CN104907149A - 深冷式对喷气流磨 - Google Patents

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刁怀龙
赵娜
于晓阳
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Shandong University of Technology
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00—Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/06—Jet mills
    • B02C19/065—Jet mills of the opposed-jet type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C23/00—Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/18—Adding fluid, other than for crushing or disintegrating by fluid energy

Abstract

本发明的目的是提供一种深冷式对喷气流磨，包括空气压缩机、空气冷冻干燥器、粉碎室、振动加料器、旋风分离器、集料桶、布袋收尘器、引风机，其特征在于：增设了液氮容器、冷却水箱、循环水泵、高温电阻炉、温度传感器，其中粉碎室壳体采用中空结构，由外壁、内壁及中间均匀连通的空腔组成，外壁上有冷却水入口及冷却水出口，粉碎室壳体内设有1对相对的高速喷嘴，高速喷嘴分别与低温进气管道和高温进气管道连接，低温进气管道和高温进气管道上分别设有调压阀、压力表、和温度传感器，低温进气管道连有液氮容器，高温进气管道连有高温电阻炉。本发明粉碎效率显著提高，操作简单，使用寿命长，可用于脆性、韧性及高硬度的各类物料。

Description

深冷式对喷气流磨
技术领域
本发明提供一种深冷式对喷气流磨，属于粉磨装置技术领域。
背景技术
对喷式气流磨是利用高速气流（300~500m/s）或过热蒸气（300~400℃）的能量使颗粒相互产生冲击、碰撞和摩擦，从而导致固体物料粉碎。高速气流是通过安装在磨机周边的喷嘴将高压空气或高压热气流喷出后迅速膨胀来产生的。这种高速速喷射气流，使粉料受到撞击、剪切、压缩等力的作用，粉体相互间产生激烈摩擦，就能达到粉碎的目的。压缩空气为介质的气流磨，其粉碎速度—喷嘴出口产生的高速气流通常只能达到2马赫左右，而过热蒸汽作介质的气流磨，其粉碎速度—喷嘴出口产生的高速气流易于达到3马赫。过热蒸汽作介质的目的是提高气流喷出速度。缺点是过热蒸气很难达到高于400℃，气流粉碎时，粉碎室被加热，破碎时粉体处于较高的温度，粉料粘度变大。
而利用高压热气流与高压超低温冷气流对喷，使粉料深冷，颗粒内部应力集中产生微裂纹，而易于粉碎，能进一步提高粉碎效果的设备未见报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种粉碎效率显著提高、操作简单、使用寿命长、对环境不造成二次污染的深冷式对喷气流磨。其技术方案为：
包括空气压缩机、空气冷冻干燥器、粉碎室、振动加料器、旋风分离器、集料桶、布袋收尘器、引风机，其特征在于：增设了液氮容器、冷却水箱、循环水泵、高温电阻炉、温度传感器，其中粉碎室壳体采用中空结构，由外壁、内壁及中间均匀连通的空腔组成，外壁上有冷却水入口及冷却水出口，粉碎室壳体内设有1对相对的高速喷嘴，高速喷嘴分别与低温进气管道和高温进气管道连接，低温进气管道和高温进气管道上分别设有调压阀、压力表、和温度传感器，低温进气管道连有液氮容器，高温进气管道由内层管、保温层、外套管组成，高温进气管道连有高温电阻炉，粉碎室的出料口与旋风分离器的进料口相连通。
所述的深冷式对喷气流磨，保温层采用陶瓷纤维或石棉纤维。
其工作原理为：空气压缩机产生高压气体，高压气体通过空气冷冻干燥器除水、除油、除尘、降温、净化气源，然后高压气体分别通过高温进气管道和低温进气管道进入粉碎室，高压气体通过高温进气管道被高温电阻炉加热到500℃左右形成高温气体；高压气体通过低温进气管道被液氮容器降温使气温在-80℃～-60℃形成超低温气体，物料通过高温气管加料，高温气体和低温气体通过超音速喷嘴加速成超音速的气流，射入喷射区，物料流态化，物料颗粒在高速气流巨大动能的作用下被加速，利用一对喷嘴相对喷射，使物料彼此从两个方向相互进行冲击和碰撞，同时物料颗粒被高温气流加热，遇到超低温气流碰撞时，发生深冷，使颗粒内部应力集中产生微裂纹，甚至炸裂，而易于粉碎。粉碎后的颗粒通过旋风分离器进行收集，通过引风机引导气流进入布袋收尘器，通过布袋收尘器对排出气体进行除尘。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：
1、高温气体500℃左右，超低温气体在-80℃～-60℃，颗粒由较高温度急剧降温，内部应力集中，使粉碎更容易，破碎效率高，破碎后的颗粒粒径小。
2、高压热气流可以达到500℃，可以进一步提高气流喷出速度，物料高速直接对撞，冲击强度大，能量利用率高。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图。
图中：1、空气压缩机   2、空气冷冻干燥器 3、粉碎室 4、振动加料器  5、旋风分离器         6、集料桶       7、袋式收尘器  8、引风机   9、液氮容器 10、冷却水箱 11、循环水泵12、高温电阻炉 21、调压阀 26、粉碎室的出料口  27、旋风分离器的进料口
图2是本发明实施例中粉碎室的剖面示意图。
图中： 9、液氮容器10、冷却水箱 11、循环水泵12、高温电阻炉13、温度传感器  14、粉碎室外壁              15、粉碎室内壁              16、冷却水入口 17、冷却水出口     18、高速喷嘴 19、低温进气管道 20、高温进气管道 21、调压阀 22、压力表 23、高温进气管道内层管 24、高温进气管道保温层 25、高温进气管道外套管 26、粉碎室的出料口 27、旋风分离器的进料口。
具体实施方式
在图1所示的实施例中：空气压缩机1产生高压气体，空气压缩机1输出端连接空气冷却干燥器2，空气冷却干燥器2输出端通过低温进气管19和高温进气管20分别连接到粉碎室3，其中低温进气管19先通过液氮容器9，高温进气管20先通过高温电阻炉12，振动加料器4设在高温进气管20的后段。粉碎室3的出料口26与旋风分离器5的进料口27相连通，旋风分离器5下方设有集料桶6，旋风分离器5的出口与布袋收尘器7相连通，布袋收尘器7的出口端设有引风机8。
在图2所示的实施例中：粉碎室3器壁采用中空结构，由外壁14、内壁15及中间均匀连通的空腔组成，在外壁14上设有冷却水入口16与冷却水出口17，冷却水箱10和循环水泵11提供循环冷却水，冷却水从粉碎室3冷却水入口16进、冷却水出口17出，粉碎室3壳体内设有1对相对的高速喷嘴18，高速喷嘴18分别与低温进气管道19和高温进气管道20连接，低温进气管道19和高温进气管道20上分别设有调压阀21、压力表22、和温度传感器13，调压阀21控制气流大小，温度传感器13测试管道温度，低温进气管道19连有液氮容器9，高压气体被降温到-80℃～-60℃，高温进气管道20由内层管23、保温层24、外套管25组成，保温层24采用陶瓷纤维或石棉纤维，高温进气管道20连有高温电阻炉12，高压气体被升温到500℃左右。

Claims (2)

1.一种深冷式对喷气流磨，包括空气压缩机（1）、空气冷冻干燥器（2）、粉碎室（3）、振动加料器（4）、旋风分离器（5）、集料桶（6）、布袋收尘器（7）、引风机（8），其特征在于：增设了液氮容器（9）、冷却水箱（10）、循环水泵（11）、高温电阻炉（12）、温度传感器（13），其中粉碎室（3）壳体采用中空结构，由外壁（14）、内壁（15）及中间均匀连通的空腔组成，外壁（14）上有冷却水入口（16）及冷却水出口（17），粉碎室（3）壳体内设有1对相对的高速喷嘴（18），高速喷嘴（18）分别与低温进气管道（19）和高温进气管道（20）连接，低温进气管道（19）和高温进气管道（20）上分别设有调压阀（21）、压力表（22）、和温度传感器（13），低温进气管道（19）连有液氮容器（9），高温进气管道（20）由内层管（23）、保温层（24）、外套管（25）组成，高温进气管道（20）连有高温电阻炉（12），粉碎室（3）的出料口（26）与旋风分离器（5）的进料口（27）相连通。
2.如权利要求1所述的深冷式对喷气流磨，其特征在于：保温层（24）采用陶瓷纤维或石棉纤维。
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