CN112939571B - 一种制备钢渣烧结砖的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及烧结砖加工技术领域，尤其涉及一种制备钢渣烧结砖的系统。一种制备钢渣烧结砖的系统，固定架可拆卸设置在滑轨上，滑轨在轨道上移动，轨道依次经过胶水涂覆装置和真空抽取装置，最后进入UV室内。使步骤4烧结成型的烧结砖的上表面涂敷一层UV无影胶，经过真空抽取装置，将位于烧结砖一面上的UV无影胶渗透入烧结砖的内部缝隙和空洞之间，再经过UV灯照射进行固化，得到的烧结砖的抗压平均值在34.9MPa‑35.2MPa之间，大于最大强度等级MU30的抗压强度平均值为30.0MPa，得到的烧结砖为优等烧结砖，性能优于市场上大多数烧结砖，可用于建筑生产等方面。

Description

一种制备钢渣烧结砖的装置

技术领域

本发明涉及烧结砖加工技术领域，尤其涉及一种制备钢渣烧结砖的装置。

背景技术

钢渣是炼钢过程中排出的工业固体废渣，排出量约为粗钢产量的15-20％。钢渣的主要矿物相为硅酸三钙、硅酸二钙、钙镁橄榄石、钙镁蔷薇辉石、铁铝酸钙以及硅、镁、铁、锰、磷的氧化物形成的固熔体，还含有少量游离氧化钙以及金属铁、氟磷灰石等，有的地区因矿石含钛和钒，钢渣中也稍含有这些成分。由于环保及工业废弃物的循环利用要求，对钢渣的回收利用技术已逐步开发出将钢渣应用于水泥、道路工程、农业生产、冶金炉料和污水处理等领域的，并取得了一定的进展，但依然无法满足钢渣的大规模和资源化利用需求。

公开号为CN110950644A的发明专利公开了一种以钢渣为原料制备的普通烧结砖，并进一步公开其制备方法。本发明所述钢渣烧结砖，以工业固体废弃物钢渣为主要原材料，并通过与粘结剂、增强剂等添加剂的相互作用，尤其是将燃料作为原料添加至所述烧结砖的内部，使得所述烧结砖在进行烧结步骤时，燃料辅助进行内燃的方式进行烧结。

上述发明专利的燃料使用的是煤粉、焦炭粉、或木炭粉中的至少一种，这样必然会导致这样一个问题，在烧结成型时，燃料由于燃烧而变成粉末状且在燃烧中会产生气体，如CO₂，CO₂在烧结砖中产生膨胀从而从烧结砖中溢出，使得成型的烧结砖内部形成大量的缝隙和空洞，这样生产出来的烧结砖强度远低于根据《烧结普通砖》（中华人民共和国国家标准GB5101-2003）公布的MU10最低标准，这样的烧结砖是无法用于建筑生产的。

发明内容

为了克服现有技术存在的缺点，本发明提供一种制备钢渣烧结砖的制备工艺及其固定架、胶水涂覆装置和真空抽取装置，利用UV无影胶渗透入烧结砖的内部缝隙之间，在经过UV灯照射进行固化，即得优等烧结砖。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种制备钢渣烧结砖的装置，包括轨道、滑轨、固定架、胶水涂覆装置、真空抽取装置和UV室，所述轨道依次经过所述胶水涂覆装置和所述真空抽取装置，最后进入所述UV室内，所述固定架可拆卸设置在所述滑轨上，所述滑轨在所述轨道上移动。

作为上述技术方案的进一步改进，所述固定架包括纵横交错的横板和纵横交错的底板，所述横板设置在所述底板上，纵横交错的所述横板和纵横交错的所述底板构成共同用于放置烧结砖的格子，所述格子上下端均为开口设置，所述格子的上端开口用于烧结砖放入所述格子内，所述格子的下端开口小于所述格子的上端开口，所述格子的下端开口用于支撑位于所述格子内的烧结砖；

所述固定架设置在滑轨上，所述滑轨为一方框滑轨，所述滑轨两侧滑动式设置在轨道上，所述固定架的底边四边设置在所述滑轨顶边四边上；

所述轨道依次穿过所述胶水涂覆装置和所述真空抽取装置。

作为上述技术方案的进一步改进，所述固定架的底边四周可拆卸式设置在所述滑轨顶边四周上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述胶水涂覆装置包括：

外壳，为所述胶水涂覆装置的容纳腔；

固定块，所述外壳内部两侧壁上均设置有所述固定块；

装胶盒，所述固定块之间设置有所述装胶盒，所述装胶盒与所述轨道垂直，所述装胶盒下侧沿与所述轨道垂直方向开设有出胶口，所述出胶口与所述轨道垂直方向的长度等于所述固定架沿与所述轨道垂直方向的宽度；

固定板，所述固定块之间设置有所述固定板，所述固定板位于所述装胶盒之上；

活塞板，所述装胶盒滑动式设置有所述活塞板；

导柱，所述活塞板上设置有所述导柱，所述导柱向上延伸穿过所述固定板，所述导柱与所述固定板滑动配合；

下压杆，所述活塞板上设置有所述下压杆；

电动推杆，所述固定板上设置有所述电动推杆，所述电动推杆的输出轴向下穿过所述固定板与所述下压杆相连；

所述胶水涂覆装置位于所述固定架之上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述装胶盒可拆卸式设置在所述固定块之间，所述固定板可拆卸式设置在所述固定块之间。

作为上述技术方案的进一步改进，所述真空抽取装置包括：

真空箱，为一上端开口，其它端封闭的箱体；

密封凸缘，所述真空箱上端四边上向上凸出有所述密封凸缘，所述密封凸缘厚度向内缩且小于所述真空箱侧壁的厚度；

真空管，所述真空箱侧壁上均匀间隔设置有所述真空管，所述真空管均与所述真空箱内相连通，所述真空管另一端均匀所述真空泵相连通；

升降台，所述真空箱设置在所述升降台上；

所述滑轨底边四边上开有密封槽，所述密封凸缘与所述密封槽配合；

所述真空箱设置在所述轨道下方，所述轨道位于所述真空箱之上的部分上开设有轨道缺口，所述轨道缺口用于所述密封凸缘穿过所述轨道插入所述密封槽内。

本发明还提供了一种制备钢渣烧结砖的制备工艺，包括以下步骤：

（1）取钢渣经粉碎、筛分，收集选定粒径的所述钢渣，备用；

（2）取选定量的所述钢渣、燃料、粘结剂、增强剂混匀，并加水制得混合料；

（3）将所述混合泥料进行压制成砖坯，并进行烘干处理；

（4）将烘干后的砖坯于900-1000℃进行烧结3-15h，即得烧结转；

（5）将烧结成型后的所述烧结砖排列在固定架上；

（6）将放置满所述烧结砖的固定架置入胶水涂覆装置内，给所述烧结砖一面均匀涂覆上UV无影胶；

（7）将涂覆所述UV无影胶的所述烧结砖置于真空抽取装置上，将位于所述烧结砖一面上的所述UV无影胶渗透入所述烧结砖的内部缝隙之间；

（8）将步骤7的所述烧结砖以UV灯照射300秒-400秒进行固化，即得优等烧结砖。

作为上述技术方案的进一步改进，在步骤8中，所述UV灯照射的波段为365nm。

作为上述技术方案的进一步改进，在步骤8中，所述UV灯照射的时间大于360秒。

本发明的有益效果为：1、使步骤4烧结成型的烧结砖的上表面涂敷一层UV无影胶，经过真空抽取装置，将位于烧结砖一面上的UV无影胶渗透入烧结砖的内部缝隙和空洞之间，再经过UV灯照射进行固化，得到的烧结砖的抗压平均值在34.9 MPa -35.2MPa之间，大于最大强度等级MU30的抗压强度平均值为30.0MPa，得到的烧结砖为优等烧结砖，性能优于市场上大多数烧结砖，可用于建筑生产等方面。

2、轨道依次经过胶水涂覆装置和真空抽取装置，最后进入UV室内；固定架可拆卸设置在滑轨上，滑轨在轨道上移动。实现了优等烧结砖的批量流水生产，构成了一条生产线，效率高且生产成本低。

附图说明

图1为本发明一种制备钢渣烧结砖的系统的结构示意图；

图2为本发明的胶水涂覆装置的立体结构示意图；

图3为本发明的胶水涂覆装置的另一角度立体结构示意图；

图4为本发明的真空抽取装置的立体结构示意图；

图5为本发明的固定架的立体结构示意图；

图6为本发明的固定架的另一角度立体结构示意图；

图7为本发明的轨道的立体结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：1、轨道，11、轨道缺口，21、外壳，22、固定块，23、装胶盒，24、固定板，25、活塞板，26、导柱，27、电动推杆，28、下压杆，31、升降台，32、真空箱，33、密封凸缘，34、真空管，41、横板，42、底板，43、滑轨，44、密封槽。

具体实施方式

现在将参照附图在下文中更全面地描述本发明，在附图中示出了本发明当前优选的实施方式。然而，本发明可以以许多不同的形式实施，并且不应被解释为限于本文所阐述的实施方式；而是为了透彻性和完整性而提供这些实施方式，并且这些实施方式将本发明的范围充分地传达给技术人员。

本实施例提供了一种制备钢渣烧结砖的制备工艺，包括以下步骤：

（1）取钢渣经粉碎、筛分，收集选定粒径的钢渣，备用；

（2）取选定量的钢渣、燃料、粘结剂、增强剂混匀，并加水制得混合料；

（3）将混合泥料进行压制成砖坯，并进行烘干处理；

（4）将烘干后的砖坯于900-1000℃进行烧结3-15h，即得烧结砖；

（5）将烧结成型后的烧结砖排列在固定架上；

（6）将放置满烧结砖的固定架置入胶水涂覆装置内，给烧结砖一面均匀涂覆上UV无影胶；

（7）将涂覆UV无影胶的烧结砖置于真空抽取装置上，将位于烧结砖一面上的UV无影胶渗透入烧结砖的内部缝隙之间；

（8）将步骤7的烧结砖以UV灯照射300秒-400秒进行固化，即得优等烧结砖。

进一步地，在步骤8中，UV灯照射的波段为365nm。

进一步地，在步骤8中，UV灯照射的时间大于360秒。

制备钢渣烧结砖的制备工艺的详细步骤：

在步骤1中；备用的钢渣为颗粒粒径小于100μm的钢渣。

在步骤2中：用的燃料为固体燃料，包括煤粉、焦炭粉、或木炭粉中的至少一种，并优选洁净粉煤或焦炭粉；粘结剂包括钠基膨润土、钙基膨润土、凹凸棒土、珍珠岩原矿、生高岭土中的至少一种；增强剂包括硅石粉、微硅粉、石英粉中的至少一种，并优选颗粒尺寸为325目以下。

在步骤6中：给位于固定架内的烧结砖上面均匀涂覆上UV无影胶。

在步骤7中：利用真空抽取装置给烧结砖下面快速减少压强，然后再恢复压强，反复至少10次以上，而烧结砖上面保持为大气压强，在这个烧结砖下面压强反复变化当中，烧结砖上面涂覆的UV无影胶在由于大气压强和真空抽取装置内的压强差而不断渗透入烧结砖的内部缝隙和空洞内，快速的填满烧结砖的内部缝隙和空洞。

在步骤8中：利用固定架，批量把渗胶完毕的烧结砖移入UV室内，以UV灯照射300秒-400秒进行固化，进而使得UV无影胶在烧结砖的内部缝隙和空洞内固化，使得烧结砖内部各组成之间的连接强度大大提高，最后经过检测确定，这样得到的烧结砖的抗压强度大于MU30标准，即得优等烧结砖，检测数据如下：

而在《烧结普通砖【标准号】：GB5101-2003》的标准中，最大强度等级MU30的抗压强度平均值为30.0MPa，小于上述检测数据。

本实施例还提供了一种固定架，固定架包括纵横交错的横板41和纵横交错的底板42，横板41设置在底板42上，纵横交错的横板41和纵横交错的底板42构成共同用于放置烧结砖的格子，格子上下端均为开口设置，格子的上端开口用于烧结砖放入格子内，格子的下端开口小于格子的上端开口，格子的下端开口用于支撑位于格子内的烧结砖；固定架设置在滑轨43上，滑轨43为一方框滑轨43，滑轨43两侧滑动式设置在轨道1上，固定架的底边四边设置在滑轨43顶边四边上；轨道1依次穿过胶水涂覆装置和真空抽取装置。

进一步地，固定架的底边四周可拆卸式设置在滑轨43顶边四周上。

把制备钢渣烧结砖的制备工艺中步骤4所得的烧结砖依次放入固定架的格子内，使得同一个固定架上的格子内装满烧结砖，把固定架安装在滑轨43上，推动滑轨43在轨道1上移动，依次穿过胶水涂覆装置和真空抽取装置，最后到达UV室内，进行固化，最后得到优等烧结砖。

本实施例还提供了一种胶水涂覆装置，包括外壳21、固定块22、装胶盒23、固定板24、活塞板25、导柱26、下压杆28和电动推杆27，外壳21为胶水涂覆装置的容纳腔；外壳21内部两侧壁上均设置有固定块22；固定块22之间设置有装胶盒23，装胶盒23与轨道1垂直，装胶盒23下侧沿与轨道1垂直方向开设有出胶口，出胶口与轨道1垂直方向的长度等于固定架沿与轨道1垂直方向的宽度；固定块22之间设置有固定板24，固定板24位于装胶盒23之上；装胶盒23滑动式设置有活塞板25；活塞板25上设置有导柱26，导柱26向上延伸穿过固定板24，导柱26与固定板24滑动配合；活塞板25上设置有下压杆28；固定板24上设置有电动推杆27，电动推杆27的输出轴向下穿过固定板24与下压杆28相连；胶水涂覆装置位于固定架之上。

进一步地，装胶盒23可拆卸式设置在固定块22之间，固定板24可拆卸式设置在固定块22之间。

当固定架经过装胶盒23下方时，电动推杆27驱动下压杆28往下缓慢均匀的移动，从而使得活塞板25缓慢均匀的往下移动，挤压装胶盒23内的UV无影胶水，胶水通过装胶盒23下侧的出胶口覆盖在固定架格子内的烧结砖上表面，当固定架完全经过装胶盒23下方后，所有的烧结砖上表面就涂敷上一层UV无影胶水，涂胶方便快捷，胶水涂覆装置结构简单易于操作；装胶盒23可拆卸式设置在固定块22之间，固定板24可拆卸式设置在固定块22之间，可以方便的把装胶盒23拆卸下来跟换其内的UV无影胶水。

本实施例还提供了一种真空抽取装置，包括真空箱32、密封凸缘33、真空管34和升降台31，真空箱32为一上端开口，其它端封闭的箱体；真空箱32上端四边上向上凸出有密封凸缘33，密封凸缘33厚度向内缩且小于真空箱32侧壁的厚度；真空箱32侧壁上均匀间隔设置有真空管34，真空管34均与真空箱32内相连通，真空管34另一端均匀真空泵相连通；真空箱32设置在升降台31上；滑轨43底边四边上开有密封槽44，密封凸缘33与密封槽44配合真空箱32设置在轨道1下方，轨道1位于真空箱32之上的部分上开设有轨道缺口11，轨道缺口11用于密封凸缘33穿过轨道1插入密封槽44内。

当固定架位于真空抽取装置之上时，升降台31往上推动真空箱32，使得真空箱32上的密封凸缘33穿过轨道缺口11插入滑轨43的密封槽44内，从而使得固定架内的上表面涂敷有胶水的烧结砖的下表面与真空箱32形成一个密闭的空间，固定架内烧结砖上表面涂敷的胶水可以遮盖住烧结砖上表面之间或固定架与烧结砖之间的缝隙，保证了烧结砖的下表面与真空箱32形成的密闭空间的密封性，然后正反多次启动与真空管34连通的真空泵，使得真空箱32内的压强反复多次减少和恢复，进而使得，烧结砖上面涂覆的UV无影胶在由于大气压强和真空抽取装置内的压强差而不断渗透入烧结砖的内部缝隙和空洞内，快速的填满烧结砖的内部缝隙和空洞；真空管34有多个，均匀间隔设置真空箱32的侧壁上，实现真空箱32快速降压和升压的目的。

本实施例还提供了一种制备钢渣烧结砖的制备系统，包括轨道1、滑轨43、固定架、胶水涂覆装置、真空抽取装置和UV室，轨道1依次经过胶水涂覆装置和真空抽取装置，最后进入UV室内；固定架可拆卸设置在滑轨43上，滑轨43在轨道1上移动。实现了优等烧结砖的批量流水生产，构成了一条生产线，效率高且生产成本低。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种制备钢渣烧结砖的装置，其特征在于，包括轨道、滑轨、固定架、胶水涂覆装置、真空抽取装置和UV室，所述轨道依次经过所述胶水涂覆装置和所述真空抽取装置，最后进入所述UV室内，所述固定架可拆卸设置在所述滑轨上，所述滑轨在所述轨道上移动；

其中，所述钢渣烧结砖的原料中含有燃料，所述胶水为UV无影胶；

在所述UV室内，所述UV无影胶能够渗透入所述钢渣烧结砖的内部缝隙之间，再经过所述UV室内的UV灯照射进行固化。

2.根据权利要求1所述的一种制备钢渣烧结砖的装置，其特征在于：

所述固定架包括纵横交错的横板和纵横交错的底板，所述横板设置在所述底板上，纵横交错的所述横板和纵横交错的所述底板构成共同用于放置烧结砖的格子，所述格子上下端均为开口设置，所述格子的上端开口用于烧结砖放入所述格子内，所述格子的下端开口小于所述格子的上端开口，所述格子的下端开口用于支撑位于所述格子内的烧结砖；

所述固定架设置在滑轨上，所述滑轨为一方框滑轨，所述滑轨两侧滑动式设置在轨道上，所述固定架的底边四边设置在所述滑轨顶边四边上；

所述轨道依次穿过所述胶水涂覆装置和所述真空抽取装置。

3.根据权利要求2所述的一种制备钢渣烧结砖的装置，其特征在于：

所述固定架的底边四周可拆卸式设置在所述滑轨顶边四周上。

4.根据权利要求2所述的一种制备钢渣烧结砖的装置，其特征在于，所述胶水涂覆装置包括：

外壳，为所述胶水涂覆装置的容纳腔；

固定块，所述外壳内部两侧壁上均设置有所述固定块；

装胶盒，所述固定块之间设置有所述装胶盒，所述装胶盒与所述轨道垂直，所述装胶盒下侧沿与所述轨道垂直方向开设有出胶口，所述出胶口与所述轨道垂直方向的长度等于所述固定架沿与所述轨道垂直方向的宽度；

固定板，所述固定块之间设置有所述固定板，所述固定板位于所述装胶盒之上；

活塞板，所述装胶盒滑动式设置有所述活塞板；

导柱，所述活塞板上设置有所述导柱，所述导柱向上延伸穿过所述固定板，所述导柱与所述固定板滑动配合；

下压杆，所述活塞板上设置有所述下压杆；

电动推杆，所述固定板上设置有所述电动推杆，所述电动推杆的输出轴向下穿过所述固定板与所述下压杆相连；

所述胶水涂覆装置位于所述固定架之上。

5.根据权利要求4所述的一种制备钢渣烧结砖的装置，其特征在于：

所述装胶盒可拆卸式设置在所述固定块之间，所述固定板可拆卸式设置在所述固定块之间。

6.根据权利要求2所述的一种制备钢渣烧结砖的装置，其特征在于，所述真空抽取装置包括：

真空箱，为一上端开口，其它端封闭的箱体；

密封凸缘，所述真空箱上端四边上向上凸出有所述密封凸缘，所述密封凸缘厚度向内缩且小于所述真空箱侧壁的厚度；

真空管，所述真空箱侧壁上均匀间隔设置有所述真空管，所述真空管均与所述真空箱内相连通，所述真空管另一端均与真空泵相连通；

升降台，所述真空箱设置在所述升降台上；

所述滑轨底边四边上开有密封槽，所述密封凸缘与所述密封槽配合；

所述真空箱设置在所述轨道下方，所述轨道位于所述真空箱之上的部分上开设有轨道缺口，所述轨道缺口用于所述密封凸缘穿过所述轨道插入所述密封槽内。

Images