專利名稱:環(huán)保型硅藻土生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種硅藻土生產(chǎn)工藝,特別是一種環(huán)保節(jié)能高效型的硅藻土生產(chǎn)工藝及其成套裝置。
背景技術(shù):
硅藻土作為比較重要的工業(yè)原材料,具有很大的利用價(jià)值,如用作過(guò)濾介質(zhì),用作填料等。但天然的硅藻土必須經(jīng)過(guò)精細(xì)加工分離后才能使用。由于硅藻土的特性,現(xiàn)有的硅藻土生產(chǎn)工藝使用現(xiàn)有的裝置在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵污染,同時(shí)具有原材料消耗大,品種單一,生產(chǎn)效率不高的缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)保型硅藻土生產(chǎn)工藝和裝置,其具有粉塵污染小、高效節(jié)能、增加產(chǎn)品種類的特點(diǎn)。
本發(fā)明的環(huán)保型硅藻土生產(chǎn)工藝,包括以下步驟A原料入料、烘干粉碎、提純、助熔劑添加將原料硅藻土引入干燥粉碎機(jī)中進(jìn)行烘干粉碎,粉碎后的物料進(jìn)行風(fēng)力負(fù)壓提升和分離提純,提純后的物料添加助溶劑、攪拌;B助熔劑溶解、再次提純添加助溶劑后的物料進(jìn)行加熱負(fù)壓風(fēng)力提升,提升過(guò)程中引入熱氣流,使助溶劑溶解,提升后的物料進(jìn)行再次分離提純;C回轉(zhuǎn)窯煅燒再次分離提純后的物料進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯煅燒,溫度為800℃-1200℃,時(shí)間為40-60分鐘;D降溫粉碎煅燒后的物料引入冷卻輸送器和冷卻粉碎機(jī),在輸送和粉碎過(guò)程中冷卻;E產(chǎn)品分級(jí)冷卻粉碎后的物料進(jìn)入產(chǎn)品分級(jí)設(shè)備,進(jìn)行分級(jí)和包裝。
上述的該干燥粉碎過(guò)程在干燥粉碎風(fēng)機(jī)中進(jìn)行,該干燥風(fēng)機(jī)中引入回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)生的余熱氣流進(jìn)行干燥;該負(fù)壓風(fēng)力提升分離過(guò)程依次通過(guò)微粉分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、環(huán)保收集器和羅茨引風(fēng)機(jī)完成,在旋風(fēng)分離器和環(huán)保收集器中收集分離的物料;該添加助溶劑的過(guò)程在帶有攪拌裝置的容器中完成。
上述的該加熱負(fù)壓風(fēng)力提升過(guò)程中引入的熱氣流為回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)生的余熱氣流,該熱氣流混入物料使助溶劑溶解;該再次分離提純依次通過(guò)微粉分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、環(huán)保收集器和羅茨引風(fēng)機(jī)完成,在旋風(fēng)分離器和環(huán)保收集器中收集分離的物料。
上述的該回轉(zhuǎn)窯煅燒在燃?xì)饣剞D(zhuǎn)窯中進(jìn)行,燃?xì)饣剞D(zhuǎn)窯所燃燒的氣體為煤氣,該煤氣由煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生。
上述的該降溫粉碎的降溫輸送過(guò)程使用帶有循環(huán)水套的螺旋輸送其中完成,循環(huán)水套中循環(huán)供應(yīng)冷水;該降溫粉碎的粉碎過(guò)程在水冷粉碎機(jī)中進(jìn)行,該水冷粉碎機(jī)為空心對(duì)輥粉碎機(jī),空心對(duì)輥中引入循環(huán)冷水。
上述的該產(chǎn)品分級(jí)過(guò)程為負(fù)壓風(fēng)力提升并依次通過(guò)微粉分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、旋風(fēng)分離器、環(huán)保收集器和羅茨引風(fēng)機(jī)完成,并在微粉分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、旋風(fēng)分離器、環(huán)保收集器中得到不同粒徑的產(chǎn)品。
上述的工藝還包括超細(xì)粉生產(chǎn)過(guò)程,該過(guò)程將產(chǎn)品分級(jí)過(guò)程中的微粉分級(jí)機(jī)輸出的產(chǎn)品引入球磨機(jī)進(jìn)行加工,然后進(jìn)行負(fù)壓分離提升分離,分別得到不同粒徑的超細(xì)粉產(chǎn)品。
本發(fā)明還提供一種適合上述生產(chǎn)工藝的裝置,包括干燥粉碎裝置、一級(jí)原料分離裝置、助溶劑添加裝置、二級(jí)原料分離裝置、高溫煅燒裝置、冷卻粉碎裝置和產(chǎn)品分級(jí)包裝裝置;其中干燥粉碎裝置為利用高溫煅燒裝置產(chǎn)生的余熱干燥物料的粉碎機(jī);一級(jí)原料分級(jí)裝置包括微粉分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、環(huán)保收集器和羅茨引風(fēng)機(jī),構(gòu)成負(fù)壓風(fēng)力提升分離裝置;助溶劑添加裝置為帶攪拌裝置的容器;二級(jí)原料分級(jí)裝置包括微粉分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、環(huán)保收集器和羅茨引風(fēng)機(jī),構(gòu)成負(fù)壓風(fēng)力提升分離裝置,并在提升裝置中連接高溫煅燒裝置的少部分余熱氣流;高溫煅燒裝置為回轉(zhuǎn)窯;冷卻粉碎裝置包括水冷螺旋輸送器和水冷粉碎機(jī);產(chǎn)品分級(jí)包裝裝置包括微粉分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、環(huán)保收集器和羅茨引風(fēng)機(jī),構(gòu)成負(fù)壓風(fēng)力提升分離裝置。
上述生產(chǎn)裝置的該高溫煅燒裝置還包括煤氣發(fā)生爐,回轉(zhuǎn)窯是燃?xì)饣剞D(zhuǎn)窯,煤氣發(fā)生爐向回轉(zhuǎn)窯供應(yīng)燃燒用煤氣;該煤氣發(fā)生爐包括上煤裝置、蒸汽包、進(jìn)料口及爐體構(gòu)成,其中爐體為雙層爐膽結(jié)構(gòu),外層爐膽為保溫材料,內(nèi)層爐膽為水套,該水套與蒸汽包連接,用于產(chǎn)生煤氣爐的自用蒸汽。
上述土生產(chǎn)裝置中的該水冷粉碎機(jī)為對(duì)輥式粉碎機(jī),該對(duì)輥設(shè)置成空心結(jié)構(gòu),該空心的對(duì)輥連接循環(huán)冷水。
由于采用在負(fù)壓狀態(tài)下入料和負(fù)壓氣流提升分離裝置和封閉式螺旋輸送裝置,使本發(fā)明的工藝在生產(chǎn)工作中很少產(chǎn)生或不產(chǎn)生粉塵污染,且噪音低。使用凈化熱煤氣作為煅燒熱源,節(jié)約燃料消耗,可大大降低生產(chǎn)成本。采用多級(jí)粉碎分離技術(shù),可以生產(chǎn)出不同規(guī)格顆粒的硅藻土產(chǎn)品,適用多種不同場(chǎng)合的需要。
圖1是本發(fā)明的工藝流程簡(jiǎn)圖;圖2是本發(fā)明的裝置的模塊簡(jiǎn)圖;圖3是本發(fā)明的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本發(fā)明的煤氣發(fā)生爐的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本發(fā)明的水冷粉碎機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示,本發(fā)明的硅藻土分別經(jīng)過(guò)原料入料、一次分離提純、添加助溶劑、加熱溶解助溶劑、二次分離提純、高溫煅燒、降溫粉碎、產(chǎn)品分級(jí)等過(guò)程得到不同的產(chǎn)品。
如圖2、圖3所示,本發(fā)明的環(huán)保型硅藻土生產(chǎn)裝置從模塊上分為干燥粉碎裝置、一級(jí)原料分離裝置、助溶劑添加裝置、二級(jí)原料分離裝置、高溫煅燒裝置、冷卻粉碎裝置和產(chǎn)品分級(jí)包裝裝置;其中干燥粉碎裝置為利用高溫煅燒裝置產(chǎn)生的余熱干燥物料的粉碎機(jī);一級(jí)原料分級(jí)裝置包括微粉分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、環(huán)保收集器和羅茨引風(fēng)機(jī),構(gòu)成負(fù)壓風(fēng)力提升分離裝置;助溶劑添加裝置為帶攪拌裝置的容器;二級(jí)原料分級(jí)裝置包括微粉分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、環(huán)保收集器和羅茨引風(fēng)機(jī),構(gòu)成負(fù)壓風(fēng)力提升分離裝置,并在提升裝置中連接高溫煅燒裝置的少部分余熱氣流;高溫煅燒裝置為回轉(zhuǎn)窯;冷卻粉碎裝置包括水冷螺旋輸送器和水冷粉碎機(jī);產(chǎn)品分級(jí)包裝裝置包括微粉分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、環(huán)保收集器和羅茨引風(fēng)機(jī),構(gòu)成負(fù)壓風(fēng)力提升分離裝置。
其中原料干燥粉碎裝置是干燥粉碎風(fēng)機(jī)3,該干燥粉碎風(fēng)機(jī)3是在粉碎裝置中引入利用了回轉(zhuǎn)窯26產(chǎn)生的余熱氣流進(jìn)行干燥粉碎的,以減少干燥步驟單獨(dú)存在。
一級(jí)原料分級(jí)裝置由微粉分級(jí)機(jī)4、旋風(fēng)分離器5、環(huán)保收集器6和羅茨引風(fēng)機(jī)11構(gòu)成,羅茨引風(fēng)機(jī)11位于整個(gè)裝置的最尾部,從而形成一種負(fù)壓工作環(huán)境。微粉分級(jí)機(jī)4的原料進(jìn)口連接干燥粉碎風(fēng)機(jī)3,以將干燥粉碎后的物料提升至微粉分級(jí)機(jī)4中進(jìn)行分級(jí),微粉分級(jí)機(jī)4的下部設(shè)有關(guān)風(fēng)排料閥,用于排出雜質(zhì)與大顆粒物料。微粉分級(jí)機(jī)4的氣流出口連接到旋風(fēng)分離器5的氣流進(jìn)口,旋風(fēng)分離器5的氣流出口連接環(huán)保收集器6的氣流進(jìn)口,旋風(fēng)分離器5的底部設(shè)置關(guān)風(fēng)排料閥,用于排出分離出的物料。羅茨引風(fēng)機(jī)11通過(guò)閥門10連接到環(huán)保收集器6的氣流出口,環(huán)保收集器6的底部也設(shè)有關(guān)風(fēng)排料閥,用于排出分離出的殘余物料。旋風(fēng)分離器5和環(huán)保收集器6的關(guān)風(fēng)排料閥分別通過(guò)管路連接到帶有螺旋輸送器12的集料箱內(nèi),該螺旋輸送器12的出料口連接到助溶劑添加裝置。
助溶劑添加裝置是一帶有攪拌裝置的集料箱13,在該集料箱13內(nèi),一邊加入助溶劑一邊攪拌,并盡量使之混合均勻。
混合助溶劑的原料再通過(guò)螺旋輸送器14,該螺旋輸送器14的出料口通過(guò)管路連接到二級(jí)原料分級(jí)裝置的微粉分級(jí)機(jī)15的氣流進(jìn)口。
二級(jí)原料分級(jí)裝置由微粉分級(jí)機(jī)15、旋風(fēng)分離器16、環(huán)保收集器17和羅茨引風(fēng)機(jī)22構(gòu)成,其組成和連接方式與一級(jí)原料分級(jí)裝置基本相同,所不同的是在螺旋輸送器14與微粉分級(jí)機(jī)15的連接管路中再連接一與回轉(zhuǎn)窯26的余熱氣流連接的管路,以便在氣流輸送過(guò)程中使物料加熱,進(jìn)而使助溶劑混合溶解在硅藻土物料中。
二級(jí)原料分級(jí)裝置中的旋風(fēng)分離器16和環(huán)保收集器17的關(guān)風(fēng)排料閥各通過(guò)管路連接到帶有螺旋輸送器23的集料箱中,再通過(guò)螺旋輸送器24將物料輸送到下一步處理裝置回轉(zhuǎn)窯26中。
回轉(zhuǎn)窯26是以燃燒煤氣為能源的回轉(zhuǎn)窯,煤氣發(fā)生爐47的煤氣出口與回轉(zhuǎn)窯燃燒噴嘴用管路連接,同時(shí)與風(fēng)機(jī)55連接,用于補(bǔ)充燃燒用氧氣?;剞D(zhuǎn)窯26的兩端各設(shè)有熱電偶25、27,用于檢測(cè)回轉(zhuǎn)窯燃燒溫度。
回轉(zhuǎn)窯26出料端通過(guò)管路連接水冷螺旋輸送器28,該水冷螺旋輸送器28的殼體設(shè)有循環(huán)水套,用于冷卻在輸送過(guò)程中的物料。該水冷螺旋輸送器28的出料口連接水冷粉碎機(jī)29。并設(shè)有循環(huán)冷水用的冷水泵30,為水冷螺旋輸送器28和水冷粉碎機(jī)29供應(yīng)冷水。
水冷粉碎機(jī)29的出料口通過(guò)管路連接產(chǎn)品分級(jí)裝置,該產(chǎn)品分級(jí)裝置包括二串連的微粉分級(jí)機(jī)31和34A,微粉分級(jí)機(jī)31和34A的出料口各設(shè)有關(guān)風(fēng)排料閥,分別用于輸出不同粒徑的產(chǎn)品。微粉分級(jí)機(jī)34A的氣流出口通過(guò)管路連接旋風(fēng)分離器35A,該旋風(fēng)分離器35A設(shè)有關(guān)風(fēng)排料閥,用于輸出粒徑更小的產(chǎn)品,而旋風(fēng)分離器35A的氣流出口用管路連接到環(huán)保收集器36A,該環(huán)保收集器36A也設(shè)有關(guān)風(fēng)排料閥42,用于輸出最小粒徑的產(chǎn)品,而環(huán)保收集器36A的氣流出口連接羅茨引風(fēng)機(jī)40A,以便于形成負(fù)壓環(huán)境。
為得到另一種粒徑級(jí)別更小的產(chǎn)品,還可以設(shè)置球磨機(jī)33和超細(xì)產(chǎn)品分級(jí)包裝裝置,微粉分級(jí)機(jī)31的出料口通過(guò)管路連接集料箱32,該集料箱32設(shè)有二出料口,其中的一出料口引向包裝裝置,另一出料口通過(guò)管路連接到球磨機(jī)33,球磨機(jī)33的出料口連接到高效微粉分級(jí)機(jī)34B,高效微粉分級(jí)機(jī)34B設(shè)有關(guān)風(fēng)排料閥,用于輸出產(chǎn)品,而高效微粉分級(jí)機(jī)34B的氣流出口則連接旋風(fēng)分離器35B,旋風(fēng)分離器35B設(shè)有關(guān)風(fēng)排料閥,用于輸出產(chǎn)品,而氣流出口則連接環(huán)保收集器36B,該環(huán)保收集器36B設(shè)有關(guān)風(fēng)排料閥,用于輸出產(chǎn)品,環(huán)保收集器36B的氣流出口連接到羅茨引風(fēng)機(jī)40B,以便于形成負(fù)壓環(huán)境。
通過(guò)上述的裝置,可以在微粉分級(jí)機(jī)31、微粉分級(jí)機(jī)34A、旋風(fēng)分離器35A、環(huán)保收集器36A、微粉分級(jí)機(jī)34B、旋風(fēng)分離器35B、環(huán)保收集器36B的出料口中得到不同粒徑的7中硅藻土產(chǎn)品。
本實(shí)施例還設(shè)有空氣壓縮機(jī)59,用于產(chǎn)生壓縮空氣,分別通過(guò)管路和閥門9、20、37A、37B與環(huán)保收集器6、17、36A、36B連接,用于清理環(huán)保收集器。也連接到各個(gè)包裝機(jī)中,進(jìn)行包裝,如包裝機(jī)45A和45B。
本發(fā)明的硅藻土生產(chǎn)裝置是這樣工作的。原料硅藻土進(jìn)入集料箱1,通過(guò)螺旋輸送器輸入到干燥粉碎風(fēng)機(jī)3進(jìn)行干燥粉碎,該干燥粉碎風(fēng)機(jī)3的熱源是回轉(zhuǎn)窯26產(chǎn)生的余熱氣流,并由熱電偶2檢測(cè)干燥溫度。粉碎干燥后的物料經(jīng)過(guò)羅茨引風(fēng)機(jī)11的風(fēng)力提升,提升到微粉分級(jí)機(jī)4中進(jìn)行分級(jí),分離出不能使用的顆粒較大的硅藻土和雜質(zhì),作為廢料排出。而適合的物料隨氣流進(jìn)入旋風(fēng)分離器5進(jìn)行旋風(fēng)分離,適合的物料顆粒從旋風(fēng)分離器的出料口排出進(jìn)入帶有螺旋輸送器12的集料箱中,同時(shí)從旋風(fēng)分離器5引出的氣流則進(jìn)入環(huán)保收集器6中,在環(huán)保收集器6內(nèi)仍有部分物料顆粒分離出來(lái),通過(guò)出料口排出進(jìn)入帶有螺旋輸送器12的集料箱中。環(huán)保收集器6則氣流出口連接羅茨引風(fēng)機(jī)11,并通過(guò)閥門10進(jìn)行控制。羅茨引風(fēng)機(jī)11的出風(fēng)口排出干凈空氣。其中環(huán)保收集器6上設(shè)置熱電偶7和負(fù)壓表8,用于監(jiān)測(cè)溫度和壓力。
帶有螺旋輸送器12的集料箱中物料經(jīng)螺旋輸送進(jìn)入下一步處理程序的添加助溶劑,進(jìn)入助溶劑添加容器13內(nèi),該容器13內(nèi)的攪拌裝置將加入的助溶劑和物料混合均勻。此時(shí)的物料通過(guò)螺旋輸送器14進(jìn)行輸送,在螺旋輸送器14的出料口,被羅茨引風(fēng)機(jī)22的風(fēng)力提升到微粉分級(jí)機(jī)15中進(jìn)行分級(jí)。在此過(guò)程中的提升管路與回轉(zhuǎn)窯余熱氣流管路連接,進(jìn)而可以在提升的同時(shí)提高氣流和物料的溫度,使助溶劑混溶于物料中。經(jīng)過(guò)微粉分級(jí)機(jī)15的分級(jí),在出料口排出不需要的廢料,而合格的物料仍隨氣流運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到旋風(fēng)分離器16中進(jìn)行旋風(fēng)分離,合格的物料從出料口排出進(jìn)入帶有螺旋輸送器23的集料箱中。氣流繼續(xù)流動(dòng)到環(huán)保收集器17中,有少部分仍在氣流中的物料被環(huán)保收集器17擋住回收進(jìn)入帶有螺旋輸送器23的集料箱中,干凈空氣經(jīng)羅茨引風(fēng)機(jī)22排空。其中羅茨引風(fēng)機(jī)22設(shè)有閥門21,用于控制風(fēng)力,環(huán)保收集器17設(shè)有熱電偶18和負(fù)壓表19,用于監(jiān)測(cè)溫度和壓力。
位于集料箱中物料經(jīng)螺旋輸送器23和24的輸送,輸送到回轉(zhuǎn)窯26的進(jìn)料端,在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行下降煅燒。回轉(zhuǎn)窯的熱量是由煤氣燃燒供給的,煤氣由煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生。煤氣發(fā)生爐47與熱水泵48連接,用于產(chǎn)生煤氣,同時(shí)設(shè)置熱電偶49、56和壓力表50、51,用于控制溫度和壓力,風(fēng)機(jī)58通過(guò)閥門57向發(fā)生爐內(nèi)補(bǔ)充空氣。產(chǎn)生的煤氣經(jīng)除塵箱52除塵,通過(guò)閥門53、54與補(bǔ)氧風(fēng)機(jī)55產(chǎn)生的空氣氣流匯合,通過(guò)混合燃燒器59進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯出料端燃燒,燃燒的火焰噴入回轉(zhuǎn)窯中升高窯內(nèi)溫度。
在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)回轉(zhuǎn)下降的物料,經(jīng)過(guò)回轉(zhuǎn)窯煅燒,再進(jìn)入水冷螺旋輸送機(jī)28內(nèi),邊冷卻邊輸送到水冷粉碎機(jī)29內(nèi)進(jìn)行冷卻粉碎,水冷螺旋輸送器28和水冷粉碎機(jī)均由水泵30供給冷水。
經(jīng)水冷粉碎的物料再次風(fēng)力提升到微粉分級(jí)機(jī)31內(nèi)進(jìn)行分級(jí),分級(jí)后的物料從關(guān)風(fēng)排料閥排出并進(jìn)入集料箱32。氣流內(nèi)的物料繼續(xù)流動(dòng)到微粉分級(jí)機(jī)34A中進(jìn)行再次分級(jí),也在出料口產(chǎn)生一種產(chǎn)品,該產(chǎn)品的粒徑比集料箱32中小。氣流繼續(xù)帶著部分粒徑更小的物料流動(dòng),在旋風(fēng)分離器35A內(nèi)再次分離出另一種產(chǎn)品。殘余的粒徑更小的物料隨氣流進(jìn)入環(huán)保收集器36A內(nèi),并被環(huán)保收集器36擋住回收,形成再一種產(chǎn)品。而環(huán)保收集器36A的氣流通過(guò)閥門41A和羅茨引風(fēng)機(jī)40A排空,環(huán)保收集器36A設(shè)有壓力表39A和熱電偶38A,用于監(jiān)測(cè)溫度和壓力。
經(jīng)過(guò)微粉分級(jí)機(jī)31分級(jí)后的物料排出到集料箱32內(nèi),該部分物料已經(jīng)可以用作相應(yīng)規(guī)格的產(chǎn)品了,可以包裝出廠。同時(shí)還可以繼續(xù)加工成更為細(xì)小的顆粒產(chǎn)品。
集料箱32內(nèi)的物料經(jīng)過(guò)球磨機(jī)33粉碎后,利用風(fēng)力提升至微粉分級(jí)機(jī)34B中進(jìn)行分級(jí)分離,從微粉分級(jí)機(jī)34B中排出的物料作為一種成品包裝出廠。氣流再引入旋風(fēng)分離器35B,旋風(fēng)分離器35B排出的物料也作為一種產(chǎn)品包裝出廠。最后氣流在環(huán)保收集器36B內(nèi)被分離出的物料也作為產(chǎn)品出廠。空氣經(jīng)閥門41B和風(fēng)機(jī)40B排空。環(huán)保收集器36B設(shè)有壓力表39B和熱電偶38B,用于監(jiān)測(cè)溫度和壓力。
如圖4所示,本發(fā)明所采用的煤氣發(fā)生裝置由上煤裝置60、進(jìn)料口60、蒸汽包62、爐體65構(gòu)成,其中的爐體65具有雙層爐膽結(jié)構(gòu),外層爐膽69是保溫材料層,用于保持爐內(nèi)溫度,內(nèi)層爐膽是循環(huán)水套68,該循環(huán)水套68與蒸汽包62連接,用于爐體65自用蒸汽的產(chǎn)生,蒸汽包62與熱水泵48連接。蒸汽包62的蒸汽64引入爐體底部,用于與燃燒腔的煤進(jìn)行作用而產(chǎn)生煤氣,在引入該蒸汽64的同時(shí),在用風(fēng)機(jī)補(bǔ)充部分空氣,以有利于燃燒和煤氣的產(chǎn)生,而自爐體引出的煤氣經(jīng)過(guò)相應(yīng)處理后引入回轉(zhuǎn)窯燃燒。
如圖5所示,本發(fā)明所使用的水冷粉碎機(jī)為對(duì)輥式粉碎機(jī),該粉碎機(jī)的對(duì)輥70設(shè)置成空心結(jié)構(gòu),在該空心的對(duì)輥內(nèi)引入循環(huán)冷水,實(shí)現(xiàn)在粉碎過(guò)程中的冷卻作用,減少對(duì)后期裝置的疲勞損害。
通過(guò)上述裝置,可以得到不同規(guī)格的其中產(chǎn)品。
本發(fā)明的環(huán)保型硅藻土生產(chǎn)裝置可以達(dá)到以下效果。以年產(chǎn)3000T硅藻土生產(chǎn)線為例作新工藝與原工藝作比較。
(1)工藝物料傳輸系統(tǒng)采用以風(fēng)力傳輸與封閉式螺旋傳輸相結(jié)合,在高壓強(qiáng)力引風(fēng)負(fù)壓狀態(tài)下工作,噪音小,無(wú)粉塵外溢,可達(dá)到國(guó)家環(huán)保與衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的要求。[依據(jù)膠州市疾病控制中心的職業(yè)衛(wèi)生檢測(cè)(2003)第0010號(hào)檢測(cè)報(bào)告書]新工藝比以正負(fù)壓比配、離心式通風(fēng)機(jī)工作的原工藝具有以下特點(diǎn)A操作簡(jiǎn)單B無(wú)粉塵、噪音低,改善了保證職工身心健康的工作環(huán)境。
C減少了投資與易損部件的維修量,延長(zhǎng)了生產(chǎn)周期,可節(jié)省一次性投資20萬(wàn)元。
(2)新工藝增加了烘干系統(tǒng),該系統(tǒng)采用回轉(zhuǎn)窯煅燒產(chǎn)品的余熱為熱源,烘干去除原材料中的水份,原工藝對(duì)原材料的水份要求為20%以下,而新工藝對(duì)水份的要求30%以下,兩者相差10%,這10%的水份處理需要用單獨(dú)的干燥裝置來(lái)解決,即需一臺(tái)熱風(fēng)爐和一臺(tái)干燥機(jī),同等生產(chǎn)能力需增加裝置投資28萬(wàn)元,每工作日24小時(shí)需要燃料煤3-5噸,若每噸按300元、每年按300個(gè)生產(chǎn)日計(jì)算,每年可節(jié)約能源成本30萬(wàn)元以上,而且減少了能源污染,保護(hù)了自然環(huán)境。
(3)新工藝回轉(zhuǎn)窯入料系統(tǒng)采用了特種螺旋輸送機(jī)直接入料到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部,與原工藝相比,去掉了物料回流的缺點(diǎn),增加了生產(chǎn)量,提高了工作效率。
(4)新工藝供熱系統(tǒng)采用了多次凈化除塵后的熱煤氣為熱源,比原工藝用輕油為熱源減少了產(chǎn)品的二次污染,無(wú)異味,提高了產(chǎn)品質(zhì)量,降低了能源成本。原工藝每噸用輕油0.15噸,合價(jià)380元;新工藝每噸產(chǎn)品用煤0.4噸,合價(jià)160元,每噸可節(jié)約成本220元,每年按300天計(jì)算可節(jié)約成本66萬(wàn)元。
(5)新工藝煅燒后一次粉碎系統(tǒng)采用了水冷式對(duì)軌粉碎,比原工藝葉片式粉碎風(fēng)機(jī)粉碎具有以下特點(diǎn)A減少了對(duì)藻類殼體硅骨架的破損量,保證了硅藻土的原有功能特性,提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
B可使粒徑分布變窄,提高了產(chǎn)品的滲透率,擴(kuò)大了產(chǎn)品的應(yīng)用范圍,真正起到了增效節(jié)支的效果。如按年產(chǎn)600噸高濾速特殊型號(hào)產(chǎn)品、每噸增值300元計(jì)算,可增加利潤(rùn)18萬(wàn)元。
C煅燒后的物料經(jīng)水冷式降溫后減少了后期裝置的疲勞程度,延長(zhǎng)了裝置使用周期,降低了維修量。每噸產(chǎn)品原工藝30-40元設(shè)計(jì)定額維修費(fèi),新工藝每噸15元定額維修費(fèi),每噸可節(jié)約20元,每年可節(jié)約6萬(wàn)元維修費(fèi)。
(6)新工藝二次粉碎系統(tǒng)采用了球磨式粉碎機(jī),增加了產(chǎn)品品種,使硅藻土填料系列產(chǎn)品的粒徑與比表面都有很大的突破,產(chǎn)品的中位徑從20um以上降到了7um以下,還有部分負(fù)微米產(chǎn)品,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的空白,滿足了不同客戶對(duì)硅藻土超細(xì)填料的需求。另上一套同等規(guī)模的生產(chǎn)線需增加一套干燥系統(tǒng),增加投資20萬(wàn)元以上。超細(xì)填料產(chǎn)品售價(jià)為5000元/噸以上,是普通產(chǎn)品價(jià)格的一倍。按年產(chǎn)150噸計(jì)算,每年可增值30萬(wàn)元以上。
(7)新工藝物料分級(jí)系統(tǒng)采用了高頻率強(qiáng)制型微粉分級(jí)機(jī),分級(jí)機(jī)葉輪設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速為0-6000轉(zhuǎn),使產(chǎn)品的粒度控制得心應(yīng)手,可任意按客戶的要求調(diào)整產(chǎn)品粒度結(jié)構(gòu),產(chǎn)品質(zhì)量大幅度提高。增強(qiáng)和拓寬了不同行業(yè)的適用范圍,大大提高了市場(chǎng)占有率,經(jīng)濟(jì)效益成倍提高。
(8)新工藝物料與空氣分離系統(tǒng)旋風(fēng)分離器采用了雙向螺旋強(qiáng)制性重力分離技術(shù),經(jīng)實(shí)踐證明比原單向螺旋工藝大大提高了分離效果,比原工藝相比,提高了成品率,減輕了后期裝置的磨損,經(jīng)濟(jì)效益明顯提高。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)保型硅藻土生產(chǎn)工藝,其特征在于包括以下步驟A原料入料、烘干粉碎、提純、助熔劑添加將原料硅藻土引入干燥粉碎機(jī)中進(jìn)行烘干粉碎,粉碎后的物料進(jìn)行風(fēng)力負(fù)壓提升和分離提純,提純后的物料添加助溶劑、攪拌;B助熔劑溶解、再次提純添加助溶劑后的物料進(jìn)行加熱負(fù)壓風(fēng)力提升,提升過(guò)程中引入熱氣流,使助溶劑溶解,提升后的物料進(jìn)行再次分離提純;C回轉(zhuǎn)窯煅燒再次分離提純后的物料進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯煅燒,溫度為800℃-1200℃,時(shí)間為40-60分鐘;D降溫粉碎煅燒后的物料引入冷卻輸送器和冷卻粉碎機(jī),在輸送和粉碎過(guò)程中冷卻;E產(chǎn)品分級(jí)冷卻粉碎后的物料進(jìn)入產(chǎn)品分級(jí)設(shè)備,進(jìn)行分級(jí)和包裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型硅藻土生產(chǎn)工藝,其特征在于該干燥粉碎過(guò)程在干燥粉碎風(fēng)機(jī)中進(jìn)行,該干燥風(fēng)機(jī)中引入回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)生的余熱氣流進(jìn)行干燥;該負(fù)壓風(fēng)力提升分離過(guò)程依次通過(guò)微粉分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、環(huán)保收集器和羅茨引風(fēng)機(jī)完成,在旋風(fēng)分離器和環(huán)保收集器中收集分離的物料;該添加助溶劑的過(guò)程在帶有攪拌裝置的容器中完成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型硅藻土生產(chǎn)工藝,其特征在于該加熱負(fù)壓風(fēng)力提升過(guò)程中引入的熱氣流為回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)生的余熱氣流,該熱氣流混入物料使助溶劑溶解;該再次分離提純依次通過(guò)微粉分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、環(huán)保收集器和羅茨引風(fēng)機(jī)完成,在旋風(fēng)分離器和環(huán)保收集器中收集分離的物料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型硅藻土生產(chǎn)工藝,其特征在于該回轉(zhuǎn)窯煅燒在燃?xì)饣剞D(zhuǎn)窯中進(jìn)行,燃?xì)饣剞D(zhuǎn)窯所燃燒的氣體為煤氣,該煤氣由煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型硅藻土生產(chǎn)工藝,其特征在于該降溫粉碎的降溫輸送過(guò)程使用帶有循環(huán)水套的螺旋輸送,循環(huán)水套中循環(huán)供應(yīng)冷水;該降溫粉碎的粉碎過(guò)程在水冷粉碎機(jī)中進(jìn)行,該水冷粉碎機(jī)為空心對(duì)輥粉碎機(jī),空心對(duì)輥中引入循環(huán)冷水。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型硅藻土生產(chǎn)工藝,其特征在于該產(chǎn)品分級(jí)過(guò)程為負(fù)壓風(fēng)力提升并依次通過(guò)微粉分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、旋風(fēng)分離器、環(huán)保收集器和羅茨引風(fēng)機(jī)完成,并在微粉分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、旋風(fēng)分離器、環(huán)保收集器中得到不同粒徑的產(chǎn)品。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的環(huán)保型硅藻土生產(chǎn)工藝,其特征在于還包括超細(xì)粉生產(chǎn)過(guò)程,該過(guò)程將產(chǎn)品分級(jí)過(guò)程中的微粉分級(jí)機(jī)輸出的產(chǎn)品引入球磨機(jī)進(jìn)行加工,然后進(jìn)行負(fù)壓分離提升分離,分別得到不同粒徑的超細(xì)粉產(chǎn)品。
8.一種如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝的生產(chǎn)裝置,其特征在于包括干燥粉碎裝置、一級(jí)原料分離裝置、助溶劑添加裝置、二級(jí)原料分離裝置、高溫煅燒裝置、冷卻粉碎裝置和產(chǎn)品分級(jí)包裝裝置;其中干燥粉碎裝置為利用高溫煅燒裝置產(chǎn)生的余熱干燥物料的粉碎機(jī);一級(jí)原料分級(jí)裝置包括微粉分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、環(huán)保收集器和羅茨引風(fēng)機(jī),構(gòu)成負(fù)壓風(fēng)力提升分離裝置;助溶劑添加裝置為帶攪拌裝置的容器;二級(jí)原料分級(jí)裝置包括微粉分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、環(huán)保收集器和羅茨引風(fēng)機(jī),構(gòu)成負(fù)壓風(fēng)力提升分離裝置,并在提升裝置中連接高溫煅燒裝置的少部分余熱氣流;高溫煅燒裝置為回轉(zhuǎn)窯;冷卻粉碎裝置包括水冷螺旋輸送器和水冷粉碎機(jī);產(chǎn)品分級(jí)包裝裝置包括微粉分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、環(huán)保收集器和羅茨引風(fēng)機(jī),構(gòu)成負(fù)壓風(fēng)力提升分離裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的生產(chǎn)裝置,其特征在于該高溫煅燒裝置還包括煤氣發(fā)生爐,回轉(zhuǎn)窯是燃?xì)饣剞D(zhuǎn)窯,煤氣發(fā)生爐向回轉(zhuǎn)窯供應(yīng)燃燒用煤氣;該煤氣發(fā)生爐包括上煤裝置、蒸汽包、進(jìn)料口及爐體構(gòu)成,其中爐體為雙層爐膽結(jié)構(gòu),外層爐膽為保溫材料,內(nèi)層爐膽為水套,該水套與蒸汽包連接,用于產(chǎn)生煤氣爐的自用蒸汽。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的生產(chǎn)裝置,其特征在于該水冷粉碎機(jī)為對(duì)輥式粉碎機(jī),該對(duì)輥設(shè)置成空心結(jié)構(gòu),該空心的對(duì)輥連接循環(huán)冷水。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種環(huán)保型硅藻土生產(chǎn)工藝,原料硅藻土分別經(jīng)過(guò)原料入料、一次分離提純、添加助溶劑、加熱溶解助溶劑、二次分離提純、高溫煅燒、降溫粉碎、產(chǎn)品分級(jí)等過(guò)程得到不同的產(chǎn)品。生產(chǎn)裝置分為干燥粉碎、一級(jí)原料分離、助溶劑添加、二級(jí)原料分離、高溫煅燒、冷卻粉碎和產(chǎn)品分級(jí)等裝置;干燥粉碎裝置干燥粉碎機(jī);一級(jí)原料分級(jí)裝置由微粉分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、環(huán)保收集器和羅茨引風(fēng)機(jī)構(gòu)成負(fù)壓風(fēng)力提升分離裝置;助溶劑添加裝置為帶攪拌的容器;二級(jí)原料分級(jí)裝置與一級(jí)原料分級(jí)裝置相同,并在提升中連接高溫煅燒裝置的余熱氣流;高溫煅燒裝置為回轉(zhuǎn)窯;冷卻粉碎裝置由水冷螺旋輸送器和水冷粉碎機(jī)構(gòu)成;產(chǎn)品分級(jí)裝置包括微粉分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、環(huán)保收集器和羅茨引風(fēng)機(jī),構(gòu)成負(fù)壓風(fēng)力提升分離裝置。
文檔編號(hào)C04B14/08GK1493543SQ03126420
公開日2004年5月5日 申請(qǐng)日期2003年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月28日
發(fā)明者李存昌 申請(qǐng)人:李存昌