már leírt iránytöréseknél, a berendezés falazatán, a kiömlőnyílásoknál a megpuhult és felduzzadt szemcsék ellapulnak, törnek, ez további térfogatsúly-növekedést, az anyag hőszigetelőképességének a csökkenését eredményezi. Nem jelent tökéletes megoldást az említett olajégő alkalmazása sem; bizonytalan a hőátadás foka, nem megfelelő a nyers perlitanyag és az égő anyag érintkeztetése, ami ugyancsak — mint az előbbi tényezők is — ahhoz vezet, hogy nem megfelelő mértékben duzzad a nyersanyag. Ugyanakkor amellett, hogy az optimális duzzasztási hőmérséklet beállítása nem lehetséges és így az anyagminőség nem megfelelő, mégis nagy a fajlagos hőfelhasználás, ami viszont az egész üzem gazdaságosságát hátrányosan befolyásolja. További hátrányt jelent, hogy a duzzasztott perlit magas hőmérsékleten érkezik a leválasztó berendezésbe, ami egyrészt károsan befolyásolja a végtermék minőségét, másrészt fokozza a leválasztóberendezés szerkezeteinek nem kívánatos hőterhelését. Végül hátrányos tényező a jelenleg ismert berendezéseknél, hogy nagy teljesítményekre vannak konstruálva, ezért a nyersanyaglelőhely közelében kerültek felépítésre; a duzzasztása eredményeként viszont a nyersperlit és a duzzasztott perlit közötti térfogatarány kb. 1:10 lesz, vagyis a késztermék elszállítása tízszeres szállítóeszköztérfogatot igényel; célszerű tehát kisteljesítményű berendezésekkel dolgozni a felhasználási helyek közelében. Ismeretesek függőleges tengelyű duzzasztókemencék is. A 204 464 számú osztrák szabadalmi leírás ilyen berendezésre vonatkozik. A tűztér a duzzasztótérrel egybe van építve, és ez utóbbi szigetelőköpennyel van ellátva, emiatt a beragadási veszély fokozottan jelentkezik. A megoldás azt célozza, hogy a duzzasztótér a beragadások kiküszöbölése érdekében jobban hozzáférhető legyen. Az 1 439 156 számú francia szabadalmi leírás szerinti függőleges tengelyű duzzasztókemence esetében speciális tüzelőszerkezettel kívánják a már leírt hátrányokat csökkenteni, a kemence 55 cirkulációs rendszere miatt azonban a beragadás veszélye változatlanul fennáll, emellett a tüzelőszerkezet bonyolult, a tüzelési egyensúly könnyen megbomolhat, ami a cirkuláció megszűnését eredményezheti. 60 A találmány feladata, hogy a fenti hátrányokat maradéktalanul kiküszöbölő olyan berendezést szolgáltasson, amely mellett teljes automatizálás biztosítható, így szubjektív emberi beavatkozástól mentes üzem eredményeként ma- 65 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Jximális nagyságra duzzasztott, egyenletes minőségű anyagot lehet nyerni, kisebb létszámigénnyel és gazdaságos termeléssel, és emellett ezek a berendezések kistelj esi tményűek, mobil, vagy legalábbis fél-mobil jellegűek, így szükség esetén könnyen áttelepíthetők. A találmány értelmében a célokat olyan berendezéssel valósítjuk meg, amelyben függőleges, vagy közel függőleges tengelyű zárt duzzasztótérben alulról felfelé 1300—1500 °C hőmérsékletű füstgázt áramoltatunk, célszerűen a duzzasztótér középső tartományában e füstgázáramba folyamatosan előaprított nyersperlitet adagolunk, és a füstgázáramnak felfelé csökkenő sebességet adva, és ily módon a perlitszemcséket lebegő állapotban tartva azokat folyamatosan duzzasztjuk és a duzzasztás révén növekedő fajlagos felületű és csökkenő térfogatsúlyú szemcséket az áramló füstgázzal fokozatosan felfelé mozgatjuk, majd a duzzasztott szemcséket a duzzasztótérből megszívással eltávolítjuk. A találmány szerint a nyersperlitet a duzzasztótér középső tartományában pneumatikus úton adagoljuk a felfelé mozgó füstgázáramba, és a duzzasztótér belsejében a perlitszemcsék lebegtetését elősegítendő depressziót hozunk létre. Célszerű az a megoldás, amely szerint a duzzasztott, forró perlitszemcséket a duzzasztótér felett, vagy a duzzasztótér felső tartományában közel vízszintesen befúvatott hideglevegősugárral távolítjuk el, és ily módon a duzzasztótérben depressziót is biztosítva a perlitszemcséket egyidejűleg lehűtjük. A duzzasztótér határrétegét a duzzasztási művelettel egyidejűleg a nyersperlit lágyulási pontjánál kisebb hőmérsékletre hűtjük, és hűtőközegként levegőt alkalmazunk; a hűtési folyamatban felmelegedett levegőt pedig égéslevegőként való hasznosítására a füstgázt előállító tüzelőszerkezetbe vezetjük. A találmány tárgyát képezi a berendezés, amire az jellemző, hogy függőleges, vagy közel függőleges tengelyű, alulról felfelé növekvő keresztmetszetű duzzasztóteret magában foglaló duzzasztókemencéje, a duzzasztó térbe nyúló nyersperlit-adagolócsöve, a duzzasztókemence alsó tartományába torkolló, a forró füstgáz bevezetésére szolgáló fúvókája, a fúvóka másik végéhez kapcsolt, a forró füstgáz előállítására szolgáló tüzelőszerkezete, a füstgázt a duzzasztótérbe fúvató szerkezete, valamint a duzzasztott perlitanyagnak a duzzasztótérből való eltávolítására szolgáló kivezetőfeje van. Célszerű, ha a duzzasztótér alsó részét felfelé bővülő kúpos tér, felső részét pedig hengeres tér alkotja. A találmány szerinti berendezés egyik előnyös kiviteli alakjára az jellemző, hogy a duzzasztókemencének kettősköpenyű falazata van, mimellett a külső köpenyfalon a hűtőlevegő bevezetésére szolgáló nyílás és a felmelegedett levegő kivezetésére szolgáló nyílás van kialakítva, és a levegőbevezető nyílás célszerűen légbefúvató szerkezethez, és/vagy a levegőkivezető nyílás légszivattyúhoz van csatlakoz-2