CN1060745C - 一种煅烧高岭土的生产方法及其所用立式煅烧炉 - Google Patents
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Abstract
一种煅烧高岭土的生产方法及设备，将高岭土制成型后，装入立式煅烧炉中，经过高温烟气煅烧后，生产出产品，具有劳动强度小、改善了劳动环境、减少了杂质的引入、产品质量均匀稳定、成本低的优点。
Description
本发明属于一种煅烧高岭土的生产方法及设备。
高岭土煅烧过程是高岭土深加工的一个重要环节，目前煅烧高岭土的生产方法有隧道窑煅烧法、倒焰窑煅烧法、梭式窑煅烧法，应用这些方法煅烧高岭土时需要将高岭土粉体置于匣钵中，然后将匣钵装入窑炉中煅烧或将匣体码在窑车上推入窑内煅烧，待冷却后取出匣钵并人工倒出物料。这些煅烧方法都存在劳动强度大，操作环境恶劣，易混入杂质的缺点。此外，林宪璋(中国专利95103053．1)提出利用转炉煅烧高岭土的方法，这种方法虽然能够显著降低工人的劳动强度，但是由于需要配置庞大复杂的配套设备，而导致设备成本增大。另外，这种方法具有粉尘污染严重，热利用率低的缺点。王自耕和赵立建(中国专利90101929．1)还提出了高岭土成型煅烧的方法，其具体步骤包括：(1)将高岭土粉碎至10-160目；(2)加10-16％的水后搅拌均匀，压制成多孔状物体：(3)在800-925℃的温度下煅烧成型的高岭土。这种方法较好地解决了粉尘污染以及混入杂质的问题，然而，由于粉碎后的高岭土粉体粒度较粗，难以成型，特别是当粒度在0．5-2mm时高岭土表现为颗粒状的砂状体，无论如何加水均不可能成型。同时粒度较租，不仅不利于高岭土颗粒的传热，又不利于煅烧过程中高岭土颗粒内部的晶型转变。粉体粒度粗还会带来煅烧产物硬度增大(由高岭土的3-4级增加至煅烧高岭土的6-7级莫氏硬度)，使煅烧后的再粉碎过程难度增大，并会导致再粉碎过程中的杂质污染。
本发明的目的是提供一种劳动强度小、操作环境好，在煅烧过程中避免引入杂质的煅烧高岭土的生产方法及设备。
本发明的生产方法如下：
(1)将高岭土粉碎至粒度小于100μm以下；
(2)在粒度小于100μm的高岭土中加入重量百分比为8-25％的水，均匀混合；
(3)将混合后的高岭土加入成型机(如螺杆挤出式或冲压式成型机)制成块状物；
(4)将成型后的高岭土块状物加入立式煅烧炉中，由上至下运动，600-1100℃的热烟气由进气口进入立式煅烧炉中，由下至上流出，高岭土块状物经干燥、预热、结晶水脱除，烧成；
(5)经过一定时间煅烧后，经采样，检验合格后排出产品。
如上所述的块状物可以是球形、圆环形、多孔圆环形、圆柱形、长方体形、多孔砖形等各种形状。
如上所述的立式煅烧炉是由炉体过滤层、气体分布板和煅烧物料层组成，所述的炉体由外壳、保温层、耐热层构成，在炉体上部开有加料口和排气口，炉体下部开有进气口，进气口之上设有过滤层，过滤层之上设有气体分布板和出料口，炉体的底部开有清灰口，气体分布板与炉顶之间为煅烧物料层。
如上所述的过滤层可以是无机非金属材料碎块或耐火球。
如上所述的气体分布板上均匀开有直径3-40mm的孔，开孔率为5-35％。
如上所述的气体分布板可以是锥形或平面。
如上所述的出料口可以是2-8个。
如上所述的炉体下部在出料口之上还可以开有采样口。
含尘热烟气从进气口进入炉体，经过过滤层，除去热烟气中的灰尘，灰尘从清灰口排出，热烟气再经过气体分布板，使气体均匀分布在煅烧炉截面上，穿过煅烧物料层，最后从炉体上部的排气口排出，从加料口加入具有球形、圆环形、多孔圆环形、圆柱形、长方体形、多孔砖形等各种形状的物料，经过一定时间的煅烧后，从采样口或出料口采样，经检验合格后，从出料口排出产品。
本发明的检验方法是经X射线衍射仪分析达到所要求产品偏高岭土的物相结构，或莫来石的物相结构，并且由化学分析产品中无有机质及固定碳。
本发明具有如下优点：
(1)减轻了工人的劳动强度
(2)改善了工人的劳动环境
(3)减少了杂质的引入
(4)产品质量均匀稳定
(5)操作费用低
本发明的生产方法的实施例如下：
实施例1
将高岭土粉碎至粒度小于100μm后加入20％(重量百分比)的水，经挤出式成型机制成直径30mm、长30mm的圆柱形块状物，由立式煅烧炉的加料口加入立式煅烧炉中，将800℃的热烟气经进气口流进立式煅烧炉，经过一定时间煅烧后，经检验合格后，从出料口排出产品。
实施例2
将高岭土粉碎至粒度小于45μm，加入的水改变为10％，制成多孔圆环形块状物，热烟气温度改为1000℃，其余同实施例1。
实施例3
将高岭土粉碎至粒度小于80μm，加入的水改为8％，制成直径30mm的球形块状物，热烟气温度改为600℃，其余同实施例1。
本发明的立式煅烧炉的实施例结合附图说明如下：
图1为本发明的结构示意图。
图2为锥形气体分布板的示意图。
图3为平面气体分布板的示意图。
如图所示，1是炉体外壳，2是夹在外壳1和耐热层3之间的保温层，4是开在炉体6上部的排气口，5是开在炉体上部的加料口，在炉体6下部开有进气口7，进气口7之上设有过滤层8，过滤层8之上设有气体分布板9和出料口10，炉体6的底部开有清灰口11，气体分布板9与炉顶12之间为煅烧物料层13，14是出料口之上的采样口，15是气体分布板9上的小孔。
含尘热烟气从进气口7进入炉体6内，经过过滤层8除去热烟气中的灰尘，灰尘从清灰口11排出，热烟气再经过气体分布板9上的小孔15均匀进入煅烧物料层，最后从炉体6上部的排气口4排出，从加料口5加入多孔圆环形的物料，经过一定时间的煅烧后，从采样口14采样检验，煅烧好的产品从出料口10排出。
Claims (7)
1．一种煅烧高岭土的生产方法，包括如下步骤进行：
(1)将高岭土粉碎至粒度小于100μm以下；
(2)在粒度小于100μm的高岭土中加入重量百分比为8-25％的水均匀混合；
(3)将混合后的高岭土加入成型机制成块状物；
(4)将成型后的高岭土块状物加入立式煅烧炉中，由上至下运动，600-1100℃的热烟气由进气口进入立式煅烧炉中，由下至上流出，高岭土块状物经干燥、预热、结晶水脱除，烧成；
(5)经过一定时间煅烧后，经采样、检验煅烧合格后排出产品。
2．一种用于权利要求1方法的立式煅烧炉，由炉体(6)、过滤层(8)、气体分布板(9)和煅烧物料层(13)组成，所述的炉体(6)由外壳(1)、保温层(2)、耐火层(3)构成，炉体(6)上部开有加料口(5)和排气口(4)，炉体(6)下部开有进气口(7)，进气口(7)之上设有过滤层(8)，过滤层(8)之上设有气体分布板(9)和出料口(10)，炉体(6)的底部形式清灰口(11)，气体分布板(9)与炉顶(12)之间为煅烧物料层(13)。
3．根据权利要求2所述的一种立式煅烧炉，其特征在于所述的过滤层(8)是无机非金属材料碎块或耐火球。
4．根据权利要求2所述的一种立式煅烧炉，其特征在于所述的气体分布板(9)上均匀开有直径3-40mm的孔(15)，开孔率为5-35％。
5．根据权利要求2所述的一种立式煅烧炉，其特征在于所述的气体分布板(9)是平面或锥形。
6．根据权利要求2所述的一种立式煅烧炉，其特征在于所述的出料口(10)是2-8个。
7．根据权利要求2所述的一种立式煅烧炉，其特征在于所述的炉体(6)的下部，出料口(10)之上还开有采样口(14)。
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