CN111470787A - 一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化工艺及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化工艺及系统，将牌号为QM‑90、QM‑92、QM‑96的轻烧氧化镁分别储存于对应的均化仓内，通过均化螺旋搅拌装置搅拌实现一级均化；通过开启变量格式阀，三种轻烧氧化镁分别进入对应的双斗计量秤称重，并分别按照5％～10％、5％～10％以及80％～90％的重量比例计量，实现二级均化；通过开启卸料阀，称重后的轻烧氧化镁进入进入4#均化仓内，通过均化螺旋搅拌装置实现三级均化。本发明通过三级均化，实现低品级轻烧氧化镁的合理利用，减小高纯镁砂用轻烧氧化镁的成分变化，保证轻烧氧化镁的质量及性能稳定，为二步煅烧法制备高纯镁砂提供优质原料。
Description
技术领域
本发明涉及轻烧氧化镁均化技术领域，尤其涉及一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化工艺及系统。
背景技术
目前，国内优质高纯镁砂制备工艺多采用二步煅烧法，其生产工艺流程主要包括：菱镁矿浮选后制得精矿粉，精矿粉经多层炉或悬浮窑轻烧制得轻烧氧化镁，轻烧氧化镁再经研磨、二次压球，最终经高温竖窑重烧制得成品高纯镁砂。
菱镁矿作为镁质耐火材料的重要原料，是不可再生资源，国内优质的特等菱镁矿和一等菱镁矿随着逐年开采，其储量日益减少，现有菱镁矿的品质日趋下降。因菱镁矿中氧化镁等化学成分含量不同，不同品质的菱镁矿经浮选轻烧制得的轻烧氧化镁的品质有较大波动。轻烧氧化镁作为生产高纯镁砂的重要中间产品，其品质是影响最终产品--高纯镁砂的决定因素。
因此，耐火材料企业急需解决的难题是，如何充分利用低品级轻烧氧化镁、提高高纯镁砂用轻烧氧化镁的稳定性，以及减小轻烧氧化镁成分变化的差异性。
发明内容
本发明提供了一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化工艺及系统，通过三级均化，实现低品级轻烧氧化镁的合理利用，减小高纯镁砂用轻烧氧化镁的成分变化，保证轻烧氧化镁的质量及性能稳定，为二步煅烧法制备高纯镁砂提供优质原料。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化工艺，将牌号为QM-90、QM-92、QM-96的轻烧氧化镁分别对应储存于1#均化仓、2#均化仓、3#均化仓内，通过各均化仓内设置的均化螺旋搅拌装置搅拌，实现一级均化；各均化仓底部分别设变量格式阀，变量格式阀开启后，牌号为QM-90、QM-92、QM-96的轻烧氧化镁分别进入对应的双斗计量秤称重，并分别按照5％～10％、5％～10％以及80％～90％的重量比例计量，实现二级均化；双斗计量秤底部对应设置卸料阀，卸料阀开启时，称重后的轻烧氧化镁进入进入4#均化仓内，通过4#均化仓内设置的均化螺旋搅拌装置实现三级均化。
所述双斗计量秤的除尘灰经收集后送入4#均化仓回收利用。
一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化系统，包括1#～4#均化仓、1#～6#变量格式阀、1#～3#双斗计量秤及1#～6#卸料阀；1#～3#均化仓的底部分别设2个出料口，6个出料口一一对应地与1#～6#变量格式阀的进料口相连；所述1#～3#双斗计量秤分别设有2个称量斗，6个称量斗的顶部进料口一一对应地与1#～6#变量格式阀的出料口相连；6个称量斗的底部出料口一一对应地与1#～6#卸料阀的进料口相连；1#～6#卸料阀的出料口分别连接4#均化仓的顶部进料口；1#～4#均化仓内分别设有均化螺旋搅拌装置。
所述1#～3#双斗计量秤中各称量斗的顶部分别设粉尘出口，通过粉尘收集管道连接除尘系统，除尘系统的除尘灰出口通过除尘灰输送管道连接4#均化仓顶部的除尘灰入口。
1#～3#均化仓与对应变量格式阀之间、1#～6#变量格式阀与对应双斗计量秤之间，1#～3#双斗计量秤与对应卸料阀之间，以及1#～6#卸料阀与4#均化仓之间分别通过管道密封连接。
所述1#～4#均化仓各设1个进料口及2个出料口，均化仓本体为耐磨钢料斗，内部设置均化螺旋搅拌装置及料仓防堵装置。
所述均化螺旋搅拌装置包括螺旋叶片、螺旋轴、螺旋轴保护器以及螺旋驱动电机；其中螺旋轴保护器设于螺旋轴的顶部，其顶面为内凹面；螺旋驱动电机设于对应均化仓的底部中心处，其电机轴通过联轴器与螺旋轴的下端相连，螺旋轴穿过对应均化仓的底板后向上延伸，螺旋轴与均化仓底板之间采用耐热密封圈密封；伸入对应均化仓内的螺旋轴外侧设螺旋叶片。
所述耐热密封圈的耐热温度＞150℃。
所述料仓防堵装置由十字支架、立杆及伞形挡料帽组成，十字支架设于对应均化仓底部的出料口处，立杆的底端与十字支架的中心固定连接，立杆的顶端设伞形挡料帽。
一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化系统，还包括控制系统；所述螺旋旋驱动电机、1#～6#变量格式阀、1#～3#双斗计量秤、1#～6#卸料阀及除尘系统的驱动端分别连接控制系统。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明实现了高效、合理利用低品级轻烧氧化镁，减小高纯镁砂用轻烧氧化镁的成分变化，保证轻烧氧化镁的质量及性能稳定，为二步煅烧法制备高纯镁砂提供优质原料；经研磨、二次压球、重烧后所制得高纯镁砂的体积密度≥3.3g/cm3，且品质稳定，产品质量好。
(2)采用三级均化，均化效果好，均化仓设计合理，螺旋轴位于料斗中心，底部设螺旋驱动电机，进料口处于均化仓顶部中心位置，均化螺旋搅拌装置的受力均衡，使用寿命长。
(3)各相关设备之间均通过管道密封连接，双斗计量秤中的粉尘集中收集，并通除尘系统回收利用，有效避免了扬尘污染环境；双斗计量秤计量精确，且可同时装料卸料，生产效率高。
(4)本发明所述系统的自动化程度高、操作简便。
附图说明
图1是本发明所述一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化系统的结构示意图。
图2是本发明所述均化仓的结构示意图。
图3是本发明所述一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化工艺的流程示意图。
图中：1.1#均化仓 2.2#均化仓 3.3#均化仓 4.1#变量格式阀 5.2#变量格式阀6.3#变量格式阀 7.4#变量格式阀 8.5#变量格式阀 9.6#变量格式阀 10.1#双斗计量秤11.2#双斗计量秤 12.3#双斗计量秤 13.1#卸料阀 14.2#卸料阀 15.3#卸料阀 16.4#卸料阀 17.5#卸料阀 18.6#卸料阀 19.除尘系统 20.4#均化仓 21.螺旋轴保护器 22.螺旋叶片 23.螺旋轴 24.料仓防堵装置 25.螺旋驱动电机
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
如图3所示，本发明所述一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化工艺，将牌号为QM-90、QM-92、QM-96的轻烧氧化镁分别对应储存于1#均化仓、2#均化仓、3#均化仓内，通过各均化仓内设置的均化螺旋搅拌装置搅拌，实现一级均化；各均化仓底部分别设变量格式阀，变量格式阀开启后，牌号为QM-90、QM-92、QM-96的轻烧氧化镁分别进入对应的双斗计量秤称重，并分别按照5％～10％、5％～10％以及80％～90％的重量比例计量，实现二级均化；双斗计量秤底部对应设置卸料阀，卸料阀开启时，称重后的轻烧氧化镁进入进入4#均化仓内，通过4#均化仓内设置的均化螺旋搅拌装置实现三级均化。
所述双斗计量秤的除尘灰经收集后送入4#均化仓回收利用。
如图1所示，本发明所述一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化系统，包括1#～4#均化仓1～3及20、1#～6#变量格式阀4～9、1#～3#双斗计量秤10～12及1#～6#卸料阀13～18；1#～3#均化仓1～3的底部分别设2个出料口，6个出料口一一对应地与1#～6#变量格式阀4～9的进料口相连；所述1#～3#双斗计量秤10～12分别设有2个称量斗，6个称量斗的顶部进料口一一对应地与1#～6#变量格式阀4～9的出料口相连；6个称量斗的底部出料口一一对应地与1#～6#卸料阀13～18的进料口相连；1#～6#卸料阀13～18的出料口分别连接4#均化仓20的顶部进料口；1#～4#均化仓1～3及20内分别设有均化螺旋搅拌装置。
所述1#～3#双斗计量秤10～12中各称量斗的顶部分别设粉尘出口，通过粉尘收集管道连接除尘系统19，除尘系统19的除尘灰出口通过除尘灰输送管道连接4#均化仓20顶部的除尘灰入口。
1#～3#均化仓1～3与对应变量格式阀之间、1#～6#变量格式阀4～9与对应双斗计量秤之间，1#～3#双斗计量秤10～12与对应卸料阀之间，以及1#～6#卸料阀13～18与4#均化仓20之间分别通过管道密封连接。
所述1#～4#均化仓1～3及20各设1个进料口及2个出料口，均化仓本体为耐磨钢料斗，内部设置均化螺旋搅拌装置及料仓防堵装置24(如图2所示)。
如图2所示，所述均化螺旋搅拌装置包括螺旋叶片22、螺旋轴23、螺旋轴保护器21以及螺旋驱动电机25；其中螺旋轴保护器21设于螺旋轴23的顶部，其顶面为内凹面；螺旋驱动电机25设于对应均化仓1～3及20的底部中心处，其电机轴通过联轴器与螺旋轴23的下端相连，螺旋轴23穿过对应均化仓1/2/3/20的底板后向上延伸，螺旋轴23与均化仓底板之间采用耐热密封圈密封；伸入对应均化仓1/2/3/20内的螺旋轴23外侧设螺旋叶片22。
所述耐热密封圈的耐热温度＞150℃。
所述料仓防堵装置24由十字支架、立杆及伞形挡料帽组成，十字支架设于对应均化仓底部的出料口处，立杆的底端与十字支架的中心固定连接，立杆的顶端设伞形挡料帽。
一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化系统，还包括控制系统；所述螺旋旋驱动电机、1#～6#变量格式阀、1#～3#双斗计量秤、1#～6#卸料阀及除尘系统的驱动端分别连接控制系统。
本发明中，牌号为QM-90、QM-92、QM-96的轻烧氧化镁分别储存于1#均化仓、2#均化仓、3#均化仓内，并通过对应均化仓内的均化螺旋搅拌装置实现一级均化。各均化仓下对应设变量格式阀，变量格式阀开启后，不同牌号的轻烧氧化镁分别经对应的双斗计量秤称重，按照5％～10％、5％～10％以及80％～90％的重量比例计量，实现二级均化。双斗计量秤下对应设置卸料阀，卸料阀开启时，称重后的轻烧氧化镁进入4#均化仓内，并通过4#均化仓内的均化螺旋搅拌装置实现三级均化。双斗计量秤的除尘灰经集中收集后送入4#均化仓回收利用。
本发明所述用于实现高纯镁砂用轻烧氧化镁均化系统，包括4个均化仓、6个变量格式阀、3个双斗计量秤、6个卸料阀及除尘系统。上述各设备的连接均通过管道连接实现密封，系统无粉尘外溢，避免环境污染。
本发明中，各均化仓均设一个进料口、两个出料口，均化仓本体为耐磨钢料斗，内部设置均化螺旋搅拌装置及料仓防堵装置。
所述均化螺旋搅拌装置包括螺旋叶片、螺旋轴、螺旋轴保护器以及螺旋驱动电机，其中螺旋轴保护器可存料，避免料流冲击螺旋轴，延长螺旋使用寿命；螺旋轴与钢料斗之间采用耐热密封圈密封，耐热温度＞150℃，避免轻烧氧化镁温度过高造成密封效果不佳；螺旋驱动电机置于均化仓的底部，螺旋轴置于均化仓的中心位置，均化效果更好。
所述料仓防堵装置在均化仓的出料口上方设置伞形挡料帽，可防止或减少氧化镁水化板结堵塞料斗的现象发生。
所述变量格式阀采用变频给料，当双斗计量秤的给料量接近设定值时，逐渐减少给料量，实现精准给料。
所述双斗计量秤设2个独立的称量斗，分别采用独立的计量系统，装料、卸料可同时进行，一个称量斗卸料的同时，另一个称量斗可进行装料，从而提高工作效率。
所述双斗计量秤设有粉尘出口，通过粉尘收集管道连接至除尘系统，收集后的粉尘回收利用。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化工艺，其特征在于，将牌号为QM-90、QM-92、QM-96的轻烧氧化镁分别对应储存于1#均化仓、2#均化仓、3#均化仓内，通过各均化仓内设置的均化螺旋搅拌装置搅拌，实现一级均化；各均化仓底部分别设变量格式阀，变量格式阀开启后，牌号为QM-90、QM-92、QM-96的轻烧氧化镁分别进入对应的双斗计量秤称重，并分别按照5％～10％、5％～10％以及80％～90％的重量比例计量，实现二级均化；双斗计量秤底部对应设置卸料阀，卸料阀开启时，称重后的轻烧氧化镁进入进入4#均化仓内，通过4#均化仓内设置的均化螺旋搅拌装置实现三级均化。
2.根据权利要求1所述的一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化工艺，其特征在于，所述双斗计量秤的除尘灰经收集后送入4#均化仓回收利用。
3.一种用于实现权利要求1所述工艺的高纯镁砂用轻烧氧化镁均化系统，其特征在于，包括1#～4#均化仓、1#～6#变量格式阀、1#～3#双斗计量秤及1#～6#卸料阀；1#～3#均化仓的底部分别设2个出料口，6个出料口一一对应地与1#～6#变量格式阀的进料口相连；所述1#～3#双斗计量秤分别设有2个称量斗，6个称量斗的顶部进料口一一对应地与1#～6#变量格式阀的出料口相连；6个称量斗的底部出料口一一对应地与1#～6#卸料阀的进料口相连；1#～6#卸料阀的出料口分别连接4#均化仓的顶部进料口；1#～4#均化仓内分别设有均化螺旋搅拌装置。
4.根据权利要求3所述的一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化系统，其特征在于，所述1#～3#双斗计量秤中各称量斗的顶部分别设粉尘出口，通过粉尘收集管道连接除尘系统，除尘系统的除尘灰出口通过除尘灰输送管道连接4#均化仓顶部的除尘灰入口。
5.根据权利要求3所述的一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化系统，其特征在于，1#～3#均化仓与对应变量格式阀之间、1#～6#变量格式阀与对应双斗计量秤之间，1#～3#双斗计量秤与对应卸料阀之间，以及1#～6#卸料阀与4#均化仓之间分别通过管道密封连接。
6.根据权利要求3所述的一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化系统，其特征在于，所述1#～4#均化仓各设1个进料口及2个出料口，均化仓本体为耐磨钢料斗，内部设置均化螺旋搅拌装置及料仓防堵装置。
7.根据权利要求3或6所述的一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化系统，其特征在于，所述均化螺旋搅拌装置包括螺旋叶片、螺旋轴、螺旋轴保护器以及螺旋驱动电机；其中螺旋轴保护器设于螺旋轴的顶部，其顶面为内凹面；螺旋驱动电机设于对应均化仓的底部中心处，其电机轴通过联轴器与螺旋轴的下端相连，螺旋轴穿过对应均化仓的底板后向上延伸，螺旋轴与均化仓底板之间采用耐热密封圈密封；伸入对应均化仓内的螺旋轴外侧设螺旋叶片。
8.根据权利要求7所述的一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化系统，其特征在于，所述耐热密封圈的耐热温度＞150℃。
9.根据权利要求6所述的一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化系统，其特征在于，所述料仓防堵装置由十字支架、立杆及伞形挡料帽组成，十字支架设于对应均化仓底部的出料口处，立杆的底端与十字支架的中心固定连接，立杆的顶端设伞形挡料帽。
10.根据权利要求3所述的一种高纯镁砂用轻烧氧化镁均化系统，其特征在于，还包括控制系统；所述螺旋旋驱动电机、1#～6#变量格式阀、1#～3#双斗计量秤、1#～6#卸料阀及除尘系统的驱动端分别连接控制系统。
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