CN104588193B - 水渣、钢渣和煤矸石的微粉生产设备及工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水渣、钢渣和煤矸石的微粉生产设备,依次包括输入原料的破碎进料系统、用于烘干原料的烘干系统、用于将原料研磨成微粉的节能磨、用于分选出产品的产品分选系统以及输出产品的出料系统;所述节能磨包括磨箱底座、设于磨箱底座上的磨箱以及带动磨箱振动的振动器,该磨箱上部设有进料斗,下部设有出料斗,磨箱内沿竖直方向排布有若干层板,每块层板上均匀布设有下料口,且上层层板上下料口的孔径大于下层层板的孔径,每块层板上方的空间中均填充有研磨体。还包括一种与上述设备对应的工艺,运用该发明所述设备及工艺进行生产,具有出料率高,效率高,耗能低的特点。

Description

水渣、钢渣和煤矸石的微粉生产设备及工艺
技术领域
本发明涉及一种矿产、化工、建筑等行业中粉体的生产设备及工艺,具体的说是一种水渣、钢渣和煤矸石的微粉生产设备及工艺。
背景技术
水渣、钢渣、煤矸石等具有水分的颗粒或块状物料为炼铁、炼钢或采煤、洗煤或采矿、选矿过程中产生的废渣、废石,其主要成分为钙、铁、硅、镁、铝等氧化物。在我国,这些废渣、废石排放量大,不仅堆积占地,还会造成水污染、空气污染甚至自然引起火灾。然而,这些废渣、废石由于其中含有大量潜在活性成分,存在可利用的价值,是有待挖掘的宝藏。随着国家环保执法力度的不断加大,人们对环境质量要求的提高,保护生态环境问题成为了目前我国的一大重要问题,而开发与利用长期搁置的工业废渣、废石是解决这一问题的重要途径。
传统的水渣、钢渣、煤矸石等具有水分的颗粒或块状物料的加工过程,主要包括破碎、烘干和制粉三套系统,其中制粉系统通常用到的加工设备有颚式破碎机、反击式破碎机、雷蒙磨粉机、超压梯形磨粉机、立式磨粉机、球磨等,使用这些设备进行加工,往往具有破碎难度大,出料率低,效率低,耗时长,能耗大的问题。
发明内容
本发明提供了一种水渣、钢渣和煤矸石的微粉生产设备及工艺,其目的在于解决水渣、钢渣、煤矸石的再利用的问题。
水渣、钢渣和煤矸石的微粉生产设备,依次包括输入原料的破碎进料系统、用于烘干原料的烘干系统、用于将原料研磨成微粉的节能磨、用于分选出微粉的产品分选系统以及输出产品的出料系统;所述节能磨包括磨箱底座、设于磨箱底座上的磨箱以及带动磨箱振动的振动器,该磨箱上部设有进料斗,下部设有出料斗,磨箱内沿竖直方向排布有若干层板,每块层板上均匀布设有下料口,且上层层板上下料口的孔径大于下层层板的孔径,每块层板上方的空间中均填充有研磨体。
进一步的,所述若干个层板可为若干个水平筛板、若干个弧形筛板、若干个波浪形筛板或水平筛板、弧形筛板和波浪形筛板的组合。
进一步的,所述磨箱通过弹性机构挂设于支架上,且该磨箱与磨箱底座之间设有缓冲垫。
进一步的,所述振动器包括高频振动器和低频振动器。
进一步的,所述烘干系统和节能磨之间设有原料分选系统,该原料分选系统中设有粗物料出口和一级细物料出口,所述粗物料出口与第二破碎机的进料口连接,该第二破碎机的出料口又连接于所述原料分选系统的进料口,所述一级细物料出口连接至第一除铁磁选机,该第一除铁磁选机连接于所述节能磨的进料斗,该节能磨的出料斗连接第二除铁磁选机,该第二除铁磁选机连接于产品分选系统,该产品分选系统中设有二级细物料出口和微粉出口,该二级细物料出口与所述节能磨的进料斗相连,所述微粉出口连接至所述成品库。
水渣、钢渣和煤矸石的微粉生产工艺,其步骤为:将破碎后的水渣、钢渣、煤矸石进行烘干处理,烘干后的物料由进料斗进入节能磨的磨箱中,经多层层板上的下料口由上至下筛选,并通过层板上的研磨体进行逐层研磨,经研磨后的物料由出料斗输出,再进入产品分选系统,通过该产品分选系统分选出合格的微粉输入成品库,将成品出厂。
进一步的,物料在节能磨中在高、低频叠加振动下进行研磨。
进一步的,物料在节能磨中先经高频振动达到稳定,再在高、低频叠加振动下进行研磨。
进一步的,将烘干后的物料输入原料分选系统,分选出粗物料和一级细物料,其中粗物料进行破碎,经破碎后再次进入原料分选系统进行分选,一级细物料经一级磁选除铁后进入节能磨进行研磨;经研磨后的物料经二级磁选后进入产品分选系统,该产品分选系统还分选出的二级细物料,该二级细物料重新输入所述节能磨中进行研磨。
本发明为将水渣、钢渣、煤矸石破碎、烘干,并进行微米级粉碎制成微粉的过程,其产品可用于生产水泥掺混料等建筑材料,具有较强的力学性能。本发明经分选、烘干、粉磨、选粉等设备及工艺对物料进行处理,一进一出式生产,工序简单,设计合理,对原料进行充分且高效的加工,提高原料的利用率。运用该发明所述设备及工艺进行生产,具有出料率高,效率高,耗能低的特点。本发明采用一种自主研发的节能磨对物料进行研磨,该节能磨采用多层结构的设计,对物料进行分层研磨,层板与研磨体共同振动,对物料进行振动研磨,使物料分散程度更好,大大提高了节能磨的研磨效率,从而提高产量。采用挂式设计,通过弹性机构将壳体挂设于外支架上,可使用功率较小的振动器,大大降低了能耗,达到同等的产量只需消耗现有设备1/3的电量。设置有高、低频振动器,先采用壳体底部周围安装的高频振动器进行预振动,使物料平稳振动并平摊分散;再同时开启低频振动器,采用两种频率叠加的振动方式,使振动频率高、振幅大,从而大大提高研磨效率。弹性机构和缓冲垫对壳体进行上下弹性约束,在振幅增强时,可起到减振作用,在振幅减弱时,可起到提振作用,使振动更为稳定。
附图说明
图1为本发明的生产工艺流程框图。
图2为本发明的生产工艺流程图。
图3为本发明中所述节能磨的示意图。
图4为本发明中所述节能磨的磨箱内部结构的示意图。
具体实施方式
本发明的具体实施方式如下:
参照图1和图2,水渣、钢渣和煤矸石的微粉生产设备,包括第一破碎机13以及与之相连的料仓10,该料仓10用于储存水渣、钢渣、煤矸石,该料仓10通过原料计量设备11与传送皮带12的上游端相连,该传送皮带12的上游端与回转式烘干机20的入口相连,该回转式烘干机20通过沸腾炉21供热。回转式烘干机20的出口连接于一滚筒筛30的进料口相连,该滚筒筛30包括粗物料出口和一级细物料出口,其中粗物料出口连接于第二破碎机31,该第二破碎机31与滚筒筛30的进料口通过一返回输送装置相连。所述一级细物料出口连接于第一除铁磁选机34的进料口,该第一除铁磁选机34的出料口连接至细物料稳料仓32,该细物料稳料仓32与节能磨4的进料斗通过细物料计量装置33相连。该节能磨4的出料斗与第二除铁磁选机35的进料口相连,该第二除铁磁选机35与气流分选机50相连,该气流分选机50与旋风收集器51连通,该旋风收集器51又连接有除尘器52,所述气流分选机50、旋风收集器51与除尘器52通过引风机53提供风力。其中气流分选机50上设有二级细物料出口,该二级细物料出口与节能磨4的进料斗相连,旋风收集器51与除尘器52通过微粉出口与成品库6相连。
参照图3和图4,所述节能磨4包括磨箱底座40和设于磨箱底座40上的磨箱41。所述磨箱41通过多个弹簧件430挂设于支架43上,且该磨箱41与磨箱底座40之间设有缓冲垫400。该磨箱41上部设有进料斗410,下部设有出料斗411,磨箱41内沿竖直方向排布有若干水平凸缘412,每个水平凸缘412上架设有一水平筛板413,每块水平筛板413上均匀布设有筛孔,且上层层板上筛孔的孔径大于下层层板的孔径,每块水平筛板413上方的空间中均填充有研磨体414,最下层的水平筛板413下方设有一出料斜板415。所述磨箱41底部中心设有低频振动器421,该低频振动器421的周围对称设有若干个高频振动器420。
参照图1、图2、图3和图4,水渣、钢渣和煤矸石的微粉生产工艺,物料经第一破碎机13破碎后储存于料仓10中,料仓10中的物料经原料计量设备11计量后输出,由传送皮带12输入回转式烘干机20中,通过沸腾炉21的加热对物料进行烘干处理。烘干后的物料进入滚筒筛30,其中筛选出的粗物料经第二破碎机31破碎后再次进入滚筒筛30中与原料共同进行筛选。滚筒筛30中筛选出的一级细物料输入第一除铁磁选机34进行一级除铁,经除铁后的一级细物料输入细物料稳料仓32中,该细物料稳料仓32中一级细物料经细物料计量装置33输送至节能磨4中。所述一级细物料由进料斗410进入节能磨的磨箱41中,先采用高频振动器421进行预振动,使磨箱41振动达到稳定后采用高、低频叠加振动,一级细物料经多层水平筛板414上的筛孔由上至下筛选,并通过水平筛板414和研磨体413的振动进行逐层研磨,经研磨后的物料由出料斗411输出,并进入第二除铁磁选机35进行二级除铁,经除铁后的物料进入产品分选系统,通过气流分选机50分选出二级细物料重新输入节能磨4进行再次研磨,再利用旋风收集器51与除尘器52收集合格的微粉输入成品库6,将成品散装或袋装出厂。
另外,所述若干水平筛板可以为若干个弧形筛板、若干个波浪形筛板或水平筛板、弧形筛板和波浪形筛板的组合等其他合适造型的若干个层板所代替。
本发明还可用于生产尾矿、废石等其他物料的各类粉体。
上述仅为本发明的具体实施方式,但本发明的设计构思并不局限于此,凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动,均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (6)

1.水渣、钢渣和煤矸石的微粉生产设备,其特征在于:依次包括输入原料的破碎进料系统、用于烘干原料的烘干系统、用于将原料研磨成微粉的节能磨、用于分选出微粉的产品分选系统以及输出产品的出料系统;所述节能磨包括磨箱底座、设于磨箱底座上的磨箱以及带动磨箱振动的振动器,该磨箱上部设有进料斗,下部设有出料斗,磨箱内沿竖直方向排布有若干层板,每块层板上均匀布设有下料口,且上层层板上下料口的孔径大于下层层板的孔径,每块层板上方的空间中均填充有研磨体;所述振动器包括高频振动器和低频振动器;所述烘干系统和节能磨之间设有原料分选系统,该原料分选系统中设有粗物料出口和一级细物料出口,所述粗物料出口与第二破碎机的进料口连接,该第二破碎机的出料口又连接于所述原料分选系统的进料口,所述一级细物料出口连接至第一除铁磁选机,该第一除铁磁选机连接于所述节能磨的进料斗,该节能磨的出料斗连接第二除铁磁选机,该第二除铁磁选机连接于产品分选系统,该产品分选系统中设有二级细物料出口和微粉出口,该二级细物料出口与所述节能磨的进料斗相连,所述微粉出口连接至成品库。
2.如权利要求1所述的水渣、钢渣和煤矸石的微粉生产设备,其特征在于:所述若干层板可为若干个水平筛板、若干个弧形筛板、若干个波浪形筛板或水平筛板、弧形筛板和波浪形筛板的组合。
3.如权利要求1所述的水渣、钢渣和煤矸石的微粉生产设备,其特征在于:所述磨箱通过弹性机构挂设于支架上,且该磨箱与磨箱底座之间设有缓冲垫。
4.水渣、钢渣和煤矸石的微粉生产工艺,其步骤为:将破碎后的水渣、钢渣、煤矸石进行烘干处理,烘干后的物料由进料斗进入节能磨的磨箱中,经多层层板上的下料口由上至下筛选,并通过层板上的研磨体进行逐层研磨,经研磨后的物料由出料斗输出,再进入产品分选系统,通过该产品分选系统分选出合格的微粉输入成品库,将成品出厂;上述步骤进一步包括:将烘干后的物料输入原料分选系统,分选出粗物料和一级细物料,其中粗物料进行破碎,经破碎后再次进入原料分选系统进行分选,一级细物料经一级磁选除铁后进入节能磨进行研磨;经研磨后的物料经二级磁选后进入产品分选系统,该产品分选系统还分选出二级细物料,该二级细物料重新输入所述节能磨中进行研磨。
5.如权利要求4所述的水渣、钢渣和煤矸石的微粉生产工艺,其特征在于:物料在节能磨中在高、低频叠加振动下进行研磨。
6.如权利要求4所述的水渣、钢渣和煤矸石的微粉生产工艺,其特征在于:物料在节能磨中先经高频振动达到稳定,再在高、低频叠加振动下进行研磨。
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