CN114736004A - 轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产工艺及生产线 - Google Patents

轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产工艺及生产线 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产工艺及生产线，涉及轻烧镁球的技术领域，本发明旨在解决现场生产环境蒸汽粉尘弥漫、产品合格率不高的问题。生产工艺包括S1、将原料输送给至消化系统；S2、向消化系统内注水进行反应，并且将反应至少分设在两个容器内进行；S3、将反应后生成的半成品输送走。生产线包括输料系统、消化系统以及后处理系统；所述输料系统用于将所述原料输送至消化系统；所述消化系统用于将所述原料生产为半成品；所述后处理系统用于将所述半成品进行筛选、成型加工。

Description

轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产工艺及生产线
技术领域
本发明涉及轻烧镁球的技术领域，具体涉及一种轻烧镁球的生产工艺及生产线。
背景技术
轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球制备，是80％的原料和20％的水放入混碾机，经过碾压、搅拌、混合后形成混合料，然后通过皮带输送机送入压球机制备出产品，然后堆放。生产出来的轻烧镁球经48小时阴干并具有一定强度后可以销售或二次煅烧。
现有技术存在的问题是：
1、镁粉、铝粉、钙粉加水后，会大量的放热，导致现场产生大量的粉尘和蒸汽，现场环境特别恶劣；同时在现有的生产线上，混合时间不够就送到了压球机上，进一步造成了大量的粉尘和蒸汽外溢；
2、现有的生产线上，水化时间不够，导致出球温度在60°以上，成品球体容易爆裂粉化，需要堆放等待完全水化后进行第二遍甚至第三遍压球；
3、压球机压出的产品的合格率低，球体疏松，强度低，在运输、挤压、焙烧时容易发生破碎，产品中半球、缺角球和其他形状各异的球体居多。
本专利旨在针对上述问题，提出一种新的解决方案。
发明内容
本发明提出了一种轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产工艺，其包括：S1、将原料输送给至消化系统；S2、向消化系统内注水进行反应，并且将反应至少分设在两个容器内进行；S3、将反应后生成的半成品输送走。
本发明还提出了一种轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线，用于进行上述所述的轻烧镁球的生产工艺，包括：输料系统、消化系统以及后处理系统；所述输料系统用于将所述原料输送至消化系统；所述消化系统用于将所述原料生产为半成品；所述后处理系统用于将所述半成品进行筛选、成型加工。
上述轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线的进一步设置为：所述消化系统包括一级消化机、四级消化机和供水系统，所述一级消化机和所述四级消化机用于为原料和水提供反应的空间，所述供水系统用于向所述一级消化机内供水。
上述轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线的进一步设置为：所述四级消化机的体积大于所述一级消化机的体积。
上述轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线的进一步设置为：所述消化系统包括喷淋器和除尘器，所述喷淋容器的进口与所述四级消化机连接而出口则连接所述除尘器。
上述轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线的进一步设置为：所述喷淋器包括喷淋容器和喷淋管，所述喷淋管设置于所述喷淋容器内，所述喷淋管上设置有喷头，所述喷淋管的一端连接第二水泵出水口而第二水泵的进水口连接第二水箱。
上述轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线的进一步设置为：在所述喷淋容器的底部连接有回水管，所述回水管的另一端连通到所述一级消化机。
上述轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线的进一步设置为：所述消化系统还包括二级消化机，所述二级消化机设置于所述一级消化机与所述四级消化机之间；所述供水系统用于向所述二级消化机内供水。
上述轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线的进一步设置为：所述消化系统还包括三级消化机，所述三级消化机设置于所述二级消化机与所述四级消化机之间；所述供水系统用于向所述三级消化机内供水。
上述轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线的进一步设置为：所述一级消化机与所述二级消化机内安装有温度传感器，所述供水系统基于所述温度传感器检测的温度数值调整供水量。
本发明的有益效果为：
通过将反应限制在容器内，有效的抑制了蒸汽和粉尘的外溢，这里的容器是完全封闭的，比现有技术中完全开放式的生产环境，能够有效减少生产现场的蒸汽和粉尘量，另外通过将反应多段设置，延长了反应时间，进而使得反应能够更加充分，而且有足够的时间进行降温，保证水化后原料水分稳定在1％-5％。
附图说明
图1是本发明中轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线的构造图。
附图标记：1、输料系统；11、星式给料器；12、螺栓输送机；13、螺旋定量秤；14、双螺旋给料机；2、消化系统；21、一级消化机；22、二级消化机； 23、三级消化机；24、四级消化机；25、喷淋器；26、除尘器；3、后处理系统； 31、滚筒筛；32、压球机。
具体实施方式
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。
实施例1
本发明提出了一种轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产工艺，包括以下步骤：
S1、将原料输送给至消化系统2；S2、向消化系统2内注水进行反应，并且将反应至少分设在两个容器内进行；S3、将反应后生成的半成品输送走。
通过将反应限制在容器内，有效的抑制了蒸汽和粉尘的外溢，这里的容器并非一定是完全封闭的，但是至少比现有技术中完全开放式的生产环境，能够有效减少生产现场的蒸汽和粉尘量，另外通过将反应多段设置，延长了反应时间，进而使得反应能够更加充分，而且有足够的时间进行降温，有利于提高产品合格率。
实施例2
本实施例提出了一种轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线，其沿生产方向依次包括输料系统1、消化系统2以及后处理系统3。
输料系统1用于将原料输送至消化系统2，输送过程中可以发生混合、搅拌、计量等作业。输料系统1中包括依次设置的星式给料器11、螺旋输送机、螺旋定量秤13以及双螺旋给料机14。
后处理系统3用于将消化系统2中产出的半成品进行筛选、成型等后期加工，后处理系统3中包括诸多设备，在本实施例中仅示例性的表示了滚筒筛 31和成球机。
其中，双螺旋给料机14除了输送原料的作用之外，还具有预混的作用。螺旋定量秤13了输送原料的作用之外，还具有定量给料的作用。这两个设备在本领域内应该是鲜有人用，因为本专利的整个生产线所针对的原料的目数达到了 500目，远超行业内其他厂家，所以这两个设备应用在消化系统2前是很有必要的，目的是让生产能够顺利的进行。除此之外，输料系统1以及后处理系统3 均为现有技术内容，故没有进行赘述。本实施例中的改进重点发生在消化系统2 内。
消化系统2包括沿沿生产方向依次设置的一级消化机21、二级消化机22、三级消化机23以及四级消化机24，四者通过管道连接。一级至四级消化机24 均有现有技术产品，可以参照生石灰消化机。
消化系统2还包括供水装置，通过管路向第一消化机至第四消化机内供水，用于进行消化反应。供水系统包括第一水箱、第一水泵以及四根供水支管，四根供水支管分别连通至一级至四级消化机24内，通过第一水泵将第一水箱内的水泵送至一级至四级消化机24内进行反应。
区别于现有技术的是，一级消化机21至四级消化机24均为封闭式的容器，现有技术中则是在完全开放的环境下进行生产，产生的大量粉尘和蒸汽直接外溢，所以现场的生产环境十分恶劣。而本发明的技术方案是将粉尘和蒸汽限制在了容器内，所以有效的减少了现场的粉尘和蒸汽的量。
其中一级消化机21和二级消化机22采用相同规格，三级消化机23和四级消化机24采用相同规格。四级消化机24要比一级消化机21更大。因为原料加水后会释放大量热量，相对较小的容器有利于提高升温速度，例如在不同温度环境下，氧化钙遇水生成氢氧化钙的反应速度是不同的。而在三级消化机23和四级消化机24内，反应接近于尾声，大量的原料已经反应完毕，需要的则是反应进一步充分而且要进行降温，目标不是追求反应速度以提高生产效率，所以一级消化机21与四级消化机24的规格不同。
另外需要补充说明的是，一级消化机21和四级消化机24是技术方案的最基本要求，而二级消化机22和三级消化机23是在此基础上的补充，目的是为了让生产更好的进行，使得反应更加充分，延长了反应时间，适当的降低温度，最后提高产品生产的合格率。
进一步，一级消化机21与二级消化机22内安装有温度传感器，供水系统基于温度传感器检测的温度数值调整供水量。因为在一级消化机21和二级消化机22内温度都是剧烈升高的，二级消化机22内的温度达到最高，需要根据温度的变化及时加水降温。当了三级消化机23后，反应进行的差不多了，所以也就不需要检测了。诚然，供水系统中必然包括了与第一水泵和温度传感器电连接的控制器，但这种反馈调节的控制器完全是现有技术内容。
另外，消化系统2还包括喷淋器25和除尘器26。喷淋器25包括喷淋容器和喷淋管。喷淋容器可以是管路通道、制式金属罐、喷淋塔等。喷淋管则设置于喷淋容器内，其上设置有喷头，其一端连接第二水泵出水口而第二水泵的进水口连接第二水箱。第二水泵作业时能够将第二水箱内的水泵送至喷淋管内，进而从喷头喷出。另外在喷淋容器的底部还连接有回水管，回水管的另一端连通到一级消化机21。
除尘器26优选有现有技术中的布袋除尘器26。喷淋容器的进口与四级消化机24连接而出口则连接除尘器26。
喷淋器25和除尘器26的作用是：在除尘器26的负压风机的作用下，一级至四级消化机24内产生的大量蒸汽和粉尘都进入到喷淋容器内，在喷淋容器的作用下，雾滴吸附大量的蒸汽和粉尘，将这些含有粉尘的水经回水管送回一级消化机21内，能够起到重复利用的作用，避免了资源浪费；另外蒸汽会对喷头喷出的喷雾加热，这样混合后并从回水管排走的水的温度就会变得更高，在一级消化机21内，引入温度更高的水有利于容器内快速升温，这样也起到了节约能源的作用。经喷淋后，无法完全吸附的粉尘经除尘器26处理，最终达到排放标准。
根据实际生产需求，可以将三级容器与喷淋容器的进口连通，也可以将二级容器与回水管连通。回水管根据场地设置需要可以加装水泵。
附图中的实线箭头表示了原料在整个生产过程中的行进路线，而虚线箭头则表示了因生产而产生的大量粉尘与蒸汽的行进路线。
综上所述，本实施例相比于现有技术来说至少具有以下区别点：
1、本实施例在消化系统2内采用了一级至四级消化机24能够将大量的蒸汽和粉尘限制在容器内，改善了车间的生产环境；
2、本发明设置了除尘器26，对烟气和粉尘进行处理，有效的改善了现场的生产环境；
3、整个生产线延长了作业时间，使得原料和水能够充分的反应，而且冷却时间也得到了延长，消化系统2作业完成后半成品的温度相对交底，半成品的纯度更高，这样挤压成型的效果更好，解决了球体形状不规则，球体容易爆裂，缺觉，破裂的问题，将合格率从50％提升至98％；
4、设置的喷淋器25和回水管有助于节约能源和提高物料利用率。
虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件，尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、物品或者设备/装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括这些过程、物品或者设备/装置所固有的要素。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产工艺，其特征在于，包括：
S1、将原料输送给至消化系统(2)；
S2、向消化系统(2)内注水进行反应，并且将反应至少分设在两个容器内进行；
S3、将反应后生成的半成品输送走。
2.一种轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线，其特征在于：用于进行权利要求1所述的轻烧镁球的生产工艺，包括：输料系统(1)、消化系统(2)以及后处理系统(3)；
所述输料系统(1)用于将所述原料输送至消化系统(2)；
所述消化系统(2)用于将所述原料生产为半成品；
所述后处理系统(3)用于将所述半成品进行筛选、成型加工。
3.根据权利要求1所述的轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线，其特征在于：所述消化系统(2)包括一级消化机(21)、四级消化机(24)和供水系统，所述原料依次经过所述一级消化机(21)和所述四级消化机(24)，所述一级消化机(21)和所述四级消化机(24)用于为原料和水提供反应的空间，所述供水系统用于向所述一级消化机(21)内供水。
4.根据权利要求3所述的轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线，其特征在于：所述四级消化机(24)的体积大于所述一级消化机(21)的体积。
5.根据权利要求3所述的轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线，其特征在于：所述消化系统(2)包括喷淋器(25)和除尘器(26)，所述喷淋容器的进口与所述四级消化机(24)连接而出口则连接所述除尘器(26)。
6.根据权利要求5所述的轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线，其特征在于：所述喷淋器(25)包括喷淋容器和喷淋管，所述喷淋管设置于所述喷淋容器内，所述喷淋管上设置有喷头，所述喷淋管的一端连接第二水泵出水口而第二水泵的进水口连接第二水箱。
7.根据权利要求6所述的轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线，其特征在于：在所述喷淋容器的底部连接有回水管，所述回水管的另一端连通到所述一级消化机(21)。
8.根据权利要求3所述的轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线，其特征在于：所述消化系统(2)还包括二级消化机(22)，所述二级消化机(22)设置于所述一级消化机(21)与所述四级消化机(24)之间；所述供水系统用于向所述二级消化机(22)内供水。
9.根据权利要求8所述的轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线，其特征在于：所述消化系统(2)还包括三级消化机(23)，所述三级消化机(23)设置于所述二级消化机(22)与所述四级消化机(24)之间；所述供水系统用于向所述三级消化机(23)内供水。
10.根据权利要求8所述的轻烧镁、钙合成镁和铝镁的湿法压球生产线，其特征在于：所述一级消化机(21)与所述二级消化机(22)内安装有温度传感器，所述供水系统基于所述温度传感器检测的温度数值调整供水量。
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