CN1061568C - 流化床分选机 - Google Patents

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Abstract

一种流化床分选机，包括一个一定空间的箱体(20)，该空间被漏斗状定气分布板(21)分成上流化床室(22)和下气室(23)。上升的气流，通过空气分布板(21)进入上流化床室以使空气分布板上的粒料产生流化床。下气室(23)被一个隔板(29)分成第一气室(23a)和第二气室(23b)。向第一气室内充气，以使上升气流从第一气室(23a)内透过空气分布板(21)以一定的流速向上鼓吹进流化床室内。向第二气室(23b)内充气，以使上升气流以低于从第一气室(23a)吹入流化床室(22)内的上升气流流速的流速吹入流化床室。

Description

流化床分选机
本发明涉及一种用于分选粒状物料的流化床分选机，用于分选将水泥熔碴或类似物料粉碎成颗粒的辊轮式粉碎机预粉碎过的粒料。
图5表示出了JP-A No．7-108187中给出的一种水泥熔碴预磨系统的构成。一个流化床分选机1通过流化床作用把经过辊式粉碎机预粉碎的物料中的粗颗粒分选出来，并且把分选出来的粗颗粒送回到辊轮式粉碎机2中再次粉碎。被流化床分选机1从粒料中分选出来的细颗粒被送入一个转筒式研磨机4中进一步磨细。经过转筒式研磨机4磨细过的精粉碎物料被一个斗式提升机5向上运送，进入一个分选机6中。该分选机6从精粉碎物料中把细粉分选出来并且把这些细粉作为成品交付使用。由于送入转筒式研磨机4的物料是经过将粗颗粒从辊轮式粉碎机2粉碎过的预粉碎物料中分离粗颗粒而得到的，所以转筒式研磨机4可以采用直径相对较小的磨球，从而可以减少水泥熔碴预磨系统所需的能量。从装料斗7送入的水泥熔碴再次填入辊轮式粉碎机2，并且由装料斗7送入的水泥熔碴与由流化床分选机1送回到辊轮式粉碎机2中的粗颗粒一起，被辊轮式粉碎机2粉碎。
图6是图5所示的水泥熔碴预磨系统中的流化床分选机1的一个透视图。一个多孔空气分布板11把箱体10的内部空间分隔成一个上部的流化床室12和一个下部的空气室13。空气通过一个进气口14进入空气室13，并且该空气从流化床室12中通过一个排气道15被排出。箱体10上有一个开口朝向流化床室12的入料槽16。一种经过预粉碎的物料，例如水泥熔碴，通过入料槽16被送入流化床室12，然后该经过预粉碎的物料在流化床室12中由气流被吹入空气室13并穿过空气分布板11上的孔眼的空气所流化。空气分布板11以一个倾斜角α倾斜放置，从而可以从箱体10在入料槽16一侧的侧壁向下倾斜延伸至箱体10排料一侧的侧壁。一个上槽17和一个下槽18分别相应地接合于箱体10排料一侧的侧壁的上部和下部。通过入料槽16入口送入的预粉碎过的物料在吹过空气分布板11的孔眼的空气流的作用下被流化并且沿着倾斜的空气分布板11流向箱体10排料一侧的侧壁。物料中的细颗粒被流化并且在流化床中向上流动，流入上槽17，而物料中的粗颗粒未被流化，或即使流化也不会上升到表面，从而这些粗颗粒会沿着倾斜的空气分布板11滑动，进入下槽18。因此，期望其会导致如下结果，即细颗粒通过上槽17排出而粗颗粒通过下槽18排出。
图6所表示出的这种众所周知的流化床分选机1不能把细颗粒和粗颗粒令人满意地相互分离开，因为通过分别接合于箱体10排料一侧的侧壁的上部和下部的上槽17和下槽18，分别都既有细颗粒也有粗颗粒从箱体10中排出。所以，细颗粒通过上槽17排出进入转筒式研磨机4(见图5)时含有一些粗颗粒，从而转筒式研磨机4需要采用直径足够大的磨球来粉碎混合在小颗粒中的大颗粒。上述物料中颗粒尺寸分布的范围十分宽，从十几毫米到几微米都有。因此，如果要把这种物料流化，以此把颗粒尺寸在几毫米以下的细颗粒从物料中分离出来，就需要把大于上限颗粒尺寸的粗颗粒流化，从而在通过上槽17排出的细颗粒中就会包含有大于上限颗粒尺寸的粗颗粒。
因为空气分布板11是一块倾斜的、多孔的单个平板，因此如果流化床分选机1作得更大的话，空气分布板11在入料槽16一侧的端部和它在上槽17和下槽18一侧的另一端之间的高度差也会变大。由于形成于空气分布板11之上的流化床的上层的高度是固定的，所以在入料槽16一侧的那一部分流化床与在上槽17和下槽18一侧的那一部分流化床之间的厚度差别很大。因此，难以造出大的流化床分选机1。
所以，本发明的目的是提供一种流化床分选机，它能够令人满意地将粗、细颗粒加以分离而不受颗粒大小限制。
本发明的一方面是，用来产生粒料的流化床并根据颗粒尺寸将粒料分选成粗、细颗粒的流化床分选机包括：一个形成空间的箱体；安装于箱体中的空气分布板，其将箱体里的空间分成上、下两室，并且靠透过空气分布板向上鼓吹的上升气流在上室产生物料的流化床，空气分布板还有一个从它的与箱体侧壁接触的周边向它的最低部位下倾的斜的上表面；一个粗颗粒出料槽，其入口端连接于空气分布板上与空气分布板表面最低部分相对应的部位；一个隔板，安装在箱体下室中与粗颗粒出料槽相应的位置上，且将下室分成第一、第二两个气室；一个入料槽，粒料可由此进入箱体内，它安装在箱体顶壁上，位于空气分布板上与第一气室相应部位的上方；细颗粒出料槽，其入口端安装在位于第二气室一侧的箱体的侧壁的靠上部位；供气装置，用来以可调的流速分别向第一、第二气室内供气；上述的供气装置包括向第一气室内供气的第一供气装置和向第二气室内供气的第二供气装置，前述第一、第二供气装置的供气使得从第一气室内上升气流的流速要大于从第二气室内上升气流的流速。
根据本发明的流化床分选机，其空气分布板漏斗表面的中心部分所处的位置比其它部分的低，并且粗颗粒出料槽安装在空气分布板上与漏斗状表面中心部分相应的部位。位于空气分布板下面的下室可以被安在箱体的下室内的隔板在与粗颗粒出料槽相应的位置上分成第一气室和第二气室。入料槽安在箱体顶壁的高于第一气室的部位。由入料槽进入箱体内的粒料可被透过空气分布板的上升气流流化。粗颗粒沿空气分布板的斜面流进粗颗粒出料槽，细颗粒则流向位于上室中第二气室上面的部位的流化床中并流进细颗粒出料槽。供气装置向第一气室内供的气以使粗颗粒流化，而向第二气室内供的气则不足以使粗颗粒流化，因此进入细颗粒出料槽的细颗粒中不混有粗颗粒，于是，粒料即可被高效地分选。
依据本发明，箱体的一端的侧壁可以有一向内下倾的部分，其向箱体上室的内部下倾，交汇在细颗粒出料槽的下壁上。侧壁的这个向内倾斜部分把在细颗粒出料槽附近流动的粗颗粒送回箱体的上室以防止粗颗粒与细颗粒一同流入细颗粒出料槽。
根据本发明，箱体可以具有一流化床分隔板，其安装在箱体上室内，它的上缘所处平面高于细颗粒出料槽入口端的较低边所处的水平面，它的下缘离开粗颗粒出料槽入口端一段预定的距离，细颗粒可流过安在流化床内的隔板的上缘，而粗颗粒则在该隔板下缘以下流动，因此，粗细颗粒可被有效地分离。
图面的简要说明
本发明的前已描述的以及其它的物件、特性和优点，将通过附图得到更清晰地描述：
图1是本发明流化床分选机的第一实施例的部分剖开的透视示意图；
图2是图1中通过线Ⅱ-Ⅱ的截面示意图；
图3是本发明流化床分选机的第二实施例的部分剖开的透视示意图；
图4是图3中通过线Ⅳ-Ⅳ的截面示意图；
图5是传统的水泥熔碴预粉碎系统的示意图；
图6是图5所表述的水泥熔碴预粉碎系统中的流化床分选机的部分剖视透视示意图。
图1和图2表述了一种本发明的第一实施例的流化床分选机，从图中可知：多孔空气分布板21安在通常是长方体的箱体20内并将箱体20内的空间分隔成上流化床室22和下空气室23。为使空气分布板21的上表面从周缘向其中心部位下倾，空气分布板21呈斜下状或漏斗状。空气室23被隔板29分成第一气室23a和第二气室23b。空气分别从第一供气管24a和第二供气管24b进入第一气室23a和第二气室23b。排气道25连接在箱体20顶壁的与第二气室23相应的部位。由供气管24a和24b供给的空气从箱体20内通过排气道25排出。透过空气分布板21向流化床室22内的上升气流空气使通过入料槽26进入箱体20的粒料产生流化床。
粗颗粒出料槽27在空气分布板21的最低部位开口进入流化床室22内，细颗粒出料槽28连接于箱体20另一端侧壁与入料槽26一侧的箱体20的侧壁相对的一个部位。将空气室23分成第一气室23a和第二气室23b的隔板29与粗颗粒出料槽27相接。向第一气室23a内供气以使上升气流从第一气室23a内透过空气分布板21以必要的流速吹进流化床室22里的第一流化床区22a内，该流速足以使进入箱体20内的粒料里的粗颗粒流化。向第二气室23b内供气，以使上升气流以一定的流速吹进流化床室22内第二流化床区22b内，该流速低于从第一气室23a内吹进流化床22室内第一流化床区22a的气流流速。这样，混在粒料内的粗颗粒34不能被流化而不流入细颗粒出料槽28。
其上连接有细颗粒出料槽28的箱体20一端的侧壁20a具有向内倾斜部位30，其朝箱体20的流化床室22内的纵深方向倾斜，交汇于细颗粒出料槽28的下壁。在侧壁20a的向内倾斜的部位30的上方，有一区域不受从空气分布板21吹入到流化床室22内的气流的影响。因此，粗颗粒34在流向细颗粒出料槽28之前沉淀在侧壁20a的这一内倾部位30。侧壁20a的内倾部位30将流入细颗粒出料槽28附近和沉积在侧壁20a上的粗颗粒34送回箱体20的流化床室22内，从而防止粗颗粒34和细颗粒35一起进入细颗粒出料槽28。
第一供气装置31a和第二供气装置31b分别与第一、第二气室23a、23b相连的第一供气管24a和第二供气管24b相接。第一、第二供气装置31a和31b内的各不相同供气流速由控制器32分别控制。流化床33的第一流化床区22a和第二流化床区22b的流化状态可分别通过调整从第一气室23a吹入第一流化床区22a和第二气室23b吹入第二流化床区22b的上升气流的流速得以调整，这样可以将粗颗粒34和细颗粒35加以有效地分离。
图3和图4表述了本发明的第二实施例的一种流化床分选机，其中与图1和图2中所表述的零件相类似或一致的零部件，以相同的标号标注，在此不赘述。
根据图3和图4，一个箱体20内有一个流化床分隔板39，其位于流化床室22中，并将流化床室22分成第一流化床区22a和第二流化床区22b，把在第一流化床区22a和第二流化床区22b内的分选作用隔开，以便进一步有效地阻止粗颗粒34流入细颗粒出料槽28中。流化床分隔板39是这样安装的：其上缘所位于的水平面较细颗粒出料槽28入口端的低边所处的水平面高出h1距离，其下缘离空气分布板21有一预定距离并且其所处水平面较细颗粒出料槽28入口端的较低边所处的水平面低出h2距离。从入料槽26进入箱体20的粒料里的粗颗粒34，在流化床分隔板39下面流向粗颗粒出料槽27，同时，细颗粒35则在流化床分隔板29上缘以上流向细颗粒出料槽28。从流化床分隔板39上缘到细颗粒出料槽28入口端的低边所处水平面之间的距离h1控制着流化床33在第一流化床区22a内的高度。从流化床分隔板39的下缘到细颗粒出料槽28入口端的低边所处水平面之间的距离h2是这样确定的：此时粗颗粒应能最有效地流向粗颗粒出料槽27。
虽然前述实施例是采用空气将粒料产生流化床33的，当需要对特殊粒料进行分离时，除空气外的其它气体，如惰性气体、氮气等，也可用以取代空气。
虽然本发明对所推荐的类型进行了一定程度地细致描述，特别的、有许多明显地改变或不同的变形也可能属本发明范围。因此可以理解，在没有脱离本发明范畴和主旨的情况下，本发明可以用除了本文所具体描述的方法得以实现。

Claims (5)

1．一种流化床分选机，用以产生粒料的流化床和将粒料按颗粒大小分离成粗颗粒和细颗粒，该流化床分选机具有一个形成一定空间的箱体(20)；一个安装在箱体内的空气分布板(21)，它将箱体所形成的空间分隔成一个上室(22)和一个下室(23)，依靠透过空气分布板(21)向上吹的上升气流在上室内产生粒料的流化床，且空气分布板(21)具有从它与箱体侧壁相接的周边向它的最低部位倾斜的上表面；一个粗颗粒出料槽(27)；一个入料槽(26)，粒料可通过其进入箱体；一个细颗粒出料槽(28)；其特征在于：
上述粗颗粒出料槽(27)具有一入口端，该入口端连接于空气分布板(21)上与其表面的最低部位相对应的部位；
在箱体(20)的下室(23)中，一个隔板(29)被置于与粗颗粒出料槽(27)相对应的位置，该隔板将下室(23)分成一个第一气室(23a)和一个第二气室(23b)；
上述的入料槽(26)连接于箱体(20)的顶壁上，其位置在空气分布板(21)上与第一气室(23a)相应的部位的上方；
上述细颗粒出料槽(28)连接于位于第二气室(23b)一侧的箱体(20)侧壁的靠上的部位；
包含供气装置(31a、31b)，用以分别可调流速地向第一、第二气室(23a，23b)内供气，
上述的供气装置包括向第一气室(23a)内供气的第一供气装置(31a)和向第二气室(23b)内供气的第二供气装置(31b)，前述第一、第二供气装置的供气使得从第一气室(23a)内上升气流的流速要大于从第二气室(23b)内上升气流的流速。
2．如权利要求1所述的流化床分选机，其特征在于：上述的空气分布板(21)的上表面是漏斗形的。
3．如权利要求1所述的流化床分选机，其特征在于：与细颗粒出料槽(28)的入口端相接的箱体(20)的侧壁具有一向内倾斜的部分(30)，该倾斜部分(30)向箱体(20)的上室(22)内部倾斜并交汇在细颗粒出料槽(28)的下壁上。
4．如权利要求1所述的流化床分选机，还具有一个流化床分隔板(39)，该板(39)被置于箱体的上室(22)内。
5．如权利要求4所述的流化床分选机，其特征在于：上述分隔板(39)上缘位于一水平面中，此水平面高于细颗粒出料槽(28)开向箱体的入口端低边所处的水平面，并且分隔板(39)的下缘离开粗颗粒出料槽(27)入口端一定距离。
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