CN115303821A - 一种兰炭末端成型处理系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种兰炭末端成型处理系统，包括多个安装架，安装架由上至下依次安装有煤粉仓、加热仓、混捏机和螺旋送料机，且多个安装架上共同安装有布料机构，煤粉仓和安装架之间安装有称重传感器，且煤粉仓和加热仓之间与加热仓与混捏机之间通过下料管连接，且煤粉仓和加热仓之间安装有插板阀，混捏机的一侧还设有注料管。本发明结合兰炭生产，利用兰炭生产过程中产生的大量灰尘进行回收利用，利用立磨机对所有固体原料进行研磨混合，提高原料间的均匀度，且干湿原料分开加入，并对固体原料进行提前预热，混合效率更高，且设备持续运行，内部温度稳定，不易堵料，各设备间独立运行，因此系统运行稳定，运行效率高。
Description
技术领域
本发明涉及兰炭生产技术领域，尤其涉及一种兰炭末端成型处理系统。
背景技术
兰炭是一种不可多得的新型清洁能源，具有固定炭高、比电阻高、化学活性高、含灰分低、铝低、硫低、磷低"三高四低"的特性，兰炭可代替焦炭而广泛用于化工、冶炼、造气等行业，在生产金属硅、铁合金、硅铁、硅锰、化肥、电石等高耗能产品过程中优于焦炭，兰炭完全可以代替一般焦炭，并且质量优于国家冶金焦、铸造焦和铁合金专用焦的多项标准，因而兰炭在提高下游产品质量档次、节约能源、降低生产成本、增加产量等方面，具有更高的应用价值；同时兰炭在高炉喷吹、生产炭化料、活性炭领域也存在发展潜力。
兰炭在生产中由除尘系统及过滤下的灰尘较多，且生产企业对兰炭末及回收的烟尘无法有效利用，由于兰炭粉尘具有较好的性能，直接送至焚烧会造成较大的浪费，因此结合兰炭生产工艺设计新的工艺生产，将兰炭末端产生的灰尘进行回收利用具有重要意义，为此，我们提出了一种兰炭末端成型处理系统来解决上述问题。
发明内容
本申请提供了一种兰炭末端成型处理系统，解决了兰炭系统在生产过程中会产生大量的灰尘，造成原料浪费，增加生产成本的问题。
本申请提供了一种兰炭末端成型处理系统，包括多个安装架，所述安装架由上至下依次安装有煤粉仓、加热仓、混捏机和螺旋送料机，且多个所述安装架上共同安装有布料机构，所述煤粉仓和所述安装架之间安装有称重传感器，且所述煤粉仓和所述加热仓之间与所述加热仓与所述混捏机之间通过下料管连接，所述下料管上安装有插板阀，所述混捏机的一侧还设有注料管，所述注料管和所述混捏机连接，所述混捏机的下端固定有下料仓，所述下料仓的下料端连接在螺旋送料机上，所述下料仓的一侧安装有排烟机构，所述螺旋送料机的出料口处连接有造粒机，所述造粒机的出料出口安装有收集仓，所述安装架的一侧安装有立磨机，所述立磨机的一侧安装有上料机构，且所述立磨机的出料口处安装有第二上料机，所述第二上料机和所述布料机构对应。
优选地，所述布料机构包括安装在多个所述安装架上的布料天车。
优选地，所述上料机构包括安装在立磨机一侧的混料仓，所述混料仓的一侧安装有第一上料机，所述第一上料机和所述立磨机对应。
优选地，所述立磨机的进料口和所述立磨机的进料斗处共同安装有除尘管，所述除尘管的一端安装有除尘器，所述除尘器和所述上料机构对应。
优选地，所述排烟机构包括安装在所述下料仓一侧的排烟箱，所述排烟箱上安装有烟气处理管道。
优选地，所述下料仓和所述螺旋送料机的外表面均包覆有保温层。
优选地，所述安装架为矩形钢架结构。
优选地，同一所述煤粉仓下端的所述称重传感器为四个，四个所述称重传感器分布在所述煤粉仓的四角。
优选地，所述安装架为五个。
优选地，所述安装架安装有多个保护平台。
由以上技术方案可知，本申请提供了一种兰炭末端成型处理系统，工作时，兰炭除尘系统与混料仓连接，直接将兰炭生产时产生的灰尘送至混料仓内，混料仓根据设定值，将等比例的干料进行混合，并通过第一上料机送至立磨机内进行进一步的研磨和混合，排出后在通过第二上料机将进一步混合研磨的原料送至布料天车内，布料天车移动至对应的煤粉仓上进行上料，在上料过程中每个煤粉仓的上料量根据称重传感器的预设值而定，当上料量达到预设值后，布料天车再对另一个煤粉仓进行上料，且煤粉仓内的物料使用完毕后即刻添加，每个煤粉仓的上料量可完成加热仓整数倍的加工量为宜，煤粉仓下料时，下端的插板阀打开，向加热仓内下料，达到预设量后插板阀关闭，对原料进行预热，预热完成后送至混捏机内，再注入设定的流动态原料，通过混捏机进行搅拌，在搅拌过程中，煤粉仓再次向加热仓内加料，进行预热，，搅拌好的原料落至下料仓内进行保温暂存，螺旋送料机将下料仓内搅拌好的原料持续的送至造粒机内，进行造粒，在螺旋送料机送料过程中，混捏机进行下一次搅拌，保证下料仓内原料的充足，从而保证造粒机能够持续的输出进行造粒，保持平稳生产，保持系统内的温度平衡，造好的活性炭半成品送至收集仓中进行收集，也可建立活化系统对活性炭半成品进行活化，也可直接将半成品卖至下游企业进行加工，立磨机产生的灰尘并入兰炭灰尘回收系统中，使得整个兰炭生产系统无灰尘产生，对兰炭生产过程中产生的大量灰尘进行回收利用，降低兰炭生产成本。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过安装架的设置，利用重力使得生产过程中由上而下进行，减少管道和提升机的设置，从而降低了系统的占地面积，提高了系统运行的稳定性；
2、通过煤粉仓、加热仓、混捏机和螺旋送料机的设置，煤粉仓稳定的提供原料，加热仓和混捏机同时工作，源源不断的为螺旋送料机提供原料，保证造粒机的持续造粒，保证系统内的温度平衡，在降低能耗的同时，能够保证设备平稳运行，提高设备使用寿命，且各设备间垂直分布，连接管道端，不易堵料，各设备间独立运行，工作效率高；
3、通过排烟机构和下料仓的设置，对搅拌好的原料进行暂存，能够保证混捏机和螺旋送料机的正常持续工作互不干扰，同时去除加工过程中的异味，保证设备周边的空气卫生；
4、通过立磨机和上料机构的设置，上料机构与兰炭生产系统除尘系统连接，将生产过程中的灰尘排入上料机构，上料机构再结合其他原料一起送至立磨机进行混合研磨，提高原料的均匀程度，从而提高活性炭半成品的质量。
综上所述，本发明结合兰炭生产，利用兰炭生产过程中产生的大量灰尘进行回收利用，利用立磨机对所有固体原料进行研磨混合，提高原料间的均匀度，且干湿原料分开加入，并对固体原料进行提前预热，混合效率更高，且设备持续运行，内部温度稳定，不易堵料，各设备间独立运行，因此系统运行稳定，运行效率高。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施案例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提出的一种兰炭末端成型处理系统的活性炭成型装置结构示意图；
图2为本发明提出的一种兰炭末端成型处理系统的立磨机上料结构示意图；
图3为本发明提出的一种兰炭末端成型处理系统的厂区布置结构示意图；
图4为本发明提出的一种兰炭末端成型处理系统的上料结构示意图；
图5为本发明提出的一种兰炭末端成型处理系统的立磨机结构示意图。
图中：1称重传感器、2煤粉仓、3安装架、4注料管、5加热仓、6混捏机、7下料仓、8烟气处理管道、9排烟箱、10螺旋送料机、11造粒机、12收集仓、13混料仓、14 立磨机、15第一上料机、16除尘管、17除尘器、18布料天车、19保护平台、20第二上料机。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
参见图1-5，一种兰炭末端成型处理系统，包括多个安装架3，安装架3采用钢架结构，根据厂区其他设备颜色，统一涂覆有相同颜色的防锈漆，安装时，安装架3的横截面呈矩形，底部四角均设有500*500*20mm的预埋件，采用C30砼垫层，安装架3的高度为11300mm，安装架3由上至下依次安装有煤粉仓2、加热仓5、混捏机6和螺旋送料机 10，为保证设备的使用寿命和周围的环境安全，本系统由图4所示安装在室内，其中煤粉仓2用于储存干料，储存量等于每次加工量的整数倍，加热仓5采用盘管加热的方式，也可采用夹层加热的方式通过导热油进行加热，主要用于加热每次加工的干料，加热温度根据所使用流体原料性状和需求的不同其加热温度不同，防止流体凝固，加热后能够使干湿两种原料混合的更加均匀，混捏机6为双轴混捏机，通过互相配合和旋转的混合叶片产生强烈剪切作用使得各原料间混合的更加均匀，螺旋送料机10用于将搅拌好的原料均匀的送至造粒设备进行造粒，由于混合好的原料属于潮湿的物料，因此使用螺旋送料机10能够较好的完成送料不堵料，且各设备间垂直分布，连接管道端，不易堵料，各设备间独立运行，工作效率高，减少管道和提升机的设置，从而降低了系统的占地面积，提高了系统运行的稳定性，且多个安装架3上共同安装有布料机构，为多个煤粉仓2进行加料，煤粉仓2和安装架3之间安装有称重传感器1，同一煤粉仓2下端的称重传感器1为四个，四个称重传感器1分布在煤粉仓2的四角，通过称重传感器1获得每个煤粉仓2的质量，从而能够获得布料机构加入煤粉仓2的原料量，还能够通过重量数据控制煤粉仓2向下层设备的加料量，精确的控制煤粉仓2的进料量和加料量，且煤粉仓2 和加热仓5之间与加热仓5与混捏机6之间通过下料管连接，下料管为直径300mm的管道，且长度不易超过1300mm，能够快速的完成下料，且不易发生堵塞，下料管上安装有插板阀，通过插板阀完成各设备间的连通，从而控制各设备间的独立运行，当混捏机6 完成搅拌后，将料排出，加热仓5下的插板阀打开，将加热好的物料送至混捏机6进行混合，关闭加热仓5端的插板阀后，煤粉仓2下端的插板阀打开，将物料送至加热仓5 内，在混捏机6搅拌过程中，加热仓5对原料进行加热，各设备间持续运行，因此工作效率高，工作过程互不影响，混捏机6的一侧还设有注料管4，本系统，将干湿原料分开进行添加，先对干原料进行称重暂存加热，在最后的搅拌过程中再进行混合，能够减少系统内管道的堵塞，提高系统生产过程中的流畅性，流动的液体原料通过注料管4进行添加，注料管4上安装有流量阀，对液体的流量进行计量，也可通过终端的注入量对流量进行计量，提高各原料之间比例的准确性，注料管4和混捏机6连接，将设定好的液体原料添加至注料管4中，固体原料和液体原料在最后的搅拌阶段进行混合添加，各原料间的搭配更加均匀，混捏机6的下端固定有下料仓7，混捏机6搅拌好的物料通过排至下料仓7内进行暂存，腾出混捏机6，保证混捏机6能够持续运行，下料仓7的下料端连接在螺旋送料机10上，下料仓7内的原料通过螺旋送料机10送出，螺旋送料机 10在运行过程中送料稳定且不会发生堵塞，且下料仓7和螺旋送料机10的外表面均包覆有保温层，保证内部温度不会发生较大的变化，避免在下料的过程中原料结块，同时也能够减少物料在下料仓7的内壁上的粘连，因此本系统能够添加一些较为粘稠的原料，在搅拌时能够更加均匀的搅拌，且不会发生结块，下料仓7的一侧安装有排烟机构，抽取下料仓7内的气体，使得系统处于微负压状态，因此能够减少异味的产生，提高周围的空气质量，螺旋送料机10的出料口处连接有造粒机11，螺旋送料机10将搅拌好的原料稳定的送至造粒机11内通过造粒机11能够持续的运行造粒，持续的出料，造粒机11 的出料出口安装有收集仓12，通过造粒机11出来的颗粒为活性炭半成品，暂存在收集仓12内，当生产达到一定的量时，可直接卖至上下有企业，也可增加活化设备进行活化处理，获得活性炭自用；
经过多方面研究实验，开发了煤末收集成型系统，利用兰炭煤末及回收烟尘制作成活性炭半成品，每年可节省原煤30万吨，极大的降低了对优质煤源的浪费，安装架3的一侧安装有立磨机14，立磨机14为HLM19/2M立式磨粉机，拥有24个DN65煤气阀，均匀的分布三层，最下端等间距设有12个500*400mm的出料口，每小时磨粉15-18吨，每个安装架3上的生产线每小时造粒2.5-3吨活性炭半成品，因此安装架3为五个，对应的五条线同时进行生产，一台立磨机14能够满足条线的同时生成，立磨机14的一侧安装有上料机构，将活性炭的固体原料进行混合并送至立磨机14内，完成上料生产，且立磨机14的出料口处安装有第二上料机20，第二上料机20为斗提机，将原料提升至一定的高度进行送料，第二上料机20和布料机构对应，第二上料机20将立磨机14内的原料送至安装架3上端的布料机构中，完成布料机构的送料进行生产，对应的在安装架3上对应的煤粉仓2、加热仓5、混捏机6和螺旋送料机10的高度位置处均安装有对应的保护平台19，当需要检修时，能够通过保护平台19进行作业，且每层保护平台19之间设置有步梯，方便工作人员上下，每层保护平台19均设有护栏保护工作人员的人身安全。
本发明中，布料机构包括安装在多个安装架3上的布料天车18，布料天车18为轨道式运输车能够在多个安装架3之间移动，轨道和直接安装在多个安装架3上，也可根据厂区的设计安装在工厂内的墙壁上，布料天车18采用独立的运行机构运行，每个对应的煤粉仓2处安装对应的行程开关，通过工厂内的控制系统进行控制，立磨机14的物料通过第二上料机20送至布料天车18内，布料天车18再将原料移动至对应的煤粉仓2处，打开布料天车18为每个煤粉仓2进行加料，在相应的上料口处均安装除尘管道进行除尘，布料天车18布料时，和煤粉仓2下料时除尘设备开启，吸收灰尘。
本发明中，上料机构包括安装在立磨机14一侧的混料仓13，混料仓13为多原料料仓，内含有多种活性炭原料，下料时，根据设定的比例，各原料同时下料，同一送至一个料仓内，再进行送料，混料仓13的一侧安装有第一上料机15，混合后的原料送至第一上料机15上，第一上料机15和立磨机14对应，混合后的固体原料通过第一上料机15送至立磨机14内，通过立磨机14进一步的进行研磨混合，提高混合料的质量和均匀度，本申请将干料统一调配好统一粉碎混合，提高工作效率和混合质量，且减小设备数量和设备占用的空间，满足兰炭末端对收集烟尘的小规模处理。
本发明中，立磨机14的进料口和立磨机14的进料斗处共同安装有除尘管16，具体的立磨机14的进料口和立磨机14的进料斗处均安装有一个管道，两个管道通过三通管汇集成一个管道，将立磨机14加工时产生会灰尘和上料时产生的灰尘进行吸收，减少加工时产生的灰尘，除尘管16的一端安装有除尘器17，除尘器17和上料机构对应，除尘器17为DMC-64布袋除尘器，除尘器17收集的灰尘送入上料机构内进行再次利用，煤粉仓2内产生的灰尘也通过该除尘器17进行除尘，该除尘系统与工厂内的除尘系统也可并用，为减少管道设置，本申请单独设置除尘器17，提高除尘效率。
本发明中，排烟机构包括安装在下料仓7一侧的排烟箱9，排烟箱9的一侧为直角三角形设置，其中一个直角面连接在下料仓7上，斜面向下布置，排烟箱9上安装有烟气处理管道8，烟气处理管道8连接在排烟箱9的另一个直角面上，烟气处理管道8与工厂的烟气处理系统连接，使得下料仓7呈微负压状态，将生产过程中产生的气味进行清除，去除加工过程中的异味，保证设备周边的空气洁净。
由以上技术方案可知，使用时，兰炭除尘系统与混料仓13连接，直接将兰炭生产时产生的灰尘送至混料仓13内，混料仓13根据设定值，将等比例的干料进行混合，并通过第一上料机15送至立磨机14内进行进一步的研磨和混合，排出后在通过第二上料机 20将进一步混合研磨的原料送至布料天车18内，布料天车18移动至对应的煤粉仓2上进行上料，在上料过程中每个煤粉仓2的上料量根据称重传感器1的预设值而定，当上料量达到预设值后，布料天车18再对另一个煤粉仓2进行上料，且煤粉仓2内的物料使用完毕后即刻添加，每个煤粉仓2的上料量可完成加热仓5整数倍的加工量为宜，煤粉仓2下料时，下端的插板阀打开，向加热仓5内下料，达到预设量后插板阀关闭，对原料进行预热，预热完成后送至混捏机6内，再注入设定的流动态原料，通过混捏机6进行搅拌，在搅拌过程中，煤粉仓2再次向加热仓5内加料，进行预热，，搅拌好的原料落至下料仓7内进行保温暂存，螺旋送料机10将下料仓7内搅拌好的原料持续的送至造粒机11内，进行造粒，在螺旋送料机10送料过程中，混捏机6进行下一次搅拌，保证下料仓7内原料的充足，从而保证造粒机11能够持续的输出进行造粒，保持平稳生产，保持系统内的温度平衡，造好的活性炭半成品送至收集仓12中进行收集，也可建立活化系统对活性炭半成品进行活化，也可直接将半成品卖至下游企业进行加工，立磨机14产生的灰尘并入兰炭灰尘回收系统中，使得整个兰炭生产系统无灰尘产生，对兰炭生产过程中产生的大量灰尘进行回收利用，降低兰炭生产成本。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围由权利要求指出。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。
Claims (10)
1.一种兰炭末端成型处理系统，包括多个安装架(3)，其特征在于：所述安装架(3)由上至下依次安装有煤粉仓(2)、加热仓(5)、混捏机(6)和螺旋送料机(10)，且多个所述安装架(3)上共同安装有布料机构，所述煤粉仓(2)和所述安装架(3)之间安装有称重传感器(1)，且所述煤粉仓(2)和所述加热仓(5)之间与所述加热仓(5)与所述混捏机(6)之间通过下料管连接，所述下料管上安装有插板阀，所述混捏机(6)的一侧还设有注料管(4)，所述注料管(4)和所述混捏机(6)连接，所述混捏机(6)的下端固定有下料仓(7)，所述下料仓(7)的下料端连接在螺旋送料机(10)上，所述下料仓(7)的一侧安装有排烟机构，所述螺旋送料机(10)的出料口处连接有造粒机(11)，所述造粒机(11)的出料出口安装有收集仓(12)，所述安装架(3)的一侧安装有立磨机(14)，所述立磨机(14)的一侧安装有上料机构，且所述立磨机(14)的出料口处安装有第二上料机(20)，所述第二上料机(20)和所述布料机构对应。
2.根据权利要求1所述的一种兰炭末端成型处理系统，其特征在于，所述布料机构包括安装在多个所述安装架(3)上的布料天车(18)。
3.根据权利要求1所述的一种兰炭末端成型处理系统，其特征在于，所述上料机构包括安装在立磨机(14)一侧的混料仓(13)，所述混料仓(13)的一侧安装有第一上料机(15)，所述第一上料机(15)和所述立磨机(14)对应。
4.根据权利要求1所述的一种兰炭末端成型处理系统，其特征在于，所述立磨机(14)的进料口和所述立磨机(14)的进料斗处共同安装有除尘管(16)，所述除尘管(16)的一端安装有除尘器(17)，所述除尘器(17)和所述上料机构对应。
5.根据权利要求1所述的一种兰炭末端成型处理系统，其特征在于，所述排烟机构包括安装在所述下料仓(7)一侧的排烟箱(9)，所述排烟箱(9)上安装有烟气处理管道(8)。
6.根据权利要求1所述的一种兰炭末端成型处理系统，其特征在于，所述下料仓(7)和所述螺旋送料机(10)的外表面均包覆有保温层。
7.根据权利要求1所述的一种兰炭末端成型处理系统，其特征在于，所述安装架(3)为矩形钢架结构。
8.根据权利要求7所述的一种兰炭末端成型处理系统，其特征在于，同一所述煤粉仓(2)下端的所述称重传感器(1)为四个，四个所述称重传感器(1)分布在所述煤粉仓(2)的四角。
9.根据权利要求1所述的一种兰炭末端成型处理系统，其特征在于，所述安装架(3)为五个。
10.根据权利要求1所述的一种兰炭末端成型处理系统，其特征在于，所述安装架(3)安装有多个保护平台(19)。
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