CN110342839A - 一种水泥生产加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水泥生产加工工艺，包括以下步骤：（1）采用烘干机对混合材进行干燥；（2）将干燥后的混合材、水泥熟料、石膏、助磨剂和激发物质加入至球磨机中进行处理，得到的物料输送至成品均化仓进行均化处理后，采用包装机进行包装，得到散装水泥。本发明在研磨过程中同时也加入激发剂，激发剂的作用是激发各种混合料的活性，提高水泥早期和后期的强度，因此加入激发剂可以增加混合材的掺量，减少水泥熟料的用量，降低成本，且渣材的掺量得到提高，水泥的产量也得到了提高。

Description

一种水泥生产加工工艺
技术领域
本发明属于水泥制备技术领域，尤其是涉及一种水泥生产加工工艺。
背景技术
水泥是一种加水搅拌后成浆体，能在空气中硬化或者在水中更好的硬化，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起的无机凝胶材料。长期以来，水泥作为一种重要的胶凝材料，广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程。现有水泥加工工艺制备得到的水泥产量较低，水泥熟料的用量较高。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种降低水泥熟料用量，水泥产量高的水泥生产加工工艺。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种水泥生产加工工艺，包括以下步骤：
（1）采用烘干机对混合材进行干燥；
（2）将干燥后的混合材、水泥熟料、石膏、助磨剂和激发物质加入至球磨机中进行处理，得到的物料输送至成品均化仓进行均化处理后，采用包装机进行包装，得到散装水泥；
步骤（2）中的球磨机包括壳体、形成于壳体内的上研磨室和下研磨室、设于上研磨室内的转动盘、用于驱动该转动盘转动的驱动件、设于上研磨室侧壁上的筛滤件、形成于该筛滤件外壁和上研磨室内壁之间的抽气空间、与该抽气空间相连通的抽气部件、破碎研磨件、可上下动作的设于上研磨室内的移动座、用于驱动移动座进行上下移动的位移驱动装置；球磨机的对物料的处理包括以下步骤：
a.将物料投入至上研磨室内后，移动座于位移驱动装置的驱动下向上移动，带动物料移动至上研磨室的最高位置；之后抽气部件启动，同时移动座带动其上的物料向下移动，物料被均匀的吸附在筛滤件上；
b.移动座移动至初始位置后，驱动件启动带动转动盘转动，破碎研磨件在离心力作用下向外飞出撞击筛滤件上的物料，对物料进行破碎和磨削；
c.工作一段时间后，抽气部件停止工作，被吸附在上研磨室侧壁上的物料在重力作用下向下掉落，转动盘持续工件，研磨件撞击筛滤件使得筛滤件产生抖动，将筛孔内的物料被抖出；
d.之后位移驱动装置驱动移动座上移，将移动座上的物料带动至上研磨室最高位置上，再将抽气部件启动，同时移动座向下移动，物料重新被均匀的吸附在上研磨室内壁上，再次实现对物料的均匀撞击和磨削。
本发明在研磨过程中同时也加入激发剂，激发剂的作用是激发各种混合料的活性，提高水泥早期和后期的强度，因此加入激发剂可以增加混合材的掺量，减少水泥熟料的用量，降低成本，且渣材的掺量得到提高，水泥的产量也得到了提高；
其次，球磨机的壳体为竖直放置进而被分隔为上下研磨室，采用转动盘转动的方式使得破碎研磨件在离心力的作用下向外飞出，对物料进行撞击，作用于物料上的冲击力大，磨削破碎效果更为良好；设置了抽气部件和移动座相配合，使得移动座上的物料能够在抽气部件的抽吸作用下均匀的分布在上研磨室的内壁上，不会出现物料均堆积在上研磨室下部的情况，所有物料均能够受到完全均匀的磨削，物料研磨效果良好，且耗时短，整个过程实现高效高研磨精度。
所述球磨机工作过程中的温度控制在105-125℃。
所述混合材，水泥熟料，石膏，助磨剂，激发物质的重量比为50:35:5:0.15:4。
所述筛滤件包括第一滤网层、第二滤网层、设于第一滤网层和第二滤网层之间的滤布、上端盖及下端盖，所述第一滤网层、第二滤网层、滤布的上端穿设于上端盖内，下端穿设于下端盖内；所述上研磨室内设有供下端盖插入的环形槽，所述上研磨室上部连接有盖板，该盖板上设有与所述上端盖相抵的延伸部；滤布能够对被研磨后的物料进行完全筛滤，保证即使粉末状的物料均不会被抽气部件由研磨室中抽出，一来避免物料的流失，二来避免了抽气部件的损坏；通过将滤布设置在第一滤网层和第二滤网层之间，使得第一滤网层和第二滤网层对滤布进行稳定支撑，使得研磨件在撞击筛滤件时，相对仅设置滤布的结构而言，不易在研磨件的撞击下产生过度形变或损坏，延长设备使用寿命；且由于第一滤网层能够先行过滤掉，从而堆积在滤布避免的物料不会过多，延长滤布保持通畅的时间；且由于第一滤网层和第二滤网层均由一定的弹性形变能力，在研磨过程中，工作一段时间后，抽气部件将停止工作，被吸附在上研磨室侧壁上的物料可在重力作用下向下掉落，转动盘依旧持续工件，使得研磨件撞击第一过滤层，使得第一滤网层和第二滤网层产生抖动，进而堵塞在第一滤网层筛孔内的物料将直接被抖出；之后位移驱动装置驱动移动座上移，将移动座上的物料带动至上研磨室最高位置上，再将抽气部件启动，同时移动座向下移动，物料重新被均匀的吸附在上研磨室内壁上，再次实现对物料的均匀撞击和磨削；该种方式下，转动盘无需停止动作，研磨机无需停机即可完成清堵操作，操作简便，无需进行设备重启，效率高，设备使用寿命长。
所述抽气部件包括罩设于上研磨室外壁上的抽气罩、设于抽气罩内的抽气腔、设于上研磨室侧部上的一圈抽气孔及与该抽气罩相连的抽气管；所述抽气孔的一端与抽气腔相连通，一端与所述抽气空间相连通，所述抽气管与该抽气腔相连通；采用抽气罩均匀的分布抽气动力，使得抽气腔各处受到的吸力保持一致，从而使得上研磨室侧壁受到的吸力保持均匀一致，物料在上研磨室内壁上分布的情况更为均匀，从而后期受到的冲击和磨削效果更为良好。
所述转动盘上表面上沿周向间隔均匀的分布有多个凸棱，所述移动座上设有凹腔，所述转动盘设于该凹腔内，该凹腔内设有安装槽，所述驱动件设于该安装槽内；所述移动座上还设有与该凹腔相连通的导向腔，该导向腔的内壁为倾斜设置；凸棱的设置使得转动盘在转动时不会出现相对转动盘打滑的情况，凸棱将充当撞击研磨件使得研磨件向外飞出的作用，保证研磨件撞击至物料上的作用力更强，增强研磨加工效果；导向腔内壁的倾斜角度为向外倾斜设置，从而与研磨件向外飞出的轨迹方向一致，有效避免了研磨件在向外飞出时撞击至导向腔内壁上的情况，进一步避免研磨件对物料撞击力度的消减。
所述位移驱动装置为两驱动件，所述下研磨室外罩设有底座罩，该底座罩内壁与下研磨室内壁之间形成安装空间，所述驱动件设于该安装空间内，且驱动件部分穿过上研磨室底部后与移动座固连。
所述移动座上通过螺钉可拆卸连接有环形的连接件，该连接件内设有环形的活动槽，该活动槽内设有可相对活动槽往复移动的浮动件和多个弹性件，该弹性件的一端与活动槽内壁相连，一端与浮动件相连；该浮动件包括第一C型部、第二C型部、第一弹性连接件及第二弹性连接件，第一弹性连接件一端与第一C型部的头部相连，另一端与第二C型部的尾部相连；第二弹性连接件的一端与第一C型部的尾部相连，另一端与第二C型部的头部相连；该种结构下，当移动座进行上下移动时，浮动件能够始终保持与上研磨室内壁完全贴合的状态进行移动，有效避免了物料由移动座与上研磨室侧壁之间的间隙内向下掉落至移动座下部的情况，保证进入至下研磨室内的物料均为符合规格的物料；且连接件可通过螺钉相对移动座拆装，从而连接件能够独立进行维修更换，维修成本低；且在需要对筛滤件进行更换时，将连接件拆下后即可将筛滤件向外抽出，无需拆卸移动座，操作更为简便。
所述出料部件包括设于所述转动盘上的出料口、设于上研磨室下表面上对应于出料口位置的两出料通道、可上下动作以关闭所述出料口的封堵件及驱动该封堵件进行上下动作的两气缸件；所述封堵件的左右侧壁为倾斜设置；正常工作状态下，封堵件将出料口进行关闭，保证物料不会由出料口处向下掉落；封堵件侧壁的倾斜设置，用于引导物料下落，使得封堵件在打开出料口后，物料更易沿着封堵件的倾斜度向下掉落，落料速度加快。
所述下研磨室内设有研磨球、设于下研磨室内的凹槽、形成于凹槽侧壁上的倾斜壁、可转动的设于该凹槽内的研磨转盘、与该研磨转盘相连的电机及设于研磨转盘上的多个撞击凸条，所述电机嵌设于下研磨室底壁上；同样采用研磨件离心撞击和磨削的方式对物料进行研磨，研磨效果更为良好，最终得到的粉料颗粒小，加工效率高。
本发明在研磨过程中同时也加入激发剂，激发剂的作用是激发各种混合料的活性，提高水泥早期和后期的强度，因此加入激发剂可以增加混合材的掺量，减少水泥熟料的用量，降低成本，且渣材的掺量得到提高，水泥的产量也得到了提高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的侧视图。
图3为图2中沿A-A线的剖视图。
图4为图3中A处的放大图。
图5为图3中的局部放大图。
图6为本发明中筛滤件的结构示意图。
图7为本发明中转动盘的结构示意图。
图8为本发明中移动座的结构示意图。
图9为图3的正视图。
图10 为本发明中浮动件的结构示意图。
具体实施方式
一种水泥生产加工工艺，包括以下步骤：
（1）采用烘干机对混合材进行干燥；
（2）将干燥后的混合材、水泥熟料、石膏、助磨剂和激发物质加入至球磨机中进行处理，得到的物料输送至成品均化仓进行均化处理后，采用包装机进行包装，得到散装水泥；其中，所述混合材，水泥熟料，石膏，助磨剂，激发物质的重量比为50:35:5:0.15:4；球磨机工作过程中的温度控制在110℃;
其中，球磨机的对物料的处理包括以下步骤：
a.将物料投入至上研磨室内后，移动座于位移驱动装置的驱动下向上移动，带动物料移动至上研磨室的最高位置；之后抽气部件启动，同时移动座带动其上的物料向下移动，物料被均匀的吸附在筛滤件上；
b.移动座移动至初始位置后，驱动件启动带动转动盘转动，破碎研磨件在离心力作用下向外飞出撞击筛滤件上的物料，对物料进行破碎和磨削；
c.工作一段时间后，抽气部件停止工作，被吸附在上研磨室侧壁上的物料在重力作用下向下掉落，转动盘持续工件，研磨件撞击筛滤件使得筛滤件产生抖动，将筛孔内的物料被抖出；
d.之后位移驱动装置驱动移动座上移，将移动座上的物料带动至上研磨室最高位置上，再将抽气部件启动，同时移动座向下移动，物料重新被均匀的吸附在上研磨室内壁上，再次实现对物料的均匀撞击和磨削。
如图1-10所示，步骤（2）中的球磨机包括壳体1、成于壳体内的上研磨室11和下研磨室12、设于上研磨室内的转动盘3、用于驱动该转动盘转动的驱动件4、设于上研磨室侧壁上的筛滤件5、形成于该筛滤件外壁和上研磨室内壁之间的抽气空间6、与该抽气空间相连通的抽气部件、设于上研磨室内的破碎研磨件13、可上下动作的设于上研磨室内的移动座14、于驱动移动座14进行上下移动的位移驱动装置15以及用于驱动移动座14进行上下移动的位移驱动装置15；所述破碎研磨件13用于在转动盘转动时于离心力作用下撞击所述筛滤件，所述转动盘3和驱动件设于该移动座14上，位移驱动装置15设于下研磨室12内且上部与所述移动座相连，出料部件用于将上研磨室11内的物料输送至下研磨室12。
具体的，所述筛滤件5包括第一滤网层51、第二滤网层52、设于第一滤网层和第二滤网层之间的滤布53、上端盖54及下端盖55，其中，第一滤网层51、第二滤网层52为不锈钢滤网，滤布53为市面上直接购买得到，上下端盖均为不锈钢制成；第一滤网层51、第二滤网层52、滤布53的上端穿设于上端盖54内，下端穿设于下端盖55内；为了实现筛滤件的定位，我们在所述上研磨室11设置了环形槽111，在所述上研磨室11上部连接有盖板112，该盖板112下表面上对应于上研磨室的部分向下延伸形成柱形的延伸部113；当筛滤件安装至上研磨室内后，筛滤件的下端盖插入至环形槽111内，筛滤件的上端盖与延伸部113相抵。
所述抽气部件包括罩设于上研磨室外壁上的抽气罩71、设于抽气罩内的抽气腔72、设于上研磨室侧部上的一圈抽气孔73及与该抽气罩相连的抽气管74；上述抽气孔73一圈沿上研磨室外圆周方向间隔均匀分布，且抽气孔均的一端与抽气腔72相连通，一端与所述抽气空间6相连通，所述抽气管74与该抽气腔72相连通；抽气管74与外部抽气泵相连，抽气泵为市面上直接购买得到，结构和工作原理不再赘述。
所述转动盘3上表面上沿周向间隔均匀的分布有多个凸棱31，转动盘为不锈钢制成，凸棱沿转动盘的周向延伸，通过焊接固连在转动盘上；所述移动座14为不锈钢制成，且其上设有凹腔141，所述转动盘3设于该凹腔141内，且转动盘的上表面与凹腔的上表面平齐；该凹腔内设有安装槽142，所述驱动件4设于该安装槽内，驱动件4包括电机、设于电机输出轴上的圆齿轮及与转动盘下表面固连的齿轮，通过齿轮的传动，降低电机输出轴受到的扭矩，延长电机的使用寿命；所述移动座14上还设有与该凹腔相连通的导向腔143，且该导向腔143的内壁为倾斜设置。
所述位移驱动装置15为两驱动件151，该驱动件为液压杆，所述下研磨室外罩设有底座罩121，该底座罩121内壁与下研磨室12内壁之间形成安装空间122，所述驱动件151设于该安装空间122内，且驱动件151的活塞杆部分穿过上研磨室11底部后与移动座14固连，从而两个驱动件能够同时启动驱动移动座进行上下移动。
所述移动座14上通过螺钉可拆卸连接有环形的连接件81，该连接件内设有环形的活动槽811，该活动槽内设有可相对活动槽往复移动的浮动件82和多个弹性件83，该弹性件83为弹簧，且弹性件83的一端与活动槽内壁相连，一端与浮动件82相连；该浮动件82包括第一C型部821、第二C型部822、第一弹性连接件823及第二弹性连接件824，第一弹性连接件一端与第一C型部的头部相连，另一端与第二C型部的尾部相连；第二弹性连接件的一端与第一C型部的尾部相连，另一端与第二C型部的头部相连；所述第一弹性连接件823及第二弹性连接件824均为橡胶块，在受到外力作用时能够发生形变，所述连接件81、第一C型部821、第二C型部822均为金属制成，优选为不锈钢制成。
进一步的，所述出料部件包括出料口91、两出料通道92、封堵件93及两气缸件94；所述出料口91设置为多个，沿转动盘的圆周方向间隔均匀的分布在转动盘上；所述两出料通道92设于上研磨室下表面上，位置对应于出料口位置；所述封堵件93为不锈钢制成，可相对转动盘上下动作，从而关闭或开启所述出料口的封堵件93，所述两气缸件94为市面上直接购买得到，气缸件94下部固设于上研磨室底部，上部与封堵件相连，气缸件启动时将驱动该封堵件进行上下动作，作为优选，所述封堵件93的左右侧壁为倾斜设置。
所述下研磨室12包括研磨球123、设于下研磨室内的凹槽124、形成于凹槽侧壁上的倾斜壁125、可转动的设于该凹槽内的研磨转盘126、与该研磨转盘相连的电机127及设于研磨转盘上的多个撞击凸条128，所述电机127嵌设于下研磨室12底壁上；上述研磨球和破碎研磨件均为不锈钢球，研磨转盘、撞击凸条均为金属制成，电机为时间上直接购买得到。
具体工作原理如下，将物料投入至上研磨室内后，将盖板盖至壳体上部，之后移动件在液压杆的驱动下向上移动，带动物料移动至上研磨室的最高位置；之后抽气泵启动，同时移动座带动其上的物料向下移动，物料被均匀的吸附在筛滤件上；带移动座移动至初始位置后，电机启动带动转动盘转动，破碎研磨件在离心力作用下向外飞出撞击筛滤件上的物料，对物料进行破碎和磨削；工作一段时间后，抽气泵将停止工作，被吸附在上研磨室侧壁上的物料在重力作用下向下掉落，转动盘持续工件，研磨件撞击筛滤件使得筛滤件产生抖动，将筛孔内的物料被抖出；之后位移驱动装置驱动移动座上移，将移动座上的物料带动至上研磨室最高位置上，再将抽气泵启动，同时移动座向下移动，物料重新被均匀的吸附在上研磨室内壁上，再次实现对物料的均匀撞击和磨削；工作一段时间后，再进行上述操作，如此往复操作多次。

Claims (6)

1.一种水泥生产加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：
采用烘干机对混合材进行干燥；
将干燥后的混合材、水泥熟料、石膏、助磨剂和激发物质加入至球磨机中进行处理，得到的物料输送至成品均化仓进行均化处理后，采用包装机进行包装，得到散装水泥；
其中，步骤（2）中的球磨机包括壳体（1）、形成于壳体内的上研磨室（11）和下研磨室（12）、设于上研磨室内的转动盘（3）、用于驱动该转动盘转动的驱动件（4）、设于上研磨室侧壁上的筛滤件（5）、形成于该筛滤件外壁和上研磨室内壁之间的抽气空间（6）、与该抽气空间相连通的抽气部件、破碎研磨件（13）、可上下动作的设于上研磨室内的移动座（14）、用于驱动移动座（14）进行上下移动的位移驱动装置（15）；球磨机的对物料的处理包括以下步骤：
将物料投入至上研磨室内后，移动座于位移驱动装置的驱动下向上移动，带动物料移动至上研磨室的最高位置；之后抽气部件启动，同时移动座带动其上的物料向下移动，物料被均匀的吸附在筛滤件上；
移动座移动至初始位置后，驱动件启动带动转动盘转动，破碎研磨件在离心力作用下向外飞出撞击筛滤件上的物料，对物料进行破碎和磨削；
工作一段时间后，抽气部件停止工作，被吸附在上研磨室侧壁上的物料在重力作用下向下掉落，转动盘持续工件，研磨件撞击筛滤件使得筛滤件产生抖动，将筛孔内的物料被抖出；
之后位移驱动装置驱动移动座上移，将移动座上的物料带动至上研磨室最高位置上，再将抽气部件启动，同时移动座向下移动，物料重新被均匀的吸附在上研磨室内壁上，再次实现对物料的均匀撞击和磨削。
2.根据权利要求1所述的水泥生产加工工艺，其特征在于：所述球磨机工作过程中的温度控制在105-125℃。
3.根据权利要求1所述的水泥生产加工工艺，其特征在于：所述混合材，水泥熟料，石膏，助磨剂，激发物质的重量比为50:35:5:0.15:4。
4.根据权利要求3所述的水泥生产加工工艺，其特征在于：所述筛滤件（5）包括第一滤网层（51）、第二滤网层（52）、设于第一滤网层和第二滤网层之间的滤布（53）、上端盖（54）及下端盖（55），所述第一滤网层（51）、第二滤网层（52）、滤布（53）的上端穿设于上端盖（54）内，下端穿设于下端盖（55）内；所述上研磨室（11）内设有供下端盖插入的环形槽（111），所述上研磨室（11）上部连接有盖板（112），该盖板（112）上设有与所述上端盖相抵的延伸部（113）。
5.根据权利要求4所述的水泥生产加工工艺，其特征在于：所述抽气部件包括罩设于上研磨室外壁上的抽气罩（71）、设于抽气罩内的抽气腔（72）、设于上研磨室侧部上的一圈抽气孔（73）及与该抽气罩相连的抽气管（74）；所述抽气孔（73）的一端与抽气腔（72）相连通，一端与所述抽气空间（6）相连通，所述抽气管（74）与该抽气腔（72）相连通。
6.根据权利要求5所述的水泥生产加工工艺，其特征在于：所述移动座（14）上通过螺钉可拆卸连接有环形的连接件（81），该连接件内设有环形的活动槽（811），该活动槽内设有可相对活动槽往复移动的浮动件（82）和多个弹性件（83），该弹性件（83）的一端与活动槽内壁相连，一端与浮动件（82）相连；该浮动件（82）包括第一C型部（821）、第二C型部（822）、第一弹性连接件（823）及第二弹性连接件（824），第一弹性连接件一端与第一C型部的头部相连，另一端与第二C型部的尾部相连；第二弹性连接件的一端与第一C型部的尾部相连，另一端与第二C型部的头部相连。
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