CN111995376B - 一种用于水泥回转窑的镁铁铝尖晶石砖及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于水泥回转窑的镁铁铝尖晶石砖,由如下重量份的原料加工制备而成:铁铝尖晶石8‑12份、烧结镁砂72‑90份、结合剂3‑5份与聚丙烯纤维0.05‑0.3份;本发明所述混料装置通过细颗粒的铁铝尖晶石粉料、结合剂与聚丙烯纤维进行混合后再与大颗粒的铁铝尖晶石颗粒以及烧结镁砂进行混合,具体的,通过高压输气管输入的压缩空气使混合物料以一定角度高速进入混合圆筒中,高速进入混合圆筒内的混合物料在混合圆筒内旋转,从而使轻质的粉料与结合剂完成充分混合;整个混合过程能够对颗粒料、粉料、结合剂以及聚丙烯纤维进行均匀的混合,从而提升后期压制的镁铁铝尖晶石砖的质量,提升其结合强度与内部应力的均匀性。

Description

一种用于水泥回转窑的镁铁铝尖晶石砖及其生产工艺
技术领域
本发明属于耐火材料生产技术领域,具体的,涉及一种用于水泥回转窑的镁铁铝尖晶石砖及其生产工艺。
背景技术
水泥回转窑烧成带用的镁铬砖在使用和废弃砖存放过程产生的六价铬对环境造成了严重危害,开发水泥回转窑烧成带用无铬化耐火材料已经成为耐火材料领域研究的重点,目前所开发的无铬产品主要有:镁尖晶石砖、白云石砖、镁错砖和镁铁铝尖晶石等,通过长期对上述几种产品研究与使用发现,镁铁铝尖晶石砖高温性能优异,同时具有较好的挂窑皮性能及抗碱侵蚀能力,是取代镁铬砖用于水泥回转窑烧成带性价比最好的耐火材料。
镁铁铝尖晶石砖在制备时是采用粉料、颗粒料以及结合剂等物质混合后,经压制与焙烧而成,但是由于传统的搅拌装置在进行搅拌混合时,由于物料的颗粒粒径差距较大以及部分结合剂具有一定粘度,容易团聚,导致物料混合不均匀,导致成型的镁铁铝尖晶石砖强度会有所下降,为了解决上述问题,本发明提供了以下技术方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于水泥回转窑的镁铁铝尖晶石砖及其生产工艺。
本发明需要解决的技术问题为:
镁铁铝尖晶石砖在制备时是采用粉料、颗粒料以及结合剂等物质混合后,经压制与焙烧而成,但是由于传统的搅拌装置在进行搅拌混合时,由于物料的颗粒粒径差距较大以及部分结合剂具有一定粘度,容易团聚,导致物料混合不均匀,导致成型的镁铁铝尖晶石砖强度会有所下降。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种用于水泥回转窑的镁铁铝尖晶石砖,由如下重量份的原料加工制备而成:铁铝尖晶石8-12份、烧结镁砂72-90份、结合剂3-5份与聚丙烯纤维0.05-0.3份;
所述铁铝尖晶石为颗粒直径小于等于0.088mm的粉料与颗粒直径0.5-3mm的颗粒料按照重量比1:0.7-2.3均匀混合制成;
所述烧结镁砂的粒径为0.8-4mm,且烧结镁砂中的氧化镁含量大于等于97%;
该用于水泥回转窑的镁铁铝尖晶石砖的生产工艺包括如下步骤:
步骤一、通过混料装置将铁铝尖晶石、烧结镁砂、结合剂与聚丙烯纤维按照重量比均匀混合,得到混合物料待用;
混料装置制备混合物料包括如下步骤:
上述混料装置对原料进行混合的方法为:
将粒径小于等于0.088mm的铁铝尖晶石粉料加入第一料箱中,将结合剂与聚丙烯纤维加入第二料箱中,开启第二驱动电机与第一驱动电机,并调节第二驱动电机与第一驱动电机的转速比,使铁铝尖晶石粉料与结合剂按照一定比例自第二送料筒进入细混装置;
开启高压输气管所连接空气压缩机,当铁铝尖晶石粉料与结合剂的混合物料自出料管进入防护管内时,通过高压输气管输入的压缩空气使混合物料以一定角度高速进入混合圆筒中,高速进入混合圆筒内的混合物料在混合圆筒内旋转,其中大颗粒物料沿大颗粒物料出料管与缓冲箱进入集料桶,同时小颗粒的轻质粉料自粉料出料管进入差料混合罐中,从而一方面除去了混合粉料中的大颗粒物质,另一方面使轻质的粉料与结合剂完成充分混合,避免液态的或者具有较强粘度的固态的结合剂无法与其它固相物料均匀混合情况发生,集料桶中收集的大颗粒物料与颗粒直径0.5-3mm的铁铝尖晶石颗粒料以及烧结镁砂混合后进行利用;
在混合过程中,通过调节气压调节管上电磁阀对混合圆筒内气压进行调整,当混合物料自粉料出料管与小料进料管进入混合机箱内,同时将颗粒直径0.5-3mm的铁铝尖晶石颗粒料以及烧结镁砂混合后加入第三料箱中,通过第三驱动电机驱动将物料自第三送料筒与大料进料管均匀输入混合机箱内,自大料进料管输入的物料与自小料进料管输入的物料在混合机箱内发生冲击混合后到达漏斗混料件上,通过第四驱动电机驱动漏斗混料件在分隔支撑件上转动,对物料进行进一步的混合,混合后的物料自出料端口进入收料容器;
开启第五驱动电机,将混合机箱中搅拌产生的粉尘自进风管道与出气管道排出至除尘装置中进行进一步处理,起到调节气压与防粉尘飞扬的效果;
步骤二、将混合物料加入模具中,机压成型,成型压力为200-250MPa,得到砖胚;
步骤三、将砖胚在80-150℃的温度下烘干干燥,然后在1550-1720℃的温度下保温焙烧5-8h,得到成品的镁铁铝尖晶石砖。
作为本发明的进一步方案,所述结合剂为糊精、纸浆废液、淀粉与甲基纤维素中的一种。
作为本发明的进一步方案,所述混料装置包括进料混料装置,进料混料装置连接有细混装置,细混装置连接有差料混合罐,差料混合罐连接有粉尘收集装置;
所述细混装置包括缓冲结构、防护管、混合分离装置,所述缓冲结构包括缓冲罐,缓冲罐的一端通过进料管与第二送料筒的一端接通,缓冲罐的另一端连接有出料管,所述防护管内设置有文氏里管,且文氏里管与防护管的两端口重合,防护管的一端连接有高压输气管的一端,高压输气管的另一端连接有空气压缩机,所述文氏里管的侧壁与出料管的出料一端接通;
所述混合分离装置包括上分离盖与下分离盖,上分离盖与下分离盖通过密封箍固定连接,所述下分离盖上固定设置有混合圆筒,混合圆筒为空心圆柱结构,且混合圆筒的中心开有贯穿两端面中心的中心料口,混合圆筒靠近上分离盖的一端面上设置有若干个顶部料口,其中一个顶部料口与防护管的一端接通,其它顶部料口上包覆有一层滤布;
所述混合圆筒上的中心料口连接有大颗粒物料出料管的一端,大颗粒物料出料管的另一端连接有缓冲箱的一端,缓冲箱的另一端连接有集料桶,所述上分离盖的顶部连接有粉料出料管的一端,使粉料出料管与上分离盖、下分离盖两者所成空间接通;
所述差料混合罐包括混合机箱,混合机箱内设置有混料装置,混合机箱的底部设置有出料端口,出料端口的底部设置有收料容器,混合机箱的侧壁上分别连接有小料进料管的一端与粉尘排出管的一端,其中小料进料管的另一端连接有粉料出料管的另一端,所述混合机箱的顶部竖直设置有大料进料管,大料进料管的一端与第三送料筒的一端接通,第三送料筒的侧壁上固定设置有第三料箱,所述第三送料筒内转动设置有螺旋送料杆,第三送料筒内的螺旋送料杆的一端固定连接有第三驱动电机的轴伸端;
所述混料装置包括分隔支撑件,分隔支撑件为漏斗形,分隔支撑件的底部形成混料出料端,所述分隔支撑件与混合机箱之间形成无粉尘驱动区,所述分隔支撑件的侧壁上转动设置有若干轴承,所述分隔支撑件的内侧壁上通过轴承转动托接有漏斗混料件,所述漏斗混料件为漏斗形结构,所述漏斗混料件的顶部边缘处固定连接有环形齿条,所述环形齿条为环形结构,所述分隔支撑件上对应环形齿条设置有环形槽,环形齿条通过该环形槽穿过分隔支撑件进入无粉尘驱动区,所述混合机箱的侧壁上设置有第四驱动电机,第四驱动电机的轴伸端固定连接有驱动齿轮,驱动齿轮与环形齿条通过齿纹啮合,通过第四驱动电机能够驱动漏斗混料件相对于分隔支撑件转动;
所述漏斗混料件的内侧壁上设置有若干第一搅拌杆与第二搅拌杆。
作为本发明的进一步方案,所述进料混料装置包括第一料箱,第一料箱的底部与第一送料筒的侧壁接通,所述第一送料筒内设置有螺旋送料杆,第一送料筒内的螺旋送料杆的一端固定连接有第二驱动电机的轴伸端,所述第一送料筒远离第二驱动电机的一端与第二送料筒的侧壁接通,第二送料筒的一端与第二料箱的底部接通,第二料箱上固定安装有第一驱动电机,所述第二送料筒内转动设置有一螺旋送料杆,第一驱动电机的轴伸端固定连接有第二送料筒内螺旋送料杆的一端。
作为本发明的进一步方案,所述混合圆筒与下分离盖的内壁之间留有空隙,形成气压调节槽,所述下分离盖在气压调节槽对应的底部设置有出气口,所述出气口与气压调节管的一端连接,所述气压调节管上设置有电磁阀。
作为本发明的进一步方案,所述防护管在与顶部料口进行连接时,防护管与混合圆筒的端面之间成20-45°的夹角。
作为本发明的进一步方案,所述分隔支撑件与混合机箱的侧壁的连接处上方设置有遮挡环形板,所述遮挡环形板的外圆侧与混合机箱的内侧壁无缝固定连接,所述遮挡环形板的内圆侧与漏斗混料件之间留有一定距离,遮挡环形板与漏斗混料件之间形成有高压区域,所述混合机箱的外壁上固定设置有压缩气输气管,所述压缩气输气管的一端与高压区域接通,压缩气输气管的另一端与空气压缩机连接;通过压缩气输气管向高压区域内输入高压空气。
作为本发明的进一步方案,所述粉尘收集装置包括扇叶箱与第五驱动电机,第五驱动电机的轴伸端固定连接有扇叶,扇叶处于扇叶箱中,扇叶箱的一侧连接有进风管道的一端,进风管道的另一端与粉尘排出管的一端连接,所述扇叶箱的顶部连接有出气管道的一端,出气管道的另一端连接有除尘装置。
本发明的有益效果:
本发明所述混料装置通过细颗粒的铁铝尖晶石粉料、结合剂与聚丙烯纤维进行混合后再与大颗粒的铁铝尖晶石颗粒以及烧结镁砂进行混合,具体的,通过调节第二驱动电机与第一驱动电机的转速比,使铁铝尖晶石粉料与结合剂、聚丙烯纤维按照一定比例自第二送料筒进入细混装置;开启高压输气管所连接空气压缩机,当铁铝尖晶石粉料、结合剂与聚丙烯纤维的混合物料自出料管进入防护管内时,通过高压输气管输入的压缩空气使混合物料以一定角度高速进入混合圆筒中,高速进入混合圆筒内的混合物料在混合圆筒内旋转,其中大颗粒物料沿大颗粒物料出料管与缓冲箱进入集料桶,同时小颗粒的轻质粉料以及聚丙烯纤维自粉料出料管进入差料混合罐中,从而一方面除去了混合粉料中的大颗粒物质,另一方面使轻质的粉料与结合剂完成充分混合,避免液态的或者具有较强粘度的固态的结合剂无法与其它固相物料均匀混合情况发生;当混合物料自粉料出料管与小料进料管进入混合机箱内,同时将颗粒直径0.5-3mm的铁铝尖晶石颗粒料以及烧结镁砂混合后加入第三料箱中,通过第三驱动电机驱动将物料自第三送料筒与大料进料管均匀输入混合机箱内,自大料进料管输入的物料与自小料进料管输入的物料在混合机箱内发生冲击混合后到达漏斗混料件上,通过第四驱动电机驱动漏斗混料件在分隔支撑件上转动,对物料进行进一步的混合,混合后的物料自出料端口进入收料容器;整个过程能够对颗粒料、粉料、结合剂以及聚丙烯纤维进行均匀的混合,从而提升后期压制的镁铁铝尖晶石砖的质量,提升其结合强度与内部应力的均匀性。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。
图1为混料装置的结构示意图;
图2为进料混料装置的结构示意图;
图3为粉尘收集装置的结构示意图;
图4为细混装置的结构示意图;
图5为缓冲结构的结构示意图;
图6为差料混合罐的结构示意图;
图7为差料混合罐的局部结构示意图;
图8为混合分离装置的内部结构示意图。
附图标记为:
1、进料混料装置;2、细混装置;3、差料混合罐;4、粉尘收集装置;11、第一送料筒;12、第二送料筒;13、第一料箱;14、第二料箱;15、第一驱动电机;16、第二驱动电机;21、集料桶;22、缓冲结构;221、缓冲罐;222、进料管;223、出料管;23、防护管;231、文氏里管;24、高压输气管;25、粉料出料管;26、混合分离装置;261、上分离盖;262、密封箍;263、下分离盖;264、混合圆筒;265、顶部料口;266、中心料口;267、气压调节槽;268、出气口;27、大颗粒物料出料管;28、气压调节管;29、缓冲箱;31、混合机箱;33、大料进料管;331、第三送料筒;332、第三料箱;333、第三驱动电机;34、小料进料管;35、粉尘排出管;36、出料端口;37、混料装置;371、分隔支撑件;372、混料出料端;373、无粉尘驱动区;374、遮挡环形板;375、高压区域;376、压缩气输气管;377、第四驱动电机;378、驱动齿轮;379、漏斗混料件;3710、环形齿条;3711、第一搅拌杆;3712、第二搅拌杆;3713、轴承;41、进风管道;42、扇叶箱;43、出气管道;44、第五驱动电机。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
一种用于水泥回转窑的镁铁铝尖晶石砖,由如下重量份的原料加工制备而成:铁铝尖晶石8-12份、烧结镁砂72-90份、结合剂3-5份与聚丙烯纤维0.05-0.3份;
所述铁铝尖晶石为颗粒直径小于等于0.088mm的粉料与颗粒直径0.5-3mm的颗粒料按照重量比1:0.7-2.3均匀混合制成;
所述烧结镁砂的粒径为0.8-4mm,且烧结镁砂中的氧化镁含量大于等于97%;
所述结合剂为糊精、纸浆废液、淀粉与甲基纤维素中的一种;
该用于水泥回转窑的镁铁铝尖晶石砖的生产工艺包括如下步骤:
步骤一、通过混料装置将铁铝尖晶石、烧结镁砂、结合剂与聚丙烯纤维按照重量比均匀混合,得到混合物料待用;
步骤二、将混合物料加入模具中,机压成型,成型压力为200-250MPa,得到砖胚;
步骤三、将砖胚在80-150℃的温度下烘干干燥,然后在1550-1720℃的温度下保温焙烧5-8h,得到成品的镁铁铝尖晶石砖。
如图1至图8所示,所述混料装置包括进料混料装置1,进料混料装置1连接有细混装置2,细混装置2连接有差料混合罐3,差料混合罐3连接有粉尘收集装置4;
所述进料混料装置1包括第一料箱13,第一料箱13的底部与第一送料筒11的侧壁接通,所述第一送料筒11内设置有螺旋送料杆,第一送料筒11内的螺旋送料杆的一端固定连接有第二驱动电机16的轴伸端,所述第一送料筒11远离第二驱动电机16的一端与第二送料筒12的侧壁接通,第二送料筒12的一端与第二料箱14的底部接通,第二料箱14上固定安装有第一驱动电机15,所述第二送料筒12内转动设置有一螺旋送料杆,第一驱动电机15的轴伸端固定连接有第二送料筒12内螺旋送料杆的一端;
所述细混装置2包括缓冲结构22、防护管23、混合分离装置26,所述缓冲结构22包括缓冲罐221,缓冲罐221的一端通过进料管222与第二送料筒12的一端接通,缓冲罐221的另一端连接有出料管223,所述防护管23内设置有文氏里管231,且文氏里管231与防护管23的两端口重合,防护管23的一端连接有高压输气管24的一端,高压输气管24的另一端连接有空气压缩机,所述文氏里管231的侧壁与出料管223的出料一端接通;
所述混合分离装置26包括上分离盖261与下分离盖263,上分离盖261与下分离盖263通过密封箍262固定连接,所述下分离盖263上固定设置有混合圆筒264,混合圆筒264为空心圆柱结构,且混合圆筒264的中心开有贯穿两端面中心的中心料口266,混合圆筒264靠近上分离盖261的一端面上设置有若干个顶部料口265,其中一个顶部料口265与防护管23的一端接通,其它顶部料口265上包覆有一层滤布,所述混合圆筒264与下分离盖263的内壁之间留有一定空隙,形成气压调节槽267,所述下分离盖263在气压调节槽267对应的底部设置有出气口268,所述出气口268与气压调节管28的一端连接,所述气压调节管28上设置有电磁阀;
所述防护管23在与顶部料口265进行连接时,防护管23与混合圆筒264的端面之间成20-45°的夹角;
所述混合圆筒264上的中心料口266连接有大颗粒物料出料管27的一端,大颗粒物料出料管27的另一端连接有缓冲箱29的一端,缓冲箱29的另一端连接有集料桶21,所述上分离盖261的顶部连接有粉料出料管25的一端,使粉料出料管25与上分离盖261、下分离盖263两者所成空间接通;
所述差料混合罐3包括混合机箱31,混合机箱31内设置有混料装置37,混合机箱31的底部设置有出料端口36,出料端口36的底部设置有收料容器,混合机箱31的侧壁上分别连接有小料进料管34的一端与粉尘排出管35的一端,其中小料进料管34的另一端连接有粉料出料管25的另一端,所述混合机箱31的顶部竖直设置有大料进料管33,大料进料管33的一端与第三送料筒331的一端接通,第三送料筒331的侧壁上固定设置有第三料箱332,所述第三送料筒331内转动设置有螺旋送料杆,第三送料筒331内的螺旋送料杆的一端固定连接有第三驱动电机333的轴伸端;
所述混料装置37包括分隔支撑件371,分隔支撑件371为漏斗形,分隔支撑件371的底部形成混料出料端372,所述分隔支撑件371与混合机箱31之间形成无粉尘驱动区373,所述分隔支撑件371的侧壁上转动设置有若干轴承3713,所述分隔支撑件371的内侧壁上通过轴承3713转动托接有漏斗混料件379,所述漏斗混料件379为漏斗形结构,所述漏斗混料件379的顶部边缘处固定连接有环形齿条3710,所述环形齿条3710为环形结构,所述分隔支撑件371上对应环形齿条3710设置有环形槽,环形齿条3710通过该环形槽穿过分隔支撑件371进入无粉尘驱动区373,所述混合机箱31的侧壁上设置有第四驱动电机377,第四驱动电机377的轴伸端固定连接有驱动齿轮378,驱动齿轮378与环形齿条3710通过齿纹啮合,通过第四驱动电机377能够驱动漏斗混料件379相对于分隔支撑件371发生转动;
所述漏斗混料件379的内侧壁上设置有若干第一搅拌杆3711与第二搅拌杆3712,所述分隔支撑件371与混合机箱31的侧壁的连接处上方设置有遮挡环形板374,所述遮挡环形板374的外圆侧与混合机箱31的内侧壁无缝固定连接,所述遮挡环形板374的内圆侧与漏斗混料件379之间留有一定距离,遮挡环形板374与漏斗混料件379之间形成有高压区域375,所述混合机箱31的外壁上固定设置有压缩气输气管376,所述压缩气输气管376的一端与高压区域375接通,压缩气输气管376的另一端与空气压缩机连接;通过压缩气输气管376向高压区域375内输入高压空气,能够避免粉尘进入高压区域375以及无粉尘驱动区373中,避免对传动结构造成污染;
所述粉尘收集装置4包括扇叶箱42与第五驱动电机44,第五驱动电机44的轴伸端固定连接有扇叶,扇叶处于扇叶箱42中,扇叶箱42的一侧连接有进风管道41的一端,进风管道41的另一端与粉尘排出管35的一端连接,所述扇叶箱42的顶部连接有出气管道43的一端,出气管道43的另一端连接有除尘装置。
上述混料装置对原料进行混合的方法为:
将粒径小于等于0.088mm的铁铝尖晶石粉料加入第一料箱13中,将结合剂与聚丙烯纤维加入第二料箱14中,开启第二驱动电机16与第一驱动电机15,并调节第二驱动电机16与第一驱动电机15的转速比,使铁铝尖晶石粉料与结合剂按照一定比例自第二送料筒12进入细混装置2;
开启高压输气管24所连接空气压缩机,当铁铝尖晶石粉料与结合剂的混合物料自出料管223进入防护管23内时,通过高压输气管24输入的压缩空气使混合物料以一定角度高速进入混合圆筒264中,高速进入混合圆筒264内的混合物料在混合圆筒264内旋转,其中大颗粒物料沿大颗粒物料出料管27与缓冲箱29进入集料桶21,同时小颗粒的轻质粉料自粉料出料管25进入差料混合罐3中,从而一方面除去了混合粉料中的大颗粒物质,另一方面使轻质的粉料与结合剂完成充分混合,避免液态的或者具有较强粘度的固态的结合剂无法与其它固相物料均匀混合情况发生,集料桶21中收集的大颗粒物料与颗粒直径0.5-3mm的铁铝尖晶石颗粒料以及烧结镁砂混合后进行利用;
在混合过程中,通过调节气压调节管28上电磁阀对混合圆筒264内气压进行调整,当混合物料自粉料出料管25与小料进料管34进入混合机箱31内,同时将颗粒直径0.5-3mm的铁铝尖晶石颗粒料以及烧结镁砂混合后加入第三料箱332中,通过第三驱动电机333驱动将物料自第三送料筒331与大料进料管33均匀输入混合机箱31内,自大料进料管33输入的物料与自小料进料管34输入的物料在混合机箱31内发生冲击混合后到达漏斗混料件379上,通过第四驱动电机377驱动漏斗混料件379在分隔支撑件371上转动,对物料进行进一步的混合,混合后的物料自出料端口36进入收料容器;
开启第五驱动电机44,将混合机箱31中搅拌产生的粉尘自进风管道41与出气管道43排出至除尘装置中进行进一步处理,起到调节气压与防粉尘飞扬的效果。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于水泥回转窑的镁铁铝尖晶石砖,其特征在于,由如下重量份的原料加工制备而成:铁铝尖晶石8-12份、烧结镁砂72-90份、结合剂3-5份与聚丙烯纤维0.05-0.3份;
所述铁铝尖晶石为颗粒直径小于等于0.088mm的粉料与颗粒直径0.5-3mm的颗粒料按照重量比1:0.7-2.3均匀混合制成;
所述烧结镁砂的粒径为0.8-4mm,且烧结镁砂中的氧化镁含量大于等于97%;
该用于水泥回转窑的镁铁铝尖晶石砖的生产工艺包括如下步骤:
步骤一、通过混料装置将铁铝尖晶石、烧结镁砂、结合剂与聚丙烯纤维按照重量比均匀混合,得到混合物料待用;
混料装置制备混合物料包括如下步骤:
上述混料装置对原料进行混合的方法为:
将粒径小于等于0.088mm的铁铝尖晶石粉料加入第一料箱(13)中,将结合剂与聚丙烯纤维加入第二料箱(14)中,开启第二驱动电机(16)与第一驱动电机(15),并调节第二驱动电机(16)与第一驱动电机(15)的转速比,使铁铝尖晶石粉料与结合剂按照一定比例自第二送料筒(12)进入细混装置(2);
开启高压输气管(24)所连接空气压缩机,当铁铝尖晶石粉料与结合剂的混合物料自出料管(223)进入防护管(23)内时,通过高压输气管(24)输入的压缩空气使混合物料以一定角度高速进入混合圆筒(264)中,高速进入混合圆筒(264)内的混合物料在混合圆筒(264)内旋转,其中大颗粒物料沿大颗粒物料出料管(27)与缓冲箱(29)进入集料桶(21),同时小颗粒的轻质粉料自粉料出料管(25)进入差料混合罐(3)中,从而一方面除去了混合粉料中的大颗粒物质,另一方面使轻质的粉料与结合剂完成充分混合,避免液态的或者具有较强粘度的固态的结合剂无法与其它固相物料均匀混合情况发生,集料桶(21)中收集的大颗粒物料与颗粒直径0.5-3mm的铁铝尖晶石颗粒料以及烧结镁砂混合后进行利用;
在混合过程中,通过调节气压调节管(28)上电磁阀对混合圆筒(264)内气压进行调整,当混合物料自粉料出料管(25)与小料进料管(34)进入混合机箱(31)内,同时将颗粒直径0.5-3mm的铁铝尖晶石颗粒料以及烧结镁砂混合后加入第三料箱(332)中,通过第三驱动电机(333)驱动将物料自第三送料筒(331)与大料进料管(33)均匀输入混合机箱(31)内,自大料进料管(33)输入的物料与自小料进料管(34)输入的物料在混合机箱(31)内发生冲击混合后到达漏斗混料件(379)上,通过第四驱动电机(377)驱动漏斗混料件(379)在分隔支撑件(371)上转动,对物料进行进一步的混合,混合后的物料自出料端口(36)进入收料容器;
开启第五驱动电机(44),将混合机箱(31)中搅拌产生的粉尘自进风管道(41)与出气管道(43)排出至除尘装置中进行进一步处理,起到调节气压与防粉尘飞扬的效果;
步骤二、将混合物料加入模具中,机压成型,成型压力为200-250MPa,得到砖胚;
步骤三、将砖胚在80-150℃的温度下烘干干燥,然后在1550-1720℃的温度下保温焙烧5-8h,得到成品的镁铁铝尖晶石砖;
所述混合圆筒(264)上的中心料口(266)连接有大颗粒物料出料管(27)的一端,大颗粒物料出料管(27)的另一端连接有缓冲箱(29)的一端,缓冲箱(29)的另一端连接有集料桶(21),上分离盖(261)的顶部连接有粉料出料管(25)的一端,使粉料出料管(25)与上分离盖(261)、下分离盖(263)两者所成空间接通;
所述混合圆筒(264)与下分离盖(263)的内壁之间留有空隙,形成气压调节槽(267);
所述防护管(23)在与顶部料口(265)进行连接时,防护管(23)与混合圆筒(264)的端面之间成20-45°的夹角;
所述分隔支撑件(371)与混合机箱(31)的侧壁的连接处上方设置有遮挡环形板(374),所述遮挡环形板(374)的内圆侧与漏斗混料件(379)之间留有一定距离,遮挡环形板(374)与漏斗混料件(379)之间形成有高压区域(375)。
2.根据权利要求1所述的一种用于水泥回转窑的镁铁铝尖晶石砖,其特征在于,所述结合剂为糊精、纸浆废液、淀粉与甲基纤维素中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种用于水泥回转窑的镁铁铝尖晶石砖,其特征在于,所述混料装置包括进料混料装置(1),进料混料装置(1)连接有细混装置(2),细混装置(2)连接有差料混合罐(3),差料混合罐(3)连接有粉尘收集装置(4);
所述细混装置(2)包括缓冲结构(22)、防护管(23)、混合分离装置(26),所述缓冲结构(22)包括缓冲罐(221),缓冲罐(221)的一端通过进料管(222)与第二送料筒(12)的一端接通,缓冲罐(221)的另一端连接有出料管(223),所述防护管(23)内设置有文氏里管(231),且文氏里管(231)与防护管(23)的两端口重合,防护管(23)的一端连接有高压输气管(24)的一端,高压输气管(24)的另一端连接有空气压缩机,所述文氏里管(231)的侧壁与出料管(223)的出料一端接通;
所述混合分离装置(26)包括上分离盖(261)与下分离盖(263),上分离盖(261)与下分离盖(263)通过密封箍(262)固定连接,所述下分离盖(263)上固定设置有混合圆筒(264),混合圆筒(264)为空心圆柱结构,且混合圆筒(264)的中心开有贯穿两端面中心的中心料口(266),混合圆筒(264)靠近上分离盖(261)的一端面上设置有若干个顶部料口(265),其中一个顶部料口(265)与防护管(23)的一端接通,其它顶部料口(265)上包覆有一层滤布;
所述差料混合罐(3)包括混合机箱(31),混合机箱(31)内设置有混料装置(37),混合机箱(31)的底部设置有出料端口(36),出料端口(36)的底部设置有收料容器,混合机箱(31)的侧壁上分别连接有小料进料管(34)的一端与粉尘排出管(35)的一端,其中小料进料管(34)的另一端连接有粉料出料管(25)的另一端,所述混合机箱(31)的顶部竖直设置有大料进料管(33),大料进料管(33)的一端与第三送料筒(331)的一端接通,第三送料筒(331)的侧壁上固定设置有第三料箱(332),所述第三送料筒(331)内转动设置有螺旋送料杆,第三送料筒(331)内的螺旋送料杆的一端固定连接有第三驱动电机(333)的轴伸端;
所述混料装置(37)包括分隔支撑件(371),分隔支撑件(371)为漏斗形,分隔支撑件(371)的底部形成混料出料端(372),所述分隔支撑件(371)与混合机箱(31)之间形成无粉尘驱动区(373),所述分隔支撑件(371)的侧壁上转动设置有若干轴承(3713),所述分隔支撑件(371)的内侧壁上通过轴承(3713)转动托接有漏斗混料件(379),所述漏斗混料件(379)为漏斗形结构,所述漏斗混料件(379)的顶部边缘处固定连接有环形齿条(3710),所述环形齿条(3710)为环形结构,所述分隔支撑件(371)上对应环形齿条(3710)设置有环形槽,环形齿条(3710)通过该环形槽穿过分隔支撑件(371)进入无粉尘驱动区(373),所述混合机箱(31)的侧壁上设置有第四驱动电机(377),第四驱动电机(377)的轴伸端固定连接有驱动齿轮(378),驱动齿轮(378)与环形齿条(3710)通过齿纹啮合,通过第四驱动电机(377)能够驱动漏斗混料件(379)相对于分隔支撑件(371)转动;
所述漏斗混料件(379)的内侧壁上设置有若干第一搅拌杆(3711)与第二搅拌杆(3712)。
4.根据权利要求3所述的一种用于水泥回转窑的镁铁铝尖晶石砖,其特征在于,所述进料混料装置(1)包括第一料箱(13),第一料箱(13)的底部与第一送料筒(11)的侧壁接通,所述第一送料筒(11)内设置有螺旋送料杆,第一送料筒(11)内的螺旋送料杆的一端固定连接有第二驱动电机(16)的轴伸端,所述第一送料筒(11)远离第二驱动电机(16)的一端与第二送料筒(12)的侧壁接通,第二送料筒(12)的一端与第二料箱(14)的底部接通,第二料箱(14)上固定安装有第一驱动电机(15),所述第二送料筒(12)内转动设置有一螺旋送料杆,第一驱动电机(15)的轴伸端固定连接有第二送料筒(12)内螺旋送料杆的一端。
5.根据权利要求3所述的一种用于水泥回转窑的镁铁铝尖晶石砖,其特征在于,所述下分离盖(263)在气压调节槽(267)对应的底部设置有出气口(268),所述出气口(268)与气压调节管(28)的一端连接,所述气压调节管(28)上设置有电磁阀。
6.根据权利要求3所述的一种用于水泥回转窑的镁铁铝尖晶石砖,其特征在于,所述遮挡环形板(374)的外圆侧与混合机箱(31)的内侧壁无缝固定连接,所述混合机箱(31)的外壁上固定设置有压缩气输气管(376),所述压缩气输气管(376)的一端与高压区域(375)接通,压缩气输气管(376)的另一端与空气压缩机连接;通过压缩气输气管(376)向高压区域(375)内输入高压空气。
7.根据权利要求3所述的一种用于水泥回转窑的镁铁铝尖晶石砖,其特征在于,所述粉尘收集装置(4)包括扇叶箱(42)与第五驱动电机(44),第五驱动电机(44)的轴伸端固定连接有扇叶,扇叶处于扇叶箱(42)中,扇叶箱(42)的一侧连接有进风管道(41)的一端,进风管道(41)的另一端与粉尘排出管(35)的一端连接,所述扇叶箱(42)的顶部连接有出气管道(43)的一端,出气管道(43)的另一端连接有除尘装置。
8.根据权利要求1所述的一种用于水泥回转窑的镁铁铝尖晶石砖的生产工艺,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一、通过混料装置将铁铝尖晶石、烧结镁砂、结合剂与聚丙烯纤维按照重量比均匀混合,得到混合物料待用;
步骤二、将混合物料加入模具中,机压成型,成型压力为200-250MPa,得到砖胚;
步骤三、将砖胚在80-150℃的温度下烘干干燥,然后在1550-1720℃的温度下保温焙烧5-8h,得到成品的镁铁铝尖晶石砖。
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