CN104609747B - 一种粉体材料的活化系统 - Google Patents

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Abstract

一种粉体材料的活化系统，包括活化室、储存活化剂的活化剂容器以及控制器；所述活化室上设有进料口、出料口及雾化装置，所述活化剂容器中的活化剂通过活化剂管道输入雾化装置，该雾化装置将活化剂雾化处理后喷射进入活化室，该活化室还安装有微波发射装置，所述控制器操控该微波发射装置向活化室内输入微波。本发明提供了一种粉体材料的活化系统，可激活各种有潜在活性的粉体材料，尤其可用于生产尾矿微粉或将尾矿粉与母料、骨料等的混合物直接经活化得到干混砂浆、充填胶结料等成品。

Description

一种粉体材料的活化系统
技术领域
本发明涉及一种使尾矿粉等粉体材料具有活性的处理系统，具体的说是一种粉体材料的活化系统。
背景技术
粉体材料是指矿产、化工、建筑等行业中的尾矿、重晶石、大理石、滑石、石膏、玻璃、保温材料等非易燃易爆粉体材料。
尤其，尾矿等有水份细颗粒状物料作为工业生产的废渣，在现有的技术经济条件下，很难再进一步使用。一方面，由于缺少有效利用方法，导致我国现有尾矿库数量庞大，全国尾矿堆积总量190亿吨，每年排放量近12亿吨，不仅破坏和占用了大量的土地资源，还带来了一系列深远的环境问题，很多尾矿库超期或超负荷使用，甚至违规操作，使尾矿库存在极大安全隐患，对周边地区人民财产和生命安全造成严重威胁。另一方面，这些尾矿并不是完全无用的废料，尾矿中的非金属矿物不但存量巨大，而且有些已经具备高附加值应用的潜在特性，是有待挖潜的宝藏。实现无废料排放是资源得到充分利用和保护生态环境的需要。随着生产科学技术的发展，尾矿中有用目标组分还可能有进一步回收利用的经济价值。现有的尾矿粉主要作为非活性材料生产玻璃制品、耐火材料、陶瓷制品、无机人造大理石以及生产水泥熟料和墙体材料，在这些应用中，往往具有质量不稳定、成本过高、工艺繁琐、易产生二次污染等各种缺陷。特别在建筑材料的生产中，只有钙铝质尾矿能够较好地运用于水泥中作为混合材。但由于尾矿的化学成分和矿物组成变化范围较大，尾矿材料代替5%以下的水泥用作建筑材料最为适宜，其利用价值较低，这使尾矿真正的价值没能得到充分体现。
发明内容
本发明提供了一种粉体材料的活化系统，其目的在于解决粉体材料不能充分利用的问题。
一种粉体材料的活化系统，包括活化室、储存活化剂的活化剂容器以及控制器；所述活化室上设有进料口、出料口及雾化装置，所述活化剂容器中的活化剂通过活化剂管道输入雾化装置，该雾化装置将活化剂雾化处理后喷射进入活化室，该活化室还安装有微波发射装置，所述控制器操控该微波发射装置向活化室内输入微波。
进一步的，所述活化系统还包括活化室支架和活化室底座，所述活化室通过弹簧机构挂设于活化室支架上，且活化室与活化室底座之间设有缓冲垫，该活化室底部设有振动器。
进一步的，所述振动器包括设于活化室底部中心位置的低频振动器和对称设于活化室底部周围的多个高频振动器。
进一步的，所述振动器包括设于活化室底部中心位置的低频振动器和对称设于活化室底部周围的多个中频振动器。
进一步的，所述振动器包括设于活化室底部中心位置的中频振动器和对称设于活化室底部周围的多个高频振动器。
进一步的，所述高频振动器为气动振动器，该气动振动器排出的气体通过回气管道从活化室下部一侧通入。
进一步的，所述微波发射装置有两个，对称安装于活化室的两侧。
进一步的，还包括用于控制物料进料量的定量进料装置，以及调节活化剂进料量的计量装置。
进一步的，所述粉体材料为尾矿粉。
本发明的优点在于：可激活各种有潜在活性的粉体材料，尤其可用于生产尾矿微粉或将尾矿粉与母料、骨料等的混合物直接经活化得到干混砂浆、充填胶结料等成品。（1）活化系统中通过微波使物料微观表面变化，再通过雾化系统将活化剂进行雾化，使活化剂附着在物料上，改变物料颗粒界面上的理化性质，从而激发其潜在的活性组分。对于尾矿粉而言，使尾矿粉成为具有活性的尾矿微粉，可大量作为活性混合材用于建筑材料的生产，使原料成本大幅度降低，且使建筑材料具有更好的强度及其他性能。（2）使活化在振动中进行，先采用较高频率的预振动，使振动达到稳定，且使物料均匀分散，再进行两种频率的叠加振动，使物料与活化剂充分混合，活化剂均匀附着在物料上，大大提升了活化的效果。（3）将气动振动器排出的气体输入活化室中，形成从下部吹散物料的气体，有助于将活化室中的物料进行分散，提升活化效果，提高了效率，且可有效利用能源，更为节能。（4）所述活化室为挂式设计，采用上下弹性连接，减小了活化剂底座的受力，减少了振动所消耗的能量，有效地降低了成本，且能够减振和提振，提高了振动的平稳程度，另外，双向连接的设计，还提高了设备的安全性能。（5）活化系统为独立的形式，便于振动，且适应性强，可根据不同的需求对不同配比的物料进行活化，从而得到不同的产品。
附图说明
图1为本发明所述活化系统的示意图。
具体实施方式
本发明的具体实施方式如下：
参照图1，一种粉体材料的活化系统，包括活化室1、储存活化剂的活化剂容器2以及控制器3；物料经过定量进料装置4由活化室顶部的进料口10定量进入活化室1，活化剂从所述活化剂容器2中经计量装置20控制活化剂用量，再通过活化剂管道21输入设于活化室1上的雾化装置11中，空压机5通过第一气体输送管50将压缩空气输入雾化装置11中，该空压机5由控制器3中的调节开关控制30。活化剂在雾化装置11中与压缩空气作用，雾化成为细小液滴喷射进入活化室1内。所述活化室1两侧对称设有微波发射装置12，在控制器3的控制下向活化室1内发射微波，物料在微波的照射下微观表面发生变化，从而可以吸附经雾化的活化剂，通过活化剂的作用改变物料颗粒界面上的理化性质，从而激发其潜在的活性组分。活化后的物料经由活化室1下方的出料口13排出。
参照图1，所述活化系统还包括活化室支架6和活化室底座7，所述活化室1通过弹簧机构60挂设于活化室支架6上，且活化室1与活化室底座7之间设有缓冲垫70。所述活化室1底部中心设有低频振动器80，活化室1底部以该低频振动器80为中心对称设有若干高频振动器81。活化室1通过悬挂式连接改变受力方式，易于振动，且采用两种频率叠加振动，使振动效果明显，从而使活化效果更佳。所述低频振动器80为电动振动器，高频振动器81为气动振动器，所述空压机通过第二气体输送管51将空气通入该气动振动器中，该气体振动器排出的气体通过回气管道82从活化室1下部一侧通入，用于吹散物料，使物料均匀分散，提升活化效果。
另外，所述高频振动器或低频振动器可替换为中频振动器。
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 (8)

1.一种粉体材料的活化系统，其特征在于：包括活化室、储存活化剂的活化剂容器以及控制器；所述活化室上设有进料口、出料口及雾化装置，所述活化剂容器中的活化剂通过活化剂管道输入雾化装置，该雾化装置将活化剂雾化处理后喷射进入活化室，该活化室还安装有微波发射装置，所述控制器操控该微波发射装置向活化室内输入微波；所述活化系统还包括活化室支架和活化室底座，所述活化室通过弹簧机构挂设于活化室支架上，且活化室与活化室底座之间设有缓冲垫，该活化室底部设有振动器。
2.如权利要求1所述的一种粉体材料的活化系统，其特征在于：所述振动器包括设于活化室底部中心位置的低频振动器和对称设于活化室底部周围的多个高频振动器。
3.如权利要求1所述的一种粉体材料的活化系统，其特征在于：所述振动器包括设于活化室底部中心位置的低频振动器和对称设于活化室底部周围的多个中频振动器。
4.如权利要求2所述的一种粉体材料的活化系统，其特征在于：所述振动器包括设于活化室底部中心位置的中频振动器和对称设于活化室底部周围的多个高频振动器。
5.如权利要求2或4所述的一种粉体材料的活化系统，其特征在于：所述高频振动器为气动振动器，该气动振动器排出的气体通过回气管道从活化室下部一侧通入。
6.如权利要求1所述的一种粉体材料的活化系统，其特征在于：所述微波发射装置有两个，对称安装于活化室的两侧。
7.如权利要求1所述的一种粉体材料的活化系统，其特征在于：还包括用于控制物料进料量的定量进料装置，以及调节活化剂进料量的计量装置。
8.如权利要求1所述的一种粉体材料的活化系统，其特征在于：所述粉体材料为尾矿粉。
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