CN114195157B - 一种活性硅微粉的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种活性硅微粉的生产方法,涉及硅微粉技术领域。该活性硅微粉的生产方法,包括原料筛选、原料清洗、粉碎研磨、筛分和活性制备五个步骤,气泡清洗设备还包括底板、脱水机构和烘干机构,底板的顶部固定安装有支撑杆,支撑杆的顶端固定安装有顶板,底板的顶部固定安装有清洗箱,清洗箱的内部设置有滤网箱,清洗箱的上方设置有横板。该活性硅微粉的生产方法的清洗设备,可以对滤网箱进行转动,使滤网箱内部的石英石原料也进行转动,通过离心力,使水快速的从滤网箱内滤出,还可以对滤网箱内部的石英石原料进行烘干,快速蒸发其表面上的水分,从而加快对石英石的加工效率。

Description

一种活性硅微粉的生产方法
技术领域
本发明涉及硅微粉技术领域,特别涉及一种活性硅微粉的生产方法。
背景技术
活性硅微粉是由天然石英(或熔融石英)经过破碎、球磨、浮选、酸洗提纯、高纯水处理等多道工艺加工而成的微粉,被广泛用于化工、电子、塑料和国防等领域,现有的活性硅微粉在生产前,需要对活性硅微粉的原料天然石英石进行清洗,如公开号为CN108609624A的专利,在生产的过程中需要对石英石进行清洗,除去其表面的污渍,以提高活性硅微粉的纯度,然而天然石英石在清洗后,不仅仅需要对石英石进行控水,并且还需要风干表面上的水分,导致石英石的清洁会非常耗费时间。
发明内容
本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提供一种活性硅微粉的生产方法,能够解决石英石的清洁会非常耗费时间的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种活性硅微粉的生产方法,S1、原料筛选:将开采后的天然石英石放置于传送带上,通过人工对天然石英石内的其余石块进行清理,并将天然石英石投入粉碎机内,对较大的天然石英石进行破碎;
S2、原料清洗:将S1中1吨的破碎天然石英石投放于清洗箱内,将清洗箱内加入清水和盐酸,通过气泡清洗设备,对清洗箱内的天然石英石进行气泡清洗,清洗时间为10-15分钟,清洗后,将天然石英石取出并放置滤水网上,对天然石英石滤水烘干;
S3、粉碎研磨:将S2中清洗晾晒后的天然石英石投放至球磨机内,通过球磨机进行研磨,对天然石英石进行研磨细化,使块状石英石制成粉末状;
S4、筛分:将S3中研磨后的粉末状石英石投放至磁选机内,通过磁选机对粉末状石英石内的磁性杂质进行金属化合物进行清除,再将清除后的粉末状石英石投放至微粉分级机,使微粉分级机对极大的石英石粉末进行筛分取出,得出颗粒度为500-1000目的粉末石英石;
S5、活性制备:将S4中颗粒度为500-1000目的粉末石英石投放至搅拌机内,再将100千克的硅烷偶联剂与氨水依次投放至搅拌机内,以每分钟为500—800转的速度进行搅拌,得到活性硅微粉,该活性硅微粉具备憎水性,还拥有耐温性、耐腐蚀性、导热性差、绝缘高与硬度大等优良性能。
优选的,所述S3中球磨机的研磨时间为1-2小时,S4中微粉分级机中的筛网目数为500至1000。
优选的,所述S5中搅拌设备的搅拌时间为10-20分钟,搅拌设备内的搅拌温度为100-120℃。
优选的,所述气泡清洗设备还包括底板、脱水机构和烘干机构,底板的顶部固定安装有支撑杆,支撑杆的顶端固定安装有顶板,底板的顶部固定安装有清洗箱,清洗箱的内部设置有滤网箱,清洗箱的上方设置有横板;
所述滤网箱和横板之间设置有升降机构,脱水机构设置于顶板和横板上,烘干机构设置于顶板和脱水机构上,底板和清洗箱上设置有清洗机构。
优选的,所述升降机构包括双轴电机、转动轴、固轴块、螺纹杆、第一伞形齿轮、第二伞形齿轮和升降板,双轴电机固定安装于横板的顶部,双轴电机的输出轴通过联轴器与转动轴的一端固定安装,固轴块转动安装于转动轴的外壁,固轴块固定安装于横板的顶部,螺纹杆转动安装于横板上,第一伞形齿轮固定安装于转动轴的另一端,第二伞形齿轮固定安装于螺纹杆的外壁,升降板螺纹安装于螺纹杆的外壁,第一伞形齿轮与第二伞形齿轮相啮合,螺纹杆的外壁固定安装有限位块。
优选的,所述脱水机构包括电机、转动管、第三伞形齿轮和第四伞形齿轮,电机固定安装于顶板的底部,转动管转动安装于顶板和横板上,电机的输出轴通过联轴器与第三伞形齿轮固定安装,第四伞形齿轮固定安装于转动管的外壁,第三伞形齿轮与第四伞形齿轮相啮合,转动管位于双轴电机的后侧,可以对滤网箱和滤网箱内部的石英石原料进行转动,使水因为离心力而快速的从滤网箱内滤出。
优选的,所述烘干机构包括风机、连接箱、集风箱和加热丝,风机与连接箱均固定安装于顶板的顶部,风机的输出端贯穿连接箱的一侧并与连接箱的内部相通,集风箱的顶部固定安装于转动管的外壁,加热丝固定安装于集风箱的两侧内壁,石英石进行烘干,快速蒸发表面上的水分。
优选的,所述清洗机构包括高压气泵、输气管和喷气头,高压气泵固定安装于底板的顶部,集风箱固定安装于清洗箱的一侧,高压气泵的输出端与输气管的一端固定连接,喷气头固定安装于输气管的顶部,喷气头与输气管的内部相通,可以对水进行加气,使水发生翻腾,使水与气对石英石表面的污渍进行冲洗。
优选的,所述升降板上开设有放置口,滤网箱位于放置口内,滤网箱与升降板相接触,升降板上开设有卡孔,滤网箱的底部固定安装有卡杆,卡杆卡合安装于卡孔内,卡杆与升降板卡合安装,滤网箱的顶部固定安装有固定环,清洗箱的前侧开设有出料口,出料口内铰接安装有拉门,清洗箱的前侧固定安装有固定轴,固定轴的外壁转动安装有偏心块,偏心块的后侧均与拉门的前侧和清洗箱的前侧外壁相接触,清洗箱的一侧固定安装有进水管,清洗箱的另一侧固定安装排水管,进水管与排水管上均设置有阀门。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)、该活性硅微粉的生产方法,加工出来的活性硅微粉为无毒、无味和无污染的粉末,而且还具备憎水性、耐温性、耐腐蚀性、导热性差、绝缘高、膨胀低、化学性能稳定且硬度大等优良性能,在聚烯烃塑料中使用,不会降低MFR值,亲和力较好,不吸水,可使普通塑料制品获得较好冲击强度、刚度、提高耐冷耐热等物理性能。
(2)、该活性硅微粉的生产方法,通过高压气泵、输气管和喷气头的配合使用,可以对清洗箱内部的水进行冲气,使清洗箱内部的水进行翻腾,对放置于滤网箱内部的石英石进行快速清洗,除去表面上的污渍,并达到良好的除污效果。
(3)、该活性硅微粉的生产方法,通过电机、转动管、第三伞形齿轮和第四伞形齿轮的配合使用,可以对滤网箱进行转动,使滤网箱内部的石英石原料也进行转动,通过离心力,使水快速的从滤网箱内滤出,再通过风机、连接箱、集风箱和加热丝的配合使用,对滤网箱内部的石英石原料进行烘干,快速蒸发其表面上的水分,从而加快对石英石的加工效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步地说明:
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明的主视图;
图3为本发明的清洗箱右视图;
图4为本发明的升降板俯视图。
附图标记:底板1、支撑杆2、顶板3、清洗箱4、滤网箱5、横板6、升降机构7、双轴电机71、转动轴72、固轴块73、螺纹杆74、第一伞形齿轮75、第二伞形齿轮76、升降板77、限位块8、脱水机构9、电机91、转动管92、第三伞形齿轮93、第四伞形齿轮94、固定环10、卡杆11、烘干机构12、风机121、连接箱122、集风箱123、加热丝124、清洗机构13、高压气泵131、输气管132、喷气头133、拉门14、固定轴15、偏心块16。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的具体实施例,本发明之较佳实施例在附图中示出,附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述,使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案,但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,涉及到方位描述,例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中,除非另有明确的限定,设置、安装、连接等词语应做广义理解,所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-4,本发明提供一种技术方案:一种活性硅微粉的生产方法,S1、原料筛选:将开采后的天然石英石放置于传送带上,通过人工对天然石英石内的其余石块进行清理,并将天然石英石投入粉碎机内,对较大的天然石英石进行破碎;
S2、原料清洗:将S1中1吨的破碎天然石英石投放于清洗箱内,将清洗箱内加入清水和盐酸,通过气泡清洗设备,对清洗箱内的天然石英石进行气泡清洗,清洗时间为10-15分钟,清洗后,将天然石英石取出并放置滤水网上,对天然石英石滤水烘干;
S3、粉碎研磨:将S2中清洗晾晒后的天然石英石投放至球磨机内,通过球磨机进行研磨,对天然石英石进行研磨细化,使块状石英石制成粉末状,研磨时间为1-2小时;
S4、筛分:将S3中研磨后的粉末状石英石投放至磁选机内,通过磁选机对粉末状石英石内的磁性杂质进行金属化合物进行清除,再将清除后的粉末状石英石投放至微粉分级机,使微粉分级机对极大的石英石粉末进行筛分取出,得出颗粒度为500-1000目的粉末石英石,筛网目数为500至1000;
S5、活性制备:将S4中颗粒度为500-1000目的粉末石英石投放至搅拌机内,再将100千克的硅烷偶联剂与氨水依次投放至搅拌机内,以每分钟为500—800转的速度进行搅拌,得到活性硅微粉,搅拌设备的搅拌时间为10-20分钟,搅拌设备内的搅拌温度为100-120℃,该活性硅微粉具备憎水性,还拥有耐温性、耐腐蚀性、导热性差、绝缘高与硬度大等优良性能。
进一步的,气泡清洗设备还包括底板1、脱水机构9和烘干机构12,底板1的顶部固定安装有支撑杆2,支撑杆2的顶端固定安装有顶板3,底板1的顶部固定安装有清洗箱4,清洗箱4的内部设置有滤网箱5,清洗箱4的上方设置有横板6,滤网箱5和横板6之间设置有升降机构7,脱水机构9设置于顶板3和横板6上,烘干机构12设置于顶板3和脱水机构9上,底板1和清洗箱4上设置有清洗机构13,升降板77上开设有放置口,滤网箱5位于放置口内,滤网箱5与升降板77相接触,升降板77上开设有卡孔,滤网箱5的底部固定安装有卡杆11,卡杆11卡合安装于卡孔内,卡杆11与升降板77卡合安装,滤网箱5的顶部固定安装有固定环10,清洗箱4的前侧开设有出料口,出料口内铰接安装有拉门14,清洗箱4的前侧固定安装有固定轴15,固定轴15的外壁转动安装有偏心块16,偏心块16的后侧均与拉门14的前侧和清洗箱4的前侧外壁相接触,清洗箱4的一侧固定安装有进水管,清洗箱4的另一侧固定安装排水管,进水管与排水管上均设置有阀门。
更进一步的,升降机构7包括双轴电机71、转动轴72、固轴块73、螺纹杆74、第一伞形齿轮75、第二伞形齿轮76和升降板77,双轴电机71固定安装于横板6的顶部,双轴电机71的输出轴通过联轴器与转动轴72的一端固定安装,固轴块73转动安装于转动轴72的外壁,固轴块73固定安装于横板6的顶部,螺纹杆74转动安装于横板6上,第一伞形齿轮75固定安装于转动轴72的另一端,第二伞形齿轮76固定安装于螺纹杆74的外壁,升降板77螺纹安装于螺纹杆74的外壁,第一伞形齿轮75与第二伞形齿轮76相啮合,螺纹杆74的外壁固定安装有限位块8,启动双轴电机71,使双轴电机71的输出轴带动转动轴72和第一伞形齿轮75进行转动,第一伞形齿轮75的转动带动第二伞形齿轮76和螺纹杆74进行转动,使螺纹杆74外壁上的升降板77进行下降,使滤网箱5和石英石进入清洗箱4内部的水中。
再进一步的,脱水机构9包括电机91、转动管92、第三伞形齿轮93和第四伞形齿轮94,电机91固定安装于顶板3的底部,转动管92转动安装于顶板3和横板6上,电机91的输出轴通过联轴器与第三伞形齿轮93固定安装,第四伞形齿轮94固定安装于转动管92的外壁,第三伞形齿轮93与第四伞形齿轮94相啮合,转动管92位于双轴电机71的后侧,启动电机91,使电机91的输出端带动第三伞形齿轮93进行转动,第三伞形齿轮93带动第四伞形齿轮94和转动管92进行转动,从而使滤网箱5进行转动,使水因为离心力而快速的从滤网箱5内滤出。
其次,烘干机构12包括风机121、连接箱122、集风箱123和加热丝124,风机121与连接箱122均固定安装于顶板3的顶部,风机121的输出端贯穿连接箱122的一侧并与连接箱122的内部相通,集风箱123的顶部固定安装于转动管92的外壁,加热丝124固定安装于集风箱123的两侧内壁,启动风机121,风机121对空气进行抽取,在输送至连接箱122的内部,通过转动管92进入集风箱123的内部,使加热丝124对空气进行加热,并使热空气对石英石的表面进行快速烘干,快速蒸发表面上的水分。
再其次,清洗机构13包括高压气泵131、输气管132和喷气头133,高压气泵131固定安装于底板1的顶部,集风箱123固定安装于清洗箱4的一侧,高压气泵131的输出端与输气管132的一端固定连接,喷气头133固定安装于输气管132的顶部,喷气头133与输气管132的内部相通,启动高压气泵131,高压气泵131对空气进行抽取,通过输出端对输气管132和喷气头133进行充气,使喷气头133对清洗箱4内部的水进行加气,使水发生翻腾,使水与气对石英石表面的污渍进行冲洗。
工作原理:将天然石英石投放至滤网箱5的内部,启动双轴电机71,使双轴电机71的输出轴带动转动轴72和第一伞形齿轮75进行转动,第一伞形齿轮75的转动带动第二伞形齿轮76和螺纹杆74进行转动,使螺纹杆74外壁上的升降板77进行下降,使滤网箱5和石英石进入清洗箱4内部的水中,启动高压气泵131,高压气泵131对空气进行抽取,通过输出端对输气管132和喷气头133进行充气,使喷气头133对清洗箱4内部的水进行充气,使水进行翻腾,使水对石英石进行清洗,清洗后,再次启动双轴电机71,使滤网箱5进行上升,通过启动电机91,使电机91的输出端带动第三伞形齿轮93进行转动,第三伞形齿轮93带动第四伞形齿轮94和转动管92进行转动,从而使滤网箱5进行转动,使石英石表面上的水通过离心力甩出至滤网箱5的外侧,对石英石进行滤水,再启动风机121,风机121对空气进行抽取,在输送至连接箱122的内部,通过转动管92进入集风箱123的内部,使加热丝124对空气进行加热,并使热空气对石英石的表面进行快速烘干。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明,但是本发明不限于上述实施例,在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (5)

1.一种活性硅微粉的生产方法,其特征在于:S1、原料筛选:将开采后的天然石英石放置于传送带上,通过人工对天然石英石内的其余石块进行清理,并将天然石英石投入粉碎机内,对较大的天然石英石进行破碎;
S2、原料清洗:将S1中1吨的破碎天然石英石投放于清洗箱内,将清洗箱内加入清水和盐酸,通过气泡清洗设备,对清洗箱内的天然石英石进行气泡清洗,清洗时间为10-15分钟,清洗后,将天然石英石取出并放置滤水网上,对天然石英石滤水烘干;
S3、粉碎研磨:将S2中清洗晾晒后的天然石英石投放至球磨机内,通过球磨机进行研磨,对天然石英石进行研磨细化,使块状石英石制成粉末状;
S4、筛分:将S3中研磨后的粉末状石英石投放至磁选机内,通过磁选机对粉末状石英石内的磁性杂质进行金属化合物进行清除,再将清除后的粉末状石英石投放至微粉分级机,使微粉分级机对极大的石英石粉末进行筛分取出,得出颗粒度为500-1000目的粉末石英石;
S5、活性制备:将S4中颗粒度为500-1000目的粉末石英石投放至搅拌机内,再将100千克的硅烷偶联剂与氨水依次投放至搅拌机内,以每分钟为500—800转的速度进行搅拌,得到活性硅微粉;
所述S3中球磨机的研磨时间为1-2小时,S4中微粉分级机中的筛网目数为500至1000;
所述S5中搅拌设备的搅拌时间为10-20分钟,搅拌设备内的搅拌温度为100-120℃;
所述气泡清洗设备还包括底板(1)、脱水机构(9)和烘干机构(12),底板(1)的顶部固定安装有支撑杆(2),支撑杆(2)的顶端固定安装有顶板(3),底板(1)的顶部固定安装有清洗箱(4),清洗箱(4)的内部设置有滤网箱(5),清洗箱(4)的上方设置有横板(6);
所述滤网箱(5)和横板(6)之间设置有升降机构(7),脱水机构(9)设置于顶板(3)和横板(6)上,烘干机构(12)设置于顶板(3)和脱水机构(9)上,底板(1)和清洗箱(4)上设置有清洗机构(13);所述脱水机构(9)包括电机(91)、转动管(92)、第三伞形齿轮(93)和第四伞形齿轮(94),电机(91)固定安装于顶板(3)的底部,转动管(92)转动安装于顶板(3)和横板(6)上,电机(91)的输出轴通过联轴器与第三伞形齿轮(93)固定安装,第四伞形齿轮(94)固定安装于转动管(92)的外壁,第三伞形齿轮(93)与第四伞形齿轮(94)相啮合,转动管(92)位于双轴电机(71)的后侧。
2.根据权利要求1所述的一种活性硅微粉的生产装置,其特征在于:所述升降机构(7)包括双轴电机(71)、转动轴(72)、固轴块(73)、螺纹杆(74)、第一伞形齿轮(75)、第二伞形齿轮(76)和升降板(77),双轴电机(71)固定安装于横板(6)的顶部,双轴电机(71)的输出轴通过联轴器与转动轴(72)的一端固定安装,固轴块(73)转动安装于转动轴(72)的外壁,固轴块(73)固定安装于横板(6)的顶部,螺纹杆(74)转动安装于横板(6)上,第一伞形齿轮(75)固定安装于转动轴(72)的另一端,第二伞形齿轮(76)固定安装于螺纹杆(74)的外壁,升降板(77)螺纹安装于螺纹杆(74)的外壁,第一伞形齿轮(75)与第二伞形齿轮(76)相啮合,螺纹杆(74)的外壁固定安装有限位块(8)。
3.根据权利要求1所述的一种活性硅微粉的生产装置,其特征在于:所述烘干机构(12)包括风机(121)、连接箱(122)、集风箱(123)和加热丝(124),风机(121)与连接箱(122)均固定安装于顶板(3)的顶部,风机(121)的输出端贯穿连接箱(122)的一侧并与连接箱(122)的内部相通,集风箱(123)的顶部固定安装于转动管(92)的外壁,加热丝(124)固定安装于集风箱(123)的两侧内壁。
4.根据权利要求3所述的一种活性硅微粉的生产装置,其特征在于:所述清洗机构(13)包括高压气泵(131)、输气管(132)和喷气头(133),高压气泵(131)固定安装于底板(1)的顶部,集风箱(123)固定安装于清洗箱(4)的一侧,高压气泵(131)的输出端与输气管(132)的一端固定连接,喷气头(133)固定安装于输气管(132)的顶部,喷气头(133)与输气管(132)的内部相通。
5.根据权利要求4所述的一种活性硅微粉的生产装置,其特征在于:升降板(77)上开设有放置口,滤网箱(5)位于放置口内,滤网箱(5)与升降板(77)相接触,升降板(77)上开设有卡孔,滤网箱(5)的底部固定安装有卡杆(11),卡杆(11)卡合安装于卡孔内,卡杆(11)与升降板(77)卡合安装,滤网箱(5)的顶部固定安装有固定环(10),清洗箱(4)的前侧开设有出料口,出料口内铰接安装有拉门(14),清洗箱(4)的前侧固定安装有固定轴(15),固定轴(15)的外壁转动安装有偏心块(16),偏心块(16)的后侧均与拉门(14)的前侧和清洗箱(4)的前侧外壁相接触,清洗箱(4)的一侧固定安装有进水管,清洗箱(4)的另一侧固定安装排水管,进水管与排水管上均设置有阀门。
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