CN114749274A - 一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置以及工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置以及工作方法，涉及废轮胎热裂解设备技术领域，包括机架，所述机架上从上至下依次安装有给料斗、破碎机构、一级磁选机构、二级磁选机构、三级磁选机构、减速机及电控箱，所述破碎机构安装于给料斗内，所述一级磁选机构通过传动带与减速机传动连接，所述二级磁选机构通过传动带与一级磁选机构传动连接，所述三级磁选机构通过传动带与二级磁选机构传动连接，该裂解炭黑的多段式磁选分离装置以及工作方法，当裂解炭黑物料输送至给料斗内后，在破碎机构的作用下，对物料打碎，使结团的炭黑和钢丝能够得到分离，以便于后续的磁选作业，提高磁选的加工精度。
Description
技术领域
本发明涉及废轮胎热裂解设备技术领域，具体为一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置以及工作方法。
背景技术
废旧轮胎的回收再利用通常处理方法是先将整个轮胎胎圈切割，然后将轮胎破碎，再将碎块制成胶粉、再生胶或用于热解，废旧轮胎的热裂解技术是轮胎在缺氧或者惰性气体存在的条件下将废旧轮胎的橡胶高分子在特定的温度下裂解为裂解气、裂解油和裂解炭黑，产生的裂解气是废旧轮胎热解的能量来源，产生的油品和炭黑为废轮胎热解的主要产品，而再生炭黑是轮胎热解的关键产物，热解炭黑经研磨、改性、造粒、干燥、筛分加工后可作为制作轮胎的原料。
现有的破碎旧轮胎热解后炭黑钢丝分离工艺,由于热裂解温度较高，钢丝容易成团，炭黑和钢丝分离不彻底，炭黑中还存有少量的钢丝，造成炭黑无法进行细磨、造粒，从实用性和经济性方面来看都不理想。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置以及工作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置，包括机架，所述机架上从上至下依次安装有给料斗、破碎机构、一级磁选机构、二级磁选机构、三级磁选机构、减速机及电控箱，所述破碎机构安装于给料斗内，所述一级磁选机构通过传动带与减速机传动连接，所述二级磁选机构通过传动带与一级磁选机构传动连接，所述三级磁选机构通过传动带与二级磁选机构传动连接，所述破碎机构、一级磁选机构、二级磁选机构、三级磁选机构及减速机均与电控箱电性连接；所述一级磁选机构、二级磁选机构及三级磁选机构均包括分选箱、分选圆筒、磁系、除铁刷、驱动马达、吸附磁板及管道磁选器，所述分选圆筒通过轴承座安装于分选箱中，所述磁系安装于分选圆筒中，所述除铁刷安装于分选箱内，所述驱动马达安装于分选箱外，其输出轴端通过联轴器与除铁刷传动连接，所述分选箱内设有磁料收集仓，所述吸附磁板安装于磁料收集仓中，所述管道磁选器安装于分选箱的底部。
作为本发明的一种优选技术方案，所述破碎机构包括电机与双轴粉碎刀，所述电机通过联轴器与双轴粉碎刀传动连接，且双轴粉碎刀通过齿轮相互传动。
作为本发明的一种优选技术方案，所述电机安装于给料斗外侧，所述双轴粉碎刀通过轴承座安装于给料斗内。
作为本发明的一种优选技术方案，所述给料斗的出料口位于一级磁选机构的上方，所述一级磁选机构的出料口位于二级磁选机构的上方，所述二级磁选机构的出料口位于三级磁选机构的上方。
作为本发明的一种优选技术方案，所述分选圆筒的两端设有传动轴，所述分选圆筒内设有轴心杆，所述磁系通过轴承安装于轴心杆上。
作为本发明的一种优选技术方案，所述除铁刷位于靠近分选圆筒的一侧，且除铁刷为圆柱体结构。
作为本发明的一种优选技术方案，所述磁料收集仓的底部呈倾斜状，且其上通过铰链安装有仓门。
作为本发明的一种优选技术方案，所述管道磁选器包括壳体、抽拉架及磁力棒，所述磁力棒均匀分布于抽拉架上，所述抽拉架滑动安装在于壳体中。
一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、通过电控箱打开电源，使设备运行；
S2、将裂解炭黑物料输送至给料斗内，经破碎机构对其进行打碎；
S3、打碎后的物料流入一级磁选机构内，分选圆筒按一定方向旋转，磁系固定不动，磁性物料在不均匀磁场作用下被磁化，受到磁场磁力的吸引，吸在分选圆筒表面并随其旋转，磁性物料转至磁系出口处，由于磁力减弱加上除铁刷的冲刷，脱离磁力的吸引而被排入磁料收集仓中，非磁性物料由于不受磁力的作用，排入二级磁选机构；
S4、当排出的物料有残留磁性料时，管道磁选器可捕捉清除铁屑、铁片以及其他一些金属物质；
S5、再次处理的物料依次经二级磁选机构和三级磁选机构磁选后，磁性物料排入磁料收集仓中，非磁性物料排出。
与现有技术相比，本发明提供了一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置以及工作方法，具备以下有益效果：
1、该裂解炭黑的多段式磁选分离装置以及工作方法，当裂解炭黑物料输送至给料斗内后，在破碎机构的作用下，对物料打碎，使结团的炭黑和钢丝能够得到分离，以便于后续的磁选作业，提高磁选的加工精度。
2、该裂解炭黑的多段式磁选分离装置以及工作方法，采用阶梯式磁选方式，打碎后的物料依次在一级磁选机构、二级磁选机构及三级磁选机构的作用下，进行多次磁选，将磁吸过来的磁料收集至收集仓中，可提高对废橡胶裂解处理后炭黑的利用率和磁选效率。
3、该裂解炭黑的多段式磁选分离装置以及工作方法，当排出的物料有残留磁性料时，采用的管道磁选器可捕捉清除铁屑、铁片以及其他一些金属物质，进一步提高处理质量。
附图说明
图1为本发明提出的一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置以及工作方法的结构示意图；
图2为本发明提出的一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置以及工作方法的剖视图；
图3为本发明提出的一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置以及工作方法的破碎机构部结构图；
图4为本发明提出的一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置以及工作方法的三级磁选机构结构图；
图5为本发明提出的一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置以及工作方法的分选圆筒部结构图；
图6为本发明提出的一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置以及工作方法的管道磁选器结构图。
图中：1、机架；2、给料斗；3、破碎机构；4、一级磁选机构；5、二级磁选机构；6、三级磁选机构；7、减速机；8、电控箱；9、分选箱；10、分选圆筒；11、磁系；12、除铁刷；13、驱动马达；14、吸附磁板；15、管道磁选器；16、磁料收集仓；17、电机；18、双轴粉碎刀；19、传动轴；20、轴心杆；21、仓门；22、壳体；23、抽拉架；24、磁力棒。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图6，一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置，包括机架1，所述机架1上从上至下依次安装有给料斗2、破碎机构3、一级磁选机构4、二级磁选机构5、三级磁选机构6、减速机7及电控箱8，所述破碎机构3安装于给料斗2内，当裂解炭黑物料输送至给料斗2内后，在破碎机构3的作用下，对物料打碎，使结团的炭黑和钢丝能够得到分离，以便于后续的磁选作业，提高磁选的加工精度，所述一级磁选机构4通过传动带与减速机7传动连接，所述二级磁选机构5通过传动带与一级磁选机构4传动连接，所述三级磁选机构6通过传动带与二级磁选机构5传动连接，采用阶梯式磁选方式，打碎后的物料依次在一级磁选机构4、二级磁选机构5及三级磁选机构6的作用下，进行多次磁选，将磁吸过来的磁料收集至收集仓中，可提高对废橡胶裂解处理后炭黑的利用率和磁选效率，所述破碎机构3、一级磁选机构4、二级磁选机构5、三级磁选机构6及减速机7均与电控箱8电性连接；
所述一级磁选机构4、二级磁选机构5及三级磁选机构6均包括分选箱9、分选圆筒10、磁系11、除铁刷12、驱动马达13、吸附磁板14及管道磁选器15，所述分选圆筒10通过轴承座安装于分选箱9中，所述磁系11安装于分选圆筒10中，所述除铁刷12安装于分选箱9内，所述驱动马达13安装于分选箱9外，其输出轴端通过联轴器与除铁刷12传动连接，所述分选箱9内设有磁料收集仓16，所述吸附磁板14安装于磁料收集仓16中，所述管道磁选器15安装于分选箱9的底部，当排出的物料有残留磁性料时，采用的管道磁选器15可捕捉清除铁屑、铁片以及其他一些金属物质，进一步提高处理质量。
作为本实施例的一种具体技术方案，所述破碎机构3包括电机17与双轴粉碎刀18，所述电机17通过联轴器与双轴粉碎刀18传动连接，且双轴粉碎刀18通过齿轮相互传动。
本实施方案中，电机17给电后，带动双轴粉碎刀18其中的一组粉碎刀旋转，另一组粉碎刀在齿轮啮合的作用下也跟随旋转，当物料投入后，即可对物料进行打碎。
作为本实施例的一种具体技术方案，所述电机17安装于给料斗2外侧，所述双轴粉碎刀18通过轴承座安装于给料斗2内。
本实施方案中，在破碎机构3的作用下，对物料打碎，使结团的炭黑和钢丝能够得到分离，以便于后续的磁选作业。
作为本实施例的一种具体技术方案，所述给料斗2的出料口位于一级磁选机构4的上方，所述一级磁选机构4的出料口位于二级磁选机构5的上方，所述二级磁选机构5的出料口位于三级磁选机构6的上方。
本实施方案中，打碎后的物料流入一级磁选机构4内，一级磁选后，物料流入二级磁选机构5内，二级磁选后，物料流入三级磁选机构6内。
作为本实施例的一种具体技术方案，所述分选圆筒10的两端设有传动轴19，所述分选圆筒10内设有轴心杆20，所述磁系11通过轴承安装于轴心杆20上。
本实施方案中，分选圆筒10通过两端安装轴承座的传动轴19固定于分选箱9内，一级磁选机构4内的分选圆筒10通过传动带与减速机7传动，二级磁选机构5内的分选圆筒10通过传动带与一级磁选机构4内的分选圆筒10传动，三级磁选机构6内的分选圆筒10通过传动带与二级磁选机构5内的分选圆筒10传动，为使磁性物料在不均匀磁场作用下被磁化，磁系11通过轴承不跟随分选圆筒10转动，保持固定，而分选圆筒10按一定方向旋转。
作为本实施例的一种具体技术方案，所述除铁刷12位于靠近分选圆筒10的一侧，且除铁刷12为圆柱体结构。
本实施方案中，磁性物料转至磁系11出口处，由于磁力减弱加上除铁刷12的冲刷，脱离磁力的吸引而被排入磁料收集仓16中，除铁刷12在驱动马达13的带动下旋转，设定与分选圆筒10的旋转方向相反。
作为本实施例的一种具体技术方案，所述磁料收集仓16的底部呈倾斜状，且其上通过铰链安装有仓门21。
本实施方案中，底部呈倾斜状的磁料收集仓16利于磁料汇集，以便于后期清理，当对磁料进行清理时，打开仓门21即可。
作为本实施例的一种具体技术方案，所述管道磁选器15包括壳体22、抽拉架23及磁力棒24，所述磁力棒24均匀分布于抽拉架23上，所述抽拉架23滑动安装在于壳体22中。
本实施方案中，管道磁选器15用于捕捉清除铁屑、铁片以及其他一些金属物质，被广泛的应用在陶瓷、化工、塑料、橡胶、染料、矿业、环境保护等领域，用于干性的粉末状、片状、颗粒状等材料中清除铁磁性杂质。
一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、通过电控箱8（其包含一个或多个低压开关设备以及与之相关的控制、测量、信号、保护、调节等设备，并且由制造厂家负责用结构部件完整地组装在一起的）打开电源，使设备运行；
S2、将裂解炭黑物料输送至给料斗2内，经破碎机构3对其进行打碎；
S3、打碎后的物料流入一级磁选机构4内，分选圆筒10按一定方向旋转，磁系11固定不动，磁性物料在不均匀磁场作用下被磁化，受到磁场磁力的吸引，吸在分选圆筒10表面并随其旋转，磁性物料转至磁系11出口处，由于磁力减弱加上除铁刷12的冲刷，脱离磁力的吸引而被排入磁料收集仓16中，非磁性物料由于不受磁力的作用，排入二级磁选机构5；
S4、当排出的物料有残留磁性料时，管道磁选器15可捕捉清除铁屑、铁片以及其他一些金属物质；
S5、再次处理的物料依次经二级磁选机构5和三级磁选机构6磁选后，磁性物料排入磁料收集仓16中，非磁性物料排出。
本发明的工作原理及使用流程：在使用时，通过电控箱8打开电源，使设备运行，将裂解炭黑物料输送至给料斗2内，经破碎机构3对其进行打碎，使结团的炭黑和钢丝能够得到分离，以便于后续的磁选作业，打碎后的物料流入一级磁选机构4内，分选圆筒10按一定方向旋转，磁系11固定不动，磁性物料在不均匀磁场作用下被磁化，受到磁场磁力的吸引，吸在分选圆筒10表面并随其旋转，磁性物料转至磁系11出口处，由于磁力减弱加上除铁刷12的冲刷，脱离磁力的吸引而被排入磁料收集仓16中，非磁性物料由于不受磁力的作用，排入二级磁选机构5，当排出的物料有残留磁性料时，管道磁选器15可捕捉清除铁屑、铁片以及其他一些金属物质，再次处理的物料依次经二级磁选机构5和三级磁选机构6磁选后，磁性物料排入磁料收集仓16中，非磁性物料排出。
综上所述，该裂解炭黑的多段式磁选分离装置以及工作方法，当裂解炭黑物料输送至给料斗2内后，在破碎机构3的作用下，对物料打碎，使结团的炭黑和钢丝能够得到分离，以便于后续的磁选作业，提高磁选的加工精度；采用阶梯式磁选方式，打碎后的物料依次在一级磁选机构4、二级磁选机构5及三级磁选机构6的作用下，进行多次磁选，将磁吸过来的磁料收集至收集仓中，可提高对废橡胶裂解处理后炭黑的利用率和磁选效率；当排出的物料有残留磁性料时，采用的管道磁选器15可捕捉清除铁屑、铁片以及其他一些金属物质，进一步提高处理质量。
需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置，包括机架（1），其特征在于：所述机架（1）上从上至下依次安装有给料斗（2）、破碎机构（3）、一级磁选机构（4）、二级磁选机构（5）、三级磁选机构（6）、减速机（7）及电控箱（8），所述破碎机构（3）安装于给料斗（2）内，所述一级磁选机构（4）通过传动带与减速机（7）传动连接，所述二级磁选机构（5）通过传动带与一级磁选机构（4）传动连接，所述三级磁选机构（6）通过传动带与二级磁选机构（5）传动连接，所述破碎机构（3）、一级磁选机构（4）、二级磁选机构（5）、三级磁选机构（6）及减速机（7）均与电控箱（8）电性连接；
所述一级磁选机构（4）、二级磁选机构（5）及三级磁选机构（6）均包括分选箱（9）、分选圆筒（10）、磁系（11）、除铁刷（12）、驱动马达（13）、吸附磁板（14）及管道磁选器（15），所述分选圆筒（10）通过轴承座安装于分选箱（9）中，所述磁系（11）安装于分选圆筒（10）中，所述除铁刷（12）安装于分选箱（9）内，所述驱动马达（13）安装于分选箱（9）外，其输出轴端通过联轴器与除铁刷（12）传动连接，所述分选箱（9）内设有磁料收集仓（16），所述吸附磁板（14）安装于磁料收集仓（16）中，所述管道磁选器（15）安装于分选箱（9）的底部。
2.根据权利要求1所述的一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置，其特征在于：所述破碎机构（3）包括电机（17）与双轴粉碎刀（18），所述电机（17）通过联轴器与双轴粉碎刀（18）传动连接，且双轴粉碎刀（18）通过齿轮相互传动。
3.根据权利要求2所述的一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置，其特征在于：所述电机（17）安装于给料斗（2）外侧，所述双轴粉碎刀（18）通过轴承座安装于给料斗（2）内。
4.根据权利要求1所述的一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置，其特征在于：所述给料斗（2）的出料口位于一级磁选机构（4）的上方，所述一级磁选机构（4）的出料口位于二级磁选机构（5）的上方，所述二级磁选机构（5）的出料口位于三级磁选机构（6）的上方。
5.根据权利要求1所述的一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置，其特征在于：所述分选圆筒（10）的两端设有传动轴（19），所述分选圆筒（10）内设有轴心杆（20），所述磁系（11）通过轴承安装于轴心杆（20）上。
6.根据权利要求1所述的一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置，其特征在于：所述除铁刷（12）位于靠近分选圆筒（10）的一侧，且除铁刷（12）为圆柱体结构。
7.根据权利要求1所述的一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置，其特征在于：所述磁料收集仓（16）的底部呈倾斜状，且其上通过铰链安装有仓门（21）。
8.根据权利要求1所述的一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置，其特征在于：所述管道磁选器（15）包括壳体（22）、抽拉架（23）及磁力棒（24），所述磁力棒（24）均匀分布于抽拉架（23）上，所述抽拉架（23）滑动安装在于壳体（22）中。
9.一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置的工作方法，基于权利要求1-8任意一项所述的一种裂解炭黑的多段式磁选分离装置进行使用，其特征在于，包括以下步骤：
S1、通过电控箱（8）打开电源，使设备运行；
S2、将裂解炭黑物料输送至给料斗（2）内，经破碎机构（3）对其进行打碎；
S3、打碎后的物料流入一级磁选机构（4）内，分选圆筒（10）按一定方向旋转，磁系（11）固定不动，磁性物料在不均匀磁场作用下被磁化，受到磁场磁力的吸引，吸在分选圆筒（10）表面并随其旋转，磁性物料转至磁系（11）出口处，由于磁力减弱加上除铁刷（12）的冲刷，脱离磁力的吸引而被排入磁料收集仓（16）中，非磁性物料由于不受磁力的作用，排入二级磁选机构（5）；
S4、当排出的物料有残留磁性料时，管道磁选器（15）可捕捉清除铁屑、铁片以及其他一些金属物质；
S5、再次处理的物料依次经二级磁选机构（5）和三级磁选机构（6）磁选后，磁性物料排入磁料收集仓（16）中，非磁性物料排出。
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