CN103265194A - 电加热管式气吸垂直下落矿物闭孔膨化微珠设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电加热管式气吸垂直下落矿物闭孔膨化微珠设备，包括预热炉、提升机、膨化炉、风机、料仓。进料口位于膨化炉一端，物料从进料口进入预热炉，物料在预热炉内上下翻动，沿螺旋方向将物料向前推进，加热的物料由提升机进入布料器，沿布料器进入膨化炉，膨化炉分为四区，每个区温度不同，物料沿炉内壁圆周首先进入膨化炉膨胀区，受热后膨胀，随着物料继续下落，物料进成球区、烧结区和玻化区，最后形成表面玻化空心闭孔微珠球，物料在膨化炉的炉胆内始终受到在风机吸力作用，沿膨胀区运动到玻化区，风机吸力和物料重力远大于膨化炉炉胆内壁吸附力，解决了物料在炉胆结壁技术难题，提高生产效率。

Description

电加热管式气吸垂直下落矿物闭孔膨化微珠设备
技术领域
本发明提供一种电加热管式气吸垂直下落矿物闭孔膨化微珠设备，属于机械技术领域。
背景技术
燃气加热膨化微珠设备，采用物料自由下落方式，只适合颗粒较大的物料，即物料的粒径在180～500微米范围内；而对于物料的粒径小于100微米，在膨化过程中靠自由下落，物料从布料器内进入膨化炉内，布料器的位置被物料填满，气流不能进入炉内，膨化炉经高温加热后在炉胆内形成真空区，对粒径小的矿物颗粒，炉胆吸附力大于物料自身的重力，导致粒径小于100微米的物料被吸附到炉胆的内壁上，在物料的膨化过程中，膨化炉的炉胆5～8个小时开始结壁，逐步增厚，影响热量传递，热效率低，必须停炉降温清理，降至常温需1～2天时间，清理完成后再升温到1000度至少需5～6个小时，停炉次数频繁，生产效率低，运行成本高。
发明内容
本发明的目的是提供一种能克服上述膨化设备的缺陷，通过热风循环带动颗粒运动，彻底解决解决小于100微米矿物颗粒结壁现象，适应范围广，热效率高、生产效率高，生产成本低，多用途膨化微珠设备。
技术方案为。
包括设有进料口、预热炉、提升机、布料器、膨化炉、电加热管、风机、料仓，其特征在于：进料口位于膨化炉的一端，物料从进料口进入预热炉，预热炉在动力带动下转动，物料在预热炉上下翻动，沿螺旋方向将物料向前推进，加热的物料由提升机进入布料器，沿布料器内壁边缘进入膨化炉的炉胆内壁边缘，膨化炉的炉胆外圆周上设有电加热管，将膨化炉的炉胆加热，膨化炉分为四个区，膨胀区、成球区、烧结区和玻化区，每个区温度不同，各自控制，布料器内的物料沿炉胆内壁圆周首先进入膨化炉的膨胀区，由于物料在预热炉将分子外水脱去，含有一定量分子内水，受热后膨胀，膨胀体积与内水含量和膨胀温度有关，物料在风机吸力作用下继续下落，物料进成球区，使受热膨胀后矿物物料形成圆形的空心球，进入烧结区，物料表面熔融，最后进入玻化区形成表面光洁度高，表面玻化的空心闭孔微球，物料经落料口在风机气力的作用下经输料管进入料仓 。
 所述一种电加热管式气吸垂直下落矿物闭孔膨化微珠设备，在预热炉进料口端的部分内壁上设有多条螺旋，预热炉远离进料口端的另一部分内壁上设有倒料板，预热炉长度为8～10米，预热温度根据物料含的水量设定温度范围在360～500度之间, 预热炉转速400～450转/分钟，物料在预热炉的运行时间应在7～分钟之间。
 所述一种电加热管式气吸垂直下落矿物闭孔膨化微珠设备，气吸垂直下落膨化炉分为四个区，膨胀区、成球区、烧结区和玻化区，膨胀区的温度在850～1000度，使物料膨胀，膨胀体积在1.5～2.5倍，成球区的温度在1150～1200度，使膨胀后的物料迅速定型成球，烧结区的温度在1120～1150度利于膨胀成球的物料表面熔融和烘干，玻化区的温度在1200～1400度，使微球表面光洁度高，形成一定壁厚的闭孔空心微珠。
  所述一种电加热管式气吸垂直下落矿物闭孔膨化微珠设备，膨化炉炉胆内膨化的物料靠风机吸力垂直下落，风机吸力大于炉胆内壁对物料吸附力，风机电机为调速电机。
  所述一种电加热管式气吸垂直下落矿物闭孔膨化微珠设备，在输料管上设有热循环风管路，热循环风管路另一端固定安装在靠近布料器端的炉胆内，在输料管和热循环风管路结合处设有滤网，阻止膨化后的物料进入热循环风管路，通过振动电机的振动使吸附在滤网上的物料脱落，使热循环风管路气流畅通，风机将热风送入膨化炉内，形成内循环。
本发明与燃气式可自由下落矿物闭孔膨化微珠设备相比，可具有以下优点。
1、通过热风循环加快了物料的运动，膨化物料颗粒的粒径范围变大，适应性强。
2、物料在膨化炉的炉胆内靠风机吸力下落速度快，风机的驱动电机采用变频调速，风速可控，下落均匀度可以控制，采用热循环风管路，引风机将热风送入膨化炉内，膨化炉的炉胆温度变化小，形成内循环，解决了自由下落式炉内形成真空的现象，如不采用热循环风管路，直接将冷空气引入炉胆内形成内循环，炉温降低幅度大，影响膨化质量，要达到膨化温度，耗能增加。
3、可以膨化不同密度范围的矿物物料， 通过控制温度和下落量控制密度，密度从0.1～0.8 g/cm3，都可控。
4、由于采用风机吸力以及热风循环，物料在膨化炉内运动速度加快，生产效率比自由下落提高一倍以上，每天生产量在30吨以上，解决了细微颗粒的结壁现象，降低生产成本。
电炉分成膨胀区、成球区、烧结区、玻化区，四区单独控制，设备总高度比两区的自由下落闭孔膨化微珠设变高，产品的性能指标优于两区控制。
附图说明
图1是本发明实施例的主视结构示意图。
图2是本发明实施例的预热炉的展开图。
 图中：1、进料口  2、膨化炉   3、预热炉  4、提升机  5、布料器  6、料仓 7、风机  8、炉胆  9、电加热管  10、膨胀区  11、成球区  12、烧结区13、玻化区 14、落料口 15、振动电机 16、输料管  17、螺旋  18、导料板 19、热循环风管路  20、滤网。  
具体实施方式
在1-2所示的实施例中，电加热管式气吸垂直下落矿物闭孔膨化微珠设备，进料口1、预热炉3、提升机4、布料器5、膨化炉2、电加热管9、风机7、料仓6，在工作前，需要将预热炉3和膨化炉2加热升温至工作温度，进料口1位于膨化炉2的一端，在预热炉3进料口1端的部分内壁上设有多条螺旋17，预热炉3远离进料口1端的另一部分内壁上设有导料板18，预热炉3长度为8～10米，预热温度根据物料含的水量设定温度范围在360～500度之间, 预热炉3转速400～450转/分钟，物料在预热炉内的运行时间应在7～分钟之间，预热炉3在动力带动下转动，物料在预热炉3内上下翻动，沿螺旋方向将物料向前推进，加热的物料由提升机4进入布料器5，沿布料器5内壁边缘进入膨化炉2的炉胆8内壁边缘，膨化炉2的炉胆8外圆周上设有电加热管9，将膨化炉2的炉胆8加热，膨化炉2分为四个区，膨胀区10、成球区11、烧结区12和玻化区13，每个区温度不同，各自控制，膨胀区10的温度在850～1000度，使物料膨胀，膨胀体积在1.5～2.5倍，由于物料在预热炉3将分子外水脱去，含有一定量内水，受热后膨胀，膨胀体积大小与物料颗粒的内水含量以及膨胀温度有关，预热炉温度过高（超过600度），几乎不膨胀形成实心微珠，成球区11的温度在1150～1200度，使膨胀后的物料迅速定型成球，烧结区12的温度在1120～1150度利于膨胀成球的物料表面熔融和烘干，玻化区13的温度在1200～1400度，使微球表面光洁度高，形成一定壁厚的闭孔空心微珠，物料在风机7吸力继续下落，膨化炉2炉胆8内膨化的物料靠风机7吸力垂直下落，风机7吸力大于炉胆8内壁对物料吸附力，解决物料结壁现象，风机7电机为调速电机，物料经落料口14在风机7气力的作用下进入输料管16，在输料管16上设有热循环风管路19热循环风管路19另一端固定安装在靠近布料器5端的炉胆8内，在输料管16和热循环风管路19结合处设有滤网20，阻止膨化后的物料进入热循环风管路19，通过振动电机15的振动使吸附在滤网20上的物料脱落，使热循环风管路19气流畅通，风机7将热风送入膨化炉2内，形成内循环，输料管16内物料在风机7风力作用下进入料仓6，物料在料仓6缓慢冷却。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明型技术方案的保护范围。       

Claims (5)

1.一种电加热管式气吸垂直下落矿物闭孔膨化微珠设备，包括进料口（1）、预热炉（3）、提升机（4）、布料器（5）、膨化炉（2）、电加热管（9）、风机（7）、料仓（6），其特征在于：进料口（1）位于膨化炉（2）的一端，物料从进料口（1）进入预热炉（3），预热炉（3）在动力带动下转动，物料在预热炉（3）内上下翻动，沿螺旋方向将物料向前推进，加热的物料由提升机（4）进入布料器（5），沿布料器（5）内壁边缘进入膨化炉（2）的炉胆（8）内壁边缘，膨化炉（2）的炉胆（8）外圆周上设有电加热管（9），将膨化炉（2）的炉胆（8）加热，膨化炉（2）分为四个区，膨胀区（10）、成球区（11）、烧结区（12）和玻化区（13），每个区温度不同，各自控制，布料器（5）内的物料沿炉胆（8）内壁圆周首先进入膨化炉（2）的膨胀区（10），由于物料在预热炉（3）将分子外水脱去，含有一定量分子内水，受热后膨胀，膨胀体积与内水含量和膨胀温度有关，物料在风机（7）吸力作用下继续下落，物料进成球区（11），使受热膨胀后矿物物料形成圆形的空心球，进入烧结区（12），物料表面熔融，最后进入玻化区（13）形成表面光洁度高，表面玻化的空心闭孔微球，物料经落料口（14）在风机（7）气力的作用下经输料管（16）进入料仓 (6)。
2.如权利要求1所述一种电加热管式气吸垂直下落矿物闭孔膨化微珠设备，其特征在于：在预热炉（3）进料口（1）端的部分内壁上设有多条螺旋（17），预热炉（3）远离进料口（1）端的另一部分内壁上设有导料板（18），预热炉（3）长度为8～10米，预热温度根据物料含的水量设定温度范围在360～500度之间, 预热炉（3）转速400～450转/分钟，物料在预热炉的运行时间应在7～10分钟之间。
3.如权利要求1所述一种电加热管式气吸垂直下落矿物闭孔膨化微珠设备，其特征在于：气吸垂直下落膨化炉（2）分为四个区，膨胀区（10）、成球区（11）、烧结区（12）和玻化区（13），膨胀区（10）的温度在850～1000度，使物料膨胀，膨胀体积在1.5～2.5倍，成球区（11）的温度在1150～1200度，使膨胀后的物料迅速定型成球，烧结区（12）的温度在1120～1150度利于膨胀成球的物料表面熔融和烘干，玻化区（13）的温度在1200～1400度，使微球表面光洁度高，形成一定壁厚的闭孔空心微珠。
4.如权利要求1所述一种电加热管式气吸垂直下落矿物闭孔膨化微珠设备，其特征在于：膨化炉（2）炉胆（8）内膨化的物料靠风机（7）吸力垂直下落，风机（7）吸力大于炉胆（8）内壁对物料吸附力，风机（7）电机为调速电机。
5. 如权利要求1所述一种电加热管式气吸垂直下落矿物闭孔膨化微珠设备，其特征在于：在输料管（16）上设有热循环风管路（19），热循环风管路（19）另一端固定安装在靠近布料器（5）端的炉胆（8）内，在输料管（16）和热循环风管路（19）结合处设有滤网（20），阻止膨化后的物料进入热循环风管路（19），通过振动电机（15）的振动使吸附在滤网（20）上的物料脱落，使热循环风管路（19）气流畅通，风机（7）将热风送入膨化炉（2）内，形成内循环。
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