CN108518973A - 一种差动式烧结机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种差动式烧结机，包括窑体，窑体顶部固定设置窑罩，窑罩内固定设置布料装置、两侧固定设置烟囱，窑体的底部固定设置卸料装置，窑体从内层到外层依次包括磷酸盐耐磨耐火砖、保温浇注料、微孔硅酸钙板及硅酸铝纤维板，窑体的外围固定设置腰风装置，窑罩的顶部固定设置支架，支架上固定设置松散装置。本发明采用主轴直连涡轮减速机的传动方式进行驱动，相对于传统的齿轮传动的方式，有效地解决了因为炉内物料太硬，致使传动大轴容易弯曲变形的问题；另本发明中的塔尖和盘塔通过齿轮组中的各个齿轮的转速差实现塔尖和盘塔的差速运动，使得塔尖与盘塔之间增加了一道卸料口，利用塔尖和盘塔的差速运动，使得物料得到快速破碎和卸料等优点。
Description
技术领域
本发明涉及烧结机技术领域，具体涉及一种差动式烧结机。
背景技术
含铜含镍等重金属污泥主要产生于金属表面处理、印刷电路板业、电镀业及电线电缆业废水处理过程中产生的铜泥。电镀铜废液中铜离子的浓度一般为几十mg/L，高则上百mg/L以上。化学沉淀法通过调节废水的pH值和加入混凝剂，使废水中的铜等重金属形成氢氧化物沉淀，形成的沉淀物就是含铜污泥。压滤后的滤饼含固率一般在15％～25％，属于偏碱性质，pH值在6.7～9.7之间，颜色有棕黑色、棕色、棕黑色、墨绿色等，含固率一般在10％～25％之间，经超滤或干化措施后含固率可达到50％左右，泥饼中铜等金属含量约为3％～9％，主要以Cu(OH)2的形式存在。
污泥中的铜、镍、锌和铬等重金属的氢氧化物是一种非稳定状态，如果随意堆放，在雨水淋溶作用下，重金属有可能再溶出而污染土壤或地下水造成环境生态的危害，因此该重金属污泥一般均归类为危险废物。在《国家危险废物名录》中的废物类别为HWl7与HW22。
重金属污泥的成分与天然矿产相近，且金属品位远高于矿产开采品位(开采品位百分之零点几)，若能以矿物化技术将重金属污泥形成适合分选冶炼的矿物型态，再利用已经成熟的冶炼技术将铜、镍金属资源回收，则既能降低污泥对环境的危害，又降低了金属资源的持续耗竭。
高温还原法处理重金属污泥有回收金属资源、产生玻璃体无害炉渣、流程短等好处，是实现对含铜含镍等重金属污泥处理和资源综合利用的有效方法。由于初炼及精炼铜工艺比较成熟，其整个高温熔炼回收工艺的重点和难点在污泥的预烧结系统。
由于含铜污泥的含水量较高，粒度很细，为了保证熔炼炉内温度，增加炉料的透气性，提高其还原率，原来采用的是经回转烘干机使含铜污泥的含水率降低到25％左右，再送到特制的制砖机中添加少量石灰后压制成具有一定强度和粒度的砖形物料，作为熔炼炉的炉料。其缺点是原料烘干能耗高，熔炼炉的还原能力低，产能低。
目前采用最新的工艺是用立式烧结机进行焙烧预还原技术，其方法是：将含铜污泥添加一定量的生石灰和碳精粉，按比例混合搅拌均匀，经成球设备成球后，进入立式烧结机在1000℃下焙烧、预还原形成烧结块，其对Cu、Fe等金属氧化物的还原率可以达到50～60％，为后续的熔炼创造了有利的条件。
立式烧结机(或称立式烧结窑、立式焙烧窑、立窑等)一般为圆筒状窑体，顶部设有布料装置，底部设有卸料装置。物料由布料装置进入窑体内由上向下运动，经预热带、烧结带、冷却带完成烧结，最后经卸料装置卸出。现有的立式烧结机存在着窑面通风不均，且采用传统的轴承式传动，使用寿命较短。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种差动式烧结机。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种差动式烧结机，包括窑体，所述窑体顶部固定设置窑罩，所述窑罩内固定设置布料装置、两侧固定设置烟囱，所述窑体的底部固定设置卸料装置，其创新点在于：所述窑体从内层到外层依次包括磷酸盐耐磨耐火砖、保温浇注料、微孔硅酸钙板及硅酸铝纤维板，所述窑体的外围固定设置腰风装置，所述窑罩的顶部固定设置支架，所述支架上固定设置松散装置；
所述卸料装置包括电动机、涡轮减速机、主轴、主动齿轮、从动齿轮、转盘、塔尖、盘塔、锥形漏斗和卸料管，所述电动机与涡轮减速机传动连接，所述涡轮减速机的输出轴与主轴固定连接，所述主轴的上端固定套有主动齿轮，且主轴的顶部与塔尖固定连接，所述从动齿轮包裹在主动齿轮外部，且两者啮合传动，所述转盘内侧固定设置内齿，所述从动齿轮的外齿与转盘的内齿相啮合传动，所述转盘上固定设置盘塔，所述盘塔围绕塔尖环形分布，所述锥形漏斗位于转盘下方，所述锥形漏斗设有进风口，与风机相连，将冷风送入烧结机下部，所述卸料管的进口端连接锥形漏斗的出口端，所述卸料管的出口端连接卸料口，所述转盘、塔尖、盘塔均开设与锥形漏斗相连通的卸料孔。
进一步的，所述布料装置包括下料转盘、布料溜子、传动电机、滑轮和钢丝绳，所述传动电机的输出轴上设置小齿轮，所述下料转盘上设置大齿轮，所述传动电机通过小齿轮带动下料转盘上的大齿轮转动整个布料装置，且两者固定设置在窑罩顶部，所述下料转盘下端设置布料溜子，所述下料转盘和布料溜子上均设置滑轮，所述钢丝绳一端与布料溜子上的滑轮连接，其另一端途径下料转盘上的滑轮，与卷扬机相连。
进一步的，所述腰风装置包括环形风管、若干个进风管，所述环形风管与进风管之间通过设置连通管固定连接，所述连通管上设置蝶阀，所述环形风管外接风源，所述进风管与窑体内部连通。
进一步的，所述松散装置包括驱动电机、齿轮、齿条、导向槽、主钢钎和梳型钢钎，所述驱动电机的输出轴上固定设置齿轮，所述主钢钎纵向设置在导向槽内，所述主钢钎的外部固定设置齿条，所述齿条与齿轮相啮合，所述主钢钎的下端与梳型钢钎固定连接，且两者均为空心结构，且两者内部相连通，所述主钢钎和梳型钢钎伸入窑体内部。
进一步的，所述梳型钢钎下端呈锐角尖锥形，开有若干通孔。
进一步的，所述塔尖和盘塔的外部固定设置动鄂板，所述窑体的内壁上固定设置静鄂板。
进一步的，所述窑罩上固定设置检修门。
采用上述结构后，本发明有益效果为：
本发明结构合理、各部件连接紧凑，本发明采用主轴直连涡轮减速机的传动方式进行驱动，相对于传统的齿轮传动的方式，有效地解决了因为炉内物料太硬，致使传动大轴容易弯曲变形的问题；另本发明中的塔尖和盘塔通过齿轮组中的各个齿轮的转速差实现塔尖和盘塔的差速运动，使得塔尖与盘塔之间增加了一道卸料口，相对于传统的塔尖和盘塔固定在一起转动，具备利用塔尖和盘塔的差速运动，能够使得物料得到快速的破碎和卸料等优点；通过设置塔尖和盘塔有利于物料均匀卸料，使断面维持平衡卸料；通过设置松散装置能够松散物料，提高透气率，达到均匀整个窑面通风阻力的作用，保证窑面均匀上火。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中卸料装置的结构示意图；
图3为本发明中布料装置的结构示意图；
图4为本发明中松散装置的结构示意图。
附图标记说明：
1窑体、11磷酸盐耐磨耐火砖、12保温浇注料、13微孔硅酸钙板、14硅
酸铝纤维板、2窑罩、21检修门、3布料装置、31下料转盘、32布料溜
子、33传动电机、34滑轮、35钢丝绳、4烟囱、5卸料装置、51电动机、
52涡轮减速机、53主轴、54主动齿轮、55从动齿轮、56转盘、57塔尖、
58盘塔、59锥形漏斗、510卸料管、511卸料孔、6腰风装置、61环形
风管、62进风管、63连通管、7支架、8松散装置、81驱动电机、82齿
轮、83齿条、84导向槽、85主钢钎、86梳型钢钎、9动鄂板、10静鄂板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
具体实施例
参看图1-4，一种差动式烧结机，包括窑体1，窑体1顶部固定设置窑罩2，窑罩2内固定设置布料装置3、两侧固定设置烟囱4，窑体1的底部固定设置卸料装置5，窑体1从内层到外层依次包括磷酸盐耐磨耐火砖11、保温浇注料12、微孔硅酸钙板13及硅酸铝纤维板14，窑体1的外围固定设置腰风装置6，窑罩2的顶部固定设置支架7，支架7上固定设置松散装置8；
卸料装置5包括电动机51、涡轮减速机52、主轴53、主动齿轮54、从动齿轮55、转盘56、塔尖57、盘塔58、锥形漏斗59和卸料管510，电动机51与涡轮减速机52传动连接，涡轮减速机52的输出轴与主轴53固定连接，主轴53的上端固定套有主动齿轮54，且主轴53的顶部与塔尖57固定连接，从动齿轮55包裹在主动齿轮54外部，且两者啮合传动，转盘56内侧固定设置内齿，从动齿轮55的外齿与转盘56的内齿相啮合传动，转盘56上固定设置盘塔58，盘塔58围绕塔尖57环形分布，锥形漏斗59位于转盘56下方，锥形漏斗59设有进风口，与风机相连，将冷风送入烧结机下部，卸料管510的进口端连接锥形漏斗59的出口端，卸料管510的出口端连接卸料口，转盘56、塔尖57、盘塔58均开设与锥形漏斗59相连通的卸料孔511。电动机51与减速机52带动主轴53进行转动，主轴53的转动一方面带动塔尖57进行转动，另一方面带动主动齿轮54进行转动，而主动齿轮54带动从动齿轮55进行转动，从动齿轮55带动转盘56进行旋转，转盘56带动盘塔58进行旋转，从而实现粉碎物料的作用，粉碎后的物料经卸料孔511落入锥形漏斗59内，并经卸料管510排出。
本实施例中，布料装置3包括下料转盘31、布料溜子32、传动电机33、滑轮34和钢丝绳35，传动电机33的输出轴上设置小齿轮，下料转盘31上设置大齿轮，传动电机33通过小齿轮带动下料转盘31上的大齿轮转动整个布料装置，且两者固定设置在窑罩顶部，下料转盘31下端设置布料溜子32，下料转盘31和布料溜子32上均设置滑轮34，钢丝绳35一端与布料溜子32上的滑轮连接，其另一端途径下料转盘31上的滑轮34，与卷扬机相连。经造粒后的料球经大倾角皮带输送机喂入料斗31中，料球经料斗31落到布料溜子32上，随之将料球均匀布于窑面；通过卷扬机和滑轮34，拉动钢丝绳35可以调节布料溜子32的倾角，以调整料球在窑内圆周内的分布位置。
本实施例中，腰风装置6包括环形风管61、若干个进风管62，环形风管61与进风管62之间通过设置连通管63固定连接，连通管63上设置蝶阀，环形风管61外接风源，进风管62与窑体1内部连通。
本实施例中，松散装置8包括驱动电机81、齿轮82、齿条83、导向槽84、主钢钎85和梳型钢钎86，驱动电机81的输出轴上固定设置齿轮82，主钢钎85纵向设置在导向槽84内，主钢钎85的外部固定设置齿条83，齿条83与齿轮82相啮合，主钢钎85的下端与梳型钢钎86固定连接，且两者均为空心结构，且两者内部相连通，主钢钎85和梳型钢钎86伸入窑体1内部。驱动电机81的启动后，齿轮82进行转动，并带动齿条83进行上下活动，齿轮83与主钢钎85固定连接，带动主钢钎85进行上下活动，主钢钎85最终带动梳型钢钎86进行上下活动，最终达到松散物料，提高透气率，达到均匀整个窑面通风阻力的作用，保证窑面均匀上火的作用。
本实施例中，梳型钢钎86下端呈锐角尖锥形，确保能够顺利的插入物料内，且开有若干通孔，能够确保通气效果。
本实施例中，塔尖57和盘塔58的外部固定设置动鄂板9，窑体1的内壁上固定设置静鄂板10。当塔尖57和盘塔58旋转时，动鄂板9与动鄂板9之间或动鄂板9与静鄂板10能够对物料进行破碎，提高破碎效率，确保物料能够顺利的进入到塔尖57和盘塔58中。
本实施例中，窑罩2上固定设置检修门21，便于后期的维修和保养，方便对窑内进行清理等工作。
以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种差动式烧结机，包括窑体，所述窑体顶部固定设置窑罩，所述窑罩内固定设置布料装置、两侧固定设置烟囱，所述窑体的底部固定设置卸料装置，其特征在于：所述窑体从内层到外层依次包括磷酸盐耐磨耐火砖、保温浇注料、微孔硅酸钙板及硅酸铝纤维板，所述窑体的外围固定设置腰风装置，所述窑罩的顶部固定设置支架，所述支架上固定设置松散装置；
所述卸料装置包括电动机、涡轮减速机、主轴、主动齿轮、从动齿轮、转盘、塔尖、盘塔、锥形漏斗和卸料管，所述电动机与涡轮减速机传动连接，所述涡轮减速机的输出轴与主轴固定连接，所述主轴的上端固定套有主动齿轮，且主轴的顶部与塔尖固定连接，所述从动齿轮包裹在主动齿轮外部，且两者啮合传动，所述转盘内侧固定设置内齿，所述从动齿轮的外齿与转盘的内齿相啮合传动，所述转盘上固定设置盘塔，所述盘塔围绕塔尖环形分布，所述锥形漏斗位于转盘下方，所述锥形漏斗设有进风口，与风机相连，将冷风送入烧结机下部，所述卸料管的进口端连接锥形漏斗的出口端，所述卸料管的出口端连接卸料口，所述转盘、塔尖、盘塔均开设与锥形漏斗相连通的卸料孔。
2.根据权利要求1所述的一种差动式烧结机，其特征在于：所述布料装置包括下料转盘、布料溜子、传动电机、滑轮和钢丝绳，所述传动电机的输出轴上设置小齿轮，所述下料转盘上设置大齿轮，所述传动电机通过小齿轮带动下料转盘上的大齿轮转动整个布料装置，且两者固定设置在窑罩顶部，所述下料转盘下端设置布料溜子，所述下料转盘和布料溜子上均设置滑轮，所述钢丝绳一端与布料溜子上的滑轮连接，其另一端途径下料转盘上的滑轮，与卷扬机相连。
3.根据权利要求1所述的一种差动式烧结机，其特征在于：所述腰风装置包括环形风管、若干个进风管，所述环形风管与进风管之间通过设置连通管固定连接，所述连通管上设置蝶阀，所述环形风管外接风源，所述进风管与窑体内部连通。
4.根据权利要求1所述的一种差动式烧结机，其特征在于：所述松散装置包括驱动电机、齿轮、齿条、导向槽、主钢钎和梳型钢钎，所述驱动电机的输出轴上固定设置齿轮，所述主钢钎纵向设置在导向槽内，所述主钢钎的外部固定设置齿条，所述齿条与齿轮相啮合，所述主钢钎的下端与梳型钢钎固定连接，且两者均为空心结构，且两者内部相连通，所述主钢钎和梳型钢钎伸入窑体内部。
5.根据权利要求4所述的一种差动式烧结机，其特征在于：所述梳型钢钎下端呈锐角尖锥形，开有若干通孔。
6.根据权利要求1所述的一种差动式烧结机，其特征在于：所述塔尖和盘塔的外部固定设置动鄂板，所述窑体的内壁上固定设置静鄂板。
7.根据权利要求1所述的一种差动式烧结机，其特征在于：所述窑罩上固定设置检修门。
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