CN102964072B - 集合式烘干分选球磨回转煅烧窑 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑石膏粉加工设备的集成改造，是一种集合式烘干分选球磨回转煅烧窑，它具有窑体，窑体是安装在若干道旋转支承上，窑体是采用齿圈与旋转驱动装置构成安装；特别是：窑体内分别设有烘干段、分选仓、煅烧段及球磨段，窑体烘干段的左端设有热风通道孔并安装有进料管，窑体分选仓处安装有密封罩及出渣斗，窑体的球磨段是设在窑体的尾部，窑体每道球磨仓内均安放有研磨球，窑体每道球磨仓壳壁外的一侧均开有检修孔，窑体右端的通孔处连通有出料尾罩，出料尾罩的上方设有排风口，出料尾罩的下方设有出料斗；本发明解决了现有的建筑石膏粉加工所存在的设备投入大、单位产品能耗高及生产效率低的问题，主要是用于现有的建筑石膏粉加工设备的集成改造。

Description

集合式烘干分选球磨回转煅烧窑

(一).技术领域: 本发明涉及建筑石膏粉加工设备的集成改造，是一种集合式烘干分选球磨回转煅烧窑。

(二).背景技术：石膏原料煅烧后经过粉磨可提高产品的强度及增加比表面积，改善产品级配；通常石膏煅烧生产线的生产工艺中，增加了一套球磨系统，特别是对产品细度及颗粒级配有一定要求的“β”工业副产石膏粉的生产工艺更是如此。如脱硫石膏和磷石膏，其颗粒形状及结晶形态与天然石膏差异很大，颗粒级配不好，颗粒分布比较集中，煅烧后，其颗粒分布特征没有大的改变，导致石膏粉加水后的流动性较差，颗粒离析，分层现象较严重，硬化后力学性能较差；而经过粉磨后，石膏粉的晶体规则被破坏，颗粒形状呈多样化，从而改善了产品的性能；由此可见，石膏经过粉磨加工是提高石膏粉力学性能的有效途径。

石膏粉磨工艺一般是在煅烧后进行，而煅烧设备种类繁多，粉磨系统和烘干煅烧系统均为独立的设备，再加之工业副产石膏在堆存及运输的过程中还会混入很多石块及颗粒状杂质，因此加工生产还需要增加独立的筛分系统，这就使得建筑石膏粉的生产工艺变得更加复杂，中间环节增多，不但增加了生产线的设备投入，而且在生产过程中单位产品的能耗也较高；如目前国内纸面石膏板的生产线，都是在石膏煅烧后设置了独立的球磨系统，而气流烘干及沸腾煅烧线在生产磷石膏时都设置了筛分系统；上述生产线的单位产品煤耗均在48-50㎏标煤／吨，单位电耗在25-30KW.h／吨以上，综合能耗均较高。

综上所述，现有技术建筑石膏粉的加工方法是：石膏粉的初级加工原料经过筛分后输送到煅烧炉内进行烘焙煅烧，再由磨粉设备完成石膏粉的精细加工；这种加工方法存在的问题是：加工工艺中间环节多、加工生产线的设备投入大、加工产品的单位能耗高及加工生产效率低。

(三).发明内容: 本发明的目的就是要解决现有的石膏粉加工所存在的设备投入大、单位产品能耗高及生产效率低的问题，提供一种集烘干、分选、煅烧、球磨为一体的回转窑。

    本发明的具体方案是：一种集合式烘干分选球磨回转煅烧窑，它具有窑体，所述的窑体是呈圆筒壳体结构，窑体的圆筒壳体是安装在若干道旋转支承上，窑体的圆筒壳体是采用齿圈与旋转驱动装置构成安装；其特征是：所述的窑体在圆筒壳体内分设有烘干段、煅烧段及球磨段，窑体在烘干段与煅烧段结合部的壳体圆周面上开有若干个周向布置的排渣孔，窑体位于排渣孔处左右附近的壳壁内分别焊装有轴向布置的圆环隔板及圆锥环隔板，圆锥环隔板的锥端向右，窑体位于排渣孔处的壳壁外安装有密封罩，密封罩是与基础固定，密封罩的下方连通有出渣斗；窑体位于排渣孔处由窑体的内壁、圆环隔板、圆锥环隔板及密封罩所围合的窑仓构成分选仓；窑体位于分选仓的左段、由窑体的内壁及圆环隔板所围合的窑仓构成烘干段；窑体位于分选仓的右段、由窑体的内壁及圆锥环隔板所围合的窑仓构成煅烧段；窑体中的球磨段是设在窑体的尾部，窑体位于球磨段的壳壁内安装有若干块圆环筛孔隔板，若干块圆环筛孔隔板在窑体内是同轴布置，

窑体内的每两块圆环筛孔隔板之间的壳壁内均安装有组合成筒体状的衬板，窑体内每两块圆环筛孔隔板及衬板所围合的窑仓构成球磨仓，窑体中的每道球磨仓内均安放有研磨球，窑体中的每道球磨仓壳壁的一侧均开有检修孔；窑体烘干段的左端设有热风通道孔，热风通道孔处安装有进料管；窑体的右端设有通孔，窑体右端的通孔处外连有与窑体贯通的出料尾罩，出料尾罩是安装在基础上，出料尾罩的上方设有排风口，出料尾罩的下方设有出料斗。

    本发明所述的圆环隔板是呈开有中心孔的圆环板结构，圆环隔板是以圆环板的外环边与窑体的内壁构成焊装。

    本发明所述的圆锥环隔板是呈圆锥台壳体结构，圆锥台壳体的锥端开有中心孔，圆锥环隔板是以圆锥台壳体中的锥底环边与窑体的内壁构成焊装。

本发明所述的圆环筛孔隔板是由圆环板的环形板面上开有若干个筛孔构成（也可是由多块扇形板拼装成圆环板），所述的每个筛孔是条形孔或是圆形孔（也可以设计成其它几何形状的孔），所述的每个条形孔的长边间距或每个圆形孔的孔径均小于研磨球的直径，所述的圆环筛孔隔板是以圆环板的外环边与窑体的内壁构成安装。

本发明所述的圆环筛孔隔板或是由外环、内环及隔栅条焊装构成，隔栅条是在外环与内环之间的环形面上呈周向放射状布置，并且相邻两根隔栅条之间的最大间距小于研磨球的直径，所述的圆环筛孔隔板或是以外环的外沿边与窑体的内壁构成焊装或是用螺栓安装。

    本发明所述的窑体或是由两节圆筒壳体构成，两节壳体的直径可以相同，也可以不同；其中，烘干段是设在左边一节圆筒壳体内，煅烧段及球磨段是设在右边一节圆筒壳体内，窑体中的两节圆筒壳体的结合部设有排渣缝，窑体位于排渣缝处左边一节圆筒壳体端口附近的壳壁内焊装有轴向布置的圆环隔板，窑体位于排渣缝处右边一节圆筒壳体端口附近的壳壁内焊装有轴向布置的圆锥环隔板，圆锥环隔板的锥端向右，窑体位于排渣缝处的壳壁外安装有密封罩，密封罩是与基础固定，密封罩的下方连通有出渣斗；窑体位于排渣缝处由窑体的内壁、圆环隔板、圆锥环隔板及密封罩所围合的窑仓构成分选仓；窑体位于排渣缝处的左段，由窑体的内壁及圆环隔板所围合的窑仓构成烘干段；窑体位于排渣缝处的右段，由窑体的内壁及圆锥环隔板所围合的窑仓构成煅烧段。

本发明的工作原理是（详见图1）：本发明的气流筛分是利用颗粒重力沉降原理实现杂物与粉料的分离，初级粉状原料14中的杂物多为砂石、铁屑、螺丝、木块及其他较粗的颗粒物，粒径一般在2毫米至数十毫米之间，而工业副产石膏经干燥后的粉状物，其粒径在40-160um之间，颗粒质量、粒径与需要筛分的杂物质量及粒径之比相差在几十倍甚至百倍以上，且杂物的数量远远小于粉料的数量，因此只要选取一个合适的风速及筛分距离，使粉状石膏颗粒随气流飘浮移动通过筛分装置，而较重的杂物及大颗粒则由于重力的作用脱离气流而下沉，达到筛分目的。

本发明中的热风通道孔13是与热风源接通（图中未反映），初级原料14是由进料管1加入到窑体3的烘干段15内，窑体3位于烘干段15内的初状原料14，一方面受到窑体3内的热风烘培干燥，另一方面初级原料14随着热风气流向右漂浮及顺着窑体3的内壁向右移动，当烘干后的初级原料14移动到分选仓5的圆环隔板4附近时，由于分选仓5内的气流急剧增大，初级原料14中的粉状原料随热风气流迅速向右漂移，并经过圆锥环隔板6中的中心孔向窑体3的煅烧段19漂移，初级原料14中的块状杂物由于颗粒重量大于气流的浮力而降落在分选仓5的筒体下部，并随筒体的旋转从窑体3中的排渣孔16、密封罩7及出渣斗17处被排出窑体3外；窑体3煅烧段18内的粉状原料随着热风气流及筒体的旋转继续向右移动并受到煅烧段的高温气流进一步的高温煅烧，当粉状原料移动到球磨仓9内时，在窑体3圆筒壳体的旋转作用下，球磨仓9内的研磨球20与粉状原料之间相互产生撞击和研磨，粉状原料的颗粒被研磨成精细粉状，并随着气流漂移及筒体的旋转进入到出料尾罩11内，完成了建筑石膏粉22的干燥、筛分、煅烧及球磨加工。

    本发明与现有的石膏粉加工方法相比较，本发明是采用整体结构的回转窑完成了初级原料到精细石膏粉的干燥、筛分、煅烧及球磨加工的全套工艺过程，使建筑石膏粉的加工单位产品能耗得到下降，产品的生产效率得到提高，同时加工工艺的中间环节减少，加工生产线的设备投入得到降低；本发明结构紧凑、单位产品能耗低、生产效率高及造价低廉；本发明较好的解决了现有的石膏粉加工所存在的设备投入大、单位产品能耗高及生产效率低的问题。

(四).附图说明:

图1：本发明结构之一主视图；

图2：本发明A--A视图；

图3：本发明B--B视图；

图4：圆环筛孔隔板的另一种结构主视图；

图5：本发明结构之二主视图；

图中：1—进料管，2—旋转支承，3—窑体，4—圆环隔板，5—分选仓， 6—圆锥环隔板，7—密封罩，8—齿圈，9—球磨仓，10—衬板， 11—出料尾罩，12—排风口，13—热风通道孔，14—初级原料，15—烘干段，16—排渣孔，17—出渣斗，18—煅烧段，19—圆环筛孔隔板，20—研磨球，21—检修孔，22—精细石膏粉，23—出料斗，24--排渣缝，25--筛孔，26—外环，27—内环，28—隔栅条。

(五).具体实施方式:

    实施例1：本发明结构之一（详见图1）：一种集合式烘干分选球磨回转煅烧窑，它具有窑体3，所述的窑体3是呈圆筒壳体结构（详见图2），本实施例窑体3的圆筒壳体是安装在二道旋转支承2上，窑体3的圆筒壳体是采用齿圈8与旋转驱动装置构成安装（图中未反映）；特别是：所述的窑体3在圆筒壳体内分设有烘干段15、煅烧段18及球磨段9，本实施例在窑体3烘干段15与煅烧段18结合部的壳体圆周面上开有六个周向布置的排渣孔16（详见图2），窑体3位于排渣孔16处左右附近的壳壁内分别焊装有轴向布置的圆环隔板4及圆锥环隔板6，圆锥环隔板6的锥端向右，窑体3位于排渣孔16处的壳壁外安装有密封罩7，密封罩7是与基础固定，密封罩7的下方连通有出渣斗17；窑体3位于排渣孔16处由窑体3的内壁、圆环隔板4、圆锥环隔板6及密封罩7所围合的窑仓构成分选仓5；窑体3位于分选仓5的左段、由窑体3的内壁及圆环隔板4所围合的窑仓构成烘干段15；窑体3位于分选仓5的右段、由窑体3的内壁及圆锥环隔板6所围合的窑仓构成煅烧段18；窑体3中的球磨段是设在窑体3的尾部，窑体3位于球磨段的壳壁内安装有若干块圆环筛孔隔板19，若干块圆环筛孔隔板19在窑体3内是同轴布置，窑体3内的每两块圆环筛孔隔板19之间的壳壁内均安装有组合成筒体状的衬板10，窑体3内每两块圆环筛孔隔板19及衬板10所围合的窑仓构成球磨仓9，窑体3中的每道球磨仓9内均安放有研磨球20，窑体3中的每道球磨仓9壳壁的一侧均开有检修孔21（详见图1、图3）；窑体3烘干段15的左端设有热风通道孔13，热风通道孔13处安装有进料管1；窑体3的右端设有通孔，窑体3右端的通孔处外连有与窑体3贯通的出料尾罩11，出料尾罩11是安装在基础上，出料尾罩11的上方设有排风口12，出料尾罩11的下方设有出料斗23。

    本实施例所述的圆环隔板4是呈开有中心孔的圆环板结构，圆环隔板4是以圆环板的外环边与窑体3的内壁构成焊装。

    本实施例所述的圆锥环隔板6是呈圆锥台壳体结构，圆锥台壳体的锥端开有中心孔，圆锥环隔板6是以圆锥台壳体中的锥底环边与窑体3的内壁构成焊装。

本实施例所述的圆环筛孔隔板19是由圆环板的环形板面上开有若干个筛孔25构成（详见图3），本实施例所述的每个筛孔25是条形孔（也可以设计成其它几何形状的孔），每个条形孔的长边间距小于研磨球20的直径，所述的圆环筛孔隔板19是以圆环板的外环边与窑体3的内壁构成焊装。

本实施例所述的圆环筛孔隔板19或是由外环26、内环27及隔栅条28焊装构成（详见图4），隔栅条28是在外环26与内环27之间的环形面上呈周向放射状布置，并且相邻两根隔栅条28之间的最大间距小于研磨球20的直径，所述的圆环筛孔隔板19或是以外环26的外沿边与窑体3的内壁构成焊装。

实施例2：本发明结构之二（详见图5）：一种集合式烘干分选球磨回转煅烧窑，它具有与实施例1相同的特征，所不同的是：所述的窑体3或是由两节圆筒壳体构成，两节圆筒壳体的直径可以相同，也可以不相同，其中，烘干段15是设在左边一节圆筒壳体内，煅烧段18及球磨段是设在右边一节圆筒壳体内，窑体3中的两节圆筒壳体的结合部设有排渣缝24，窑体3位于排渣缝24处左边一节圆筒壳体端口附近的壳壁内焊装有轴向布置的圆环隔板4，窑体3位于排渣缝24处右边一节圆筒壳体端口附近的壳壁内焊装有轴向布置的圆锥环隔板6，圆锥环隔板6的锥端向右，窑体3位于排渣缝24处的壳壁外安装有密封罩7，密封罩7是与基础固定，密封罩7的下方连通有出渣斗17；窑体3位于排渣缝24处由窑体3的内壁、圆环隔板4、圆锥环隔板6及密封罩7所围合的窑仓构成分选仓5；窑体3位于排渣缝24处的左段、由窑体3的内壁及圆环隔板4所围合的窑仓构成烘干段15；窑体3位于排渣缝24处的右段、由窑体3的内壁及圆锥环隔板6所围合的窑仓构成煅烧段18。

Claims (6)

1.一种集合式烘干分选球磨回转煅烧窑，它具有窑体，所述的窑体是呈圆筒壳体结构，窑体的圆筒壳体是安装在若干道旋转支承上，窑体的圆筒壳体是采用齿圈与旋转驱动装置构成安装；其特征是：所述的窑体在圆筒壳体内分设有烘干段、煅烧段及球磨段，窑体在烘干段与煅烧段结合部的壳体圆周面上开有若干个周向布置的排渣孔，窑体位于排渣孔处左右附近的壳壁内分别焊装有轴向布置的圆环隔板及圆锥环隔板，圆锥环隔板的锥端向右，窑体位于排渣孔处的壳壁外安装有密封罩，密封罩是与基础固定，密封罩的下方连通有出渣斗；窑体位于排渣孔处由窑体的内壁、圆环隔板、圆锥环隔板及密封罩所围合的窑仓构成分选仓；窑体位于分选仓的左段、由窑体的内壁及圆环隔板所围合的窑仓构成烘干段；窑体位于分选仓的右段、由窑体的内壁及圆锥环隔板所围合的窑仓构成煅烧段；窑体中的球磨段是设在窑体的尾部，窑体位于球磨段的壳壁内安装有若干块圆环筛孔隔板，若干块圆环筛孔隔板在窑体内是同轴布置，窑体内的每两块圆环筛孔隔板之间的壳壁内均安装有组合成筒体状的衬板，窑体内每两块圆环筛孔隔板及衬板所围合的窑仓构成球磨仓，窑体中的每道球磨仓内均安放有研磨球，窑体中的每道球磨仓壳壁的一侧均开有检修孔；窑体烘干段的左端设有热风通道孔，热风通道孔处安装有进料管；窑体的右端设有通孔，窑体右端的通孔处外连有与窑体贯通的出料尾罩，出料尾罩是安装在

基础上，出料尾罩的上方设有排风口，出料尾罩的下方设有出料斗。

2.根据权利要求1所述的一种集合式烘干分选球磨回转煅烧窑，其特征是：所述的圆环隔板是呈开有中心孔的圆环板结构，圆环隔板是以圆环板的外环边与窑体的内壁构成焊装。

3.根据权利要求1所述的一种集合式烘干分选球磨回转煅烧窑，其特征是：所述的圆锥环隔板是呈圆锥台壳体结构，圆锥台壳体的锥端开有中心孔，圆锥环隔板是以圆锥台壳体中的锥底环边与窑体的内壁构成焊装。

4.根据权利要求1所述的一种集合式烘干分选球磨回转煅烧窑，其特征是：所述的圆环筛孔隔板是由圆环板的环形板面上开有若干个筛孔构成，每个筛孔是条形孔或是圆形孔，每个条形孔的长边间距或每个圆形孔的孔径均小于研磨球的直径，所述的圆环筛孔隔板是以圆环板的外环边与窑体的内壁构成焊装或是用螺栓连接。

5.根据权利要求1所述的一种集合式烘干分选球磨回转煅烧窑，其特征是：所述的圆环筛孔隔板是由外环、内环及隔栅条焊装构成，隔栅条是在外环与内环之间的环形面上呈周向放射状布置，并且相邻两根隔栅条之间的最大间距小于研磨球的直径，所述的圆环筛孔隔板或是以外环的外沿边与窑体的内壁构成焊装或是用螺栓连接。

6.一种集合式烘干分选球磨回转煅烧窑，其特征是：窑体是由两节圆筒壳体构成，两节壳体的直径可以相同，也可以不同；其中，烘干段是设在左边一节圆筒壳体内，煅烧段及球磨段是设在右边一节圆筒壳体内，窑体中的两节圆筒壳体的结合部设有排渣缝，窑体位于排渣缝处左边一节圆筒壳体端口附近的壳壁内焊装有轴向布置的圆环隔板，窑体位于排渣缝处右边一节圆筒壳体端口附近的壳壁内焊装有轴向布置的圆锥环隔板，圆锥环隔板的锥端向右，窑体位于排渣缝处的壳壁外安装有密封罩，密封罩是与基础固定，密封罩的下方连通有出渣斗；窑体位于排渣缝处由窑体的内壁、圆环隔板、圆锥环隔板及密封罩所围合的窑仓构成分选仓；窑体位于排渣缝处的左段、由窑体的内壁及圆环隔板所围合的窑仓构成烘干段；窑体位于排渣缝处的右段、由窑体的内壁及圆锥环隔板所围合的窑仓构成煅烧段。

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