CN115385687A - 一种氧化锆废料的再生方法及其生产设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种氧化锆废料的再生方法及其生产设备，包括以下步骤：S1：氧化锆废料的收集：将溅出料收集在一起；S2：混合配料工序：将溅出料和再生剂按一定比例混合，充分搅匀后待用；S3：熔化工序：将混合均匀后的物料，通过料斗加入到三相电弧炉中在适当温度下充分熔化；S4：熔融成型工序：熔化后的高温料液从三相电弧炉中向接料装置倾倒，在倾倒过程中自下而上吹气，将料液吹散成球形颗粒状；S5：除烟气和粉尘工序：通过除尘装置将接料装置内产生的烟气和粉尘进行吸收；本氧化锆废料的再生方法及其生产设备可以有效地对锆资源进行循环利用，提高资源利用率，同时在其过程中减少对环境的污染。
Description
技术领域
本发明涉及固体废料回收技术领域，具体为一种氧化锆废料的再生方法及其生产设备。
背景技术
氧化锆一般指二氧化锆，是锆的主要氧化物，通常状况下为白色无臭无味晶体，难溶于水、盐酸和稀硫酸。氧化锆是一种耐高温、耐腐蚀、耐磨损且具有优良导电性能的无机非金属材料，是国家产业政策中重点鼓励发展的高性能材料之一，氧化锆及其制品具有优越的物理化学性能，目前正广泛地应用于陶瓷、耐火材料、航空航天等各个行业中。氧化锆的化学性质稳定，具有良好的热稳定性以及耐热冲击性，因此可以作为高温耐火制品。还能够把它加到其它耐火材料中，以提高耐火性。
随着中国对资源综合利用以及环境保护力度的加强，含锆废料资源利用的技术研究越来越被人们重视，而在生产电熔锆质砖的过程中会产生溅出料，这部分氧化锆废料中的氧化锆含量较高，如果不加以利用，就会造成大量的浪费。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种氧化锆废料的再生方法及其生产设备，可以有效地对锆资源进行循环利用，提高资源利用率，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种氧化锆废料的再生方法，包括以下步骤：
S1：氧化锆废料的收集：将溅出料收集在一起；
S2：混合配料工序：将溅出料和再生剂按一定比例混合，充分搅匀后待用；
S3：熔化工序：将混合均匀后的物料，通过料斗加入到三相电弧炉中在适当温度下充分熔化；
S4：熔融成型工序：熔化后的高温料液从三相电弧炉中向接料装置倾倒，在倾倒过程中自下而上吹气，将料液吹散成球形颗粒状；
S5：除烟气和粉尘工序：通过除尘装置将接料装置内产生的烟气和粉尘进行吸收；
S6：收料工序：将提纯后的料液进行收集。
作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤S2中向溅出料内添加的再生剂含量为2％～8％。
作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤S3中熔化过程采用编程的电脑程序进行自动控制，使料液充分均匀熔化。
作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤S4中的吹气的气压为1.2～2Mpa。
一种氧化锆废料再生方法的生产设备，包括炉体、接料装置、吹气装置、除尘装置和收料装置，所述炉体包括炉盖、电极、下料孔、风筒、出料口，所述下料孔位于炉盖的上端，所述风筒固定在炉盖的上端，所述出料口位于炉体的下端一侧，其特征在于：所述接料装置包括接料罐、进液口和出液口，所述接料罐位于炉体的一侧，所述进液口与出料口位置相对应，所述出液口位于接料罐的下端，所述吹气装置位于炉体与接料装置之间的下方，用于向倾倒出的高温料液吹气，所述除尘装置位于接料装置的一侧，所述接料装置内设置有吸盘，吸盘通过管道与除尘装置连接，所述收料装置位于出液口的下方，用于收集料液。
作为本发明的一种优选技术方案，所述下料孔的下料角度与料液平面夹角为30°～60°。
作为本发明的一种优选技术方案，所述接料罐内壁加砌有隔热材料。
作为本发明的一种优选技术方案，所述收料装置的上端设置有筛网。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本氧化锆废料的再生方法及其生产设备通过对溅出料进行收集，加入再生剂按照一定比例配合混匀，加入电弧炉加温熔炼去除氧化锆废料中的硅杂质，通过吹入空气使熔化后的料液吹散为颗粒小球状，使其代替氧化锆原料的使用，从而降低氧化锆原料的使用，提高资源的再利用率，极大的降低能源消耗，同时在其过程中减少污染，达到节能减排的目的。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图中：1炉体、2炉盖、3下料孔、4电极、5风筒、6出料口、7接料罐、8进液口、9出液口、10吹气装置、11除尘装置、12吸盘、13收料装置、14筛网。
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(为描述与理解方便，以下以图1的上方为上方进行描述)。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它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种氧化锆废料的再生方法，包括以下步骤：
S1：氧化锆废料的收集：将溅出料收集在一起；
S2：混合配料工序：将溅出料和再生剂按一定比例混合，向溅出料内添加的再生剂含量为2％～8％，充分搅匀后待用，其中再生剂的的目的是为了去除氧化锆废料中的硅杂质，提高锆含量的纯度；
S3：熔化工序：将混合均匀后的物料，通过料斗加入到三相电弧炉中在适当温度下充分熔化，熔化过程采用编程的电脑程序进行自动控制，使料液充分均匀熔化；
在此熔化工序中的装置包括炉体1、接料装置、吹气装置10、除尘装置11和收料装置13，炉体1包括炉盖2、电极4、下料孔3、风筒5、出料口6，下料孔3位于炉盖2的上端，风筒5固定在炉盖2的上端，出料口6位于炉体1的下端一侧，下料孔3的下料角度与料液平面夹角为30°～60°，方便利用惯性将物料输送到炉体1中心处，混合后的物料通过下料孔3进入到炉体1内，接通电极4对炉内进行通电熔化，风筒5对熔化时炉体1内产生的烟气和粉尘进行抽除，熔化后的料液从出料口6流出；
S4：熔融成型工序：熔化后的高温料液从三相电弧炉中向接料装置倾倒，在倾倒过程中自下而上吹气，吹气的气压为1.2～2Mpa，将料液吹散成球形颗粒状；
S5：除烟气和粉尘工序：通过除尘装置将接料装置内产生的烟气和粉尘进行吸收。
S6：收料工序：将提纯后的料液进行收集。
接料装置包括接料罐7、进液口8和出液口9，接料罐7位于炉体1的一侧，进液口8与出料口6位置相对应，所述出液口9位于接料罐7的下端，接料罐7的侧面有一定的倾斜角度，可以使进入进液口8的料液顺畅地从出料口6流入，接料罐7内壁加砌有隔热材料，可以进行隔热；
吹气装置10位于炉体1与接料装置之间的下方，用于向倾倒出的高温料液吹气，吹散成球形颗粒状，原有的吹散颗粒状要在上端加水，但是加水容易漏进入到接料罐7内，有爆炸的风险，因此单吹气即可；
除尘装置11位于接料装置的一侧，接料装置内设置有吸盘12，吸盘12通过管道与除尘装置11连接，除尘装置11可以为吸尘器，作用是除去通过接料罐7内料液所产生的烟气和粉尘，通过设置除尘装置11可以降低对环境的污染；
收料装置13位于出液口9的下方，用于收集料液，进入接料罐7的料液通过出液口9流入收料装置13内，收料装置13为桶体，收料装置13的上端设置有筛网14，可以筛选符合粒径要求的球状物颗粒，而未被吹散的大块物料，被收集到筛网14后进行粉碎。
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 (8)
1.一种氧化锆废料的再生方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：氧化锆废料的收集：将溅出料收集在一起；
S2：混合配料工序：将溅出料和再生剂按一定比例混合，充分搅匀后待用；
S3：熔化工序：将混合均匀后的物料，通过料斗加入到三相电弧炉中在适当温度下充分熔化；
S4：熔融成型工序：熔化后的高温料液从三相电弧炉中向接料装置倾倒，在倾倒过程中自下而上吹气，将料液吹散成球形颗粒状；
S5：除烟气和粉尘工序：通过除尘装置将接料装置内产生的烟气和粉尘进行吸收；
S6：收料工序：将提纯后的料液进行收集。
2.根据权利要求1所述的一种氧化锆废料的再生方法，其特征在于：所述步骤S2中向溅出料内添加的再生剂含量为2％～8％。
3.根据权利要求1所述的一种氧化锆废料的再生方法，其特征在于：所述步骤S3中熔化过程采用编程的电脑程序进行自动控制，使料液充分均匀熔化。
4.根据权利要求1所述的一种氧化锆废料的再生方法，其特征在于：所述步骤S4中的吹气的气压为1.2～2Mpa。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种氧化锆废料再生方法的生产设备，包括炉体(1)、接料装置、吹气装置(10)、除尘装置(11)和收料装置(13)，所述炉体(1)包括炉盖(2)、电极(4)、下料孔(3)、风筒(5)、出料口(6)，所述下料孔(3)位于炉盖(2)的上端，所述风筒(5)固定在炉盖(2)的上端，所述出料口(6)位于炉体(1)的下端一侧，其特征在于：所述接料装置包括接料罐(7)、进液口(8)和出液口(9)，所述接料罐(7)位于炉体(1)的一侧，所述进液口(8)与出料口(6)位置相对应，所述出液口(9)位于接料罐(7)的下端，所述吹气装置(10)位于炉体(1)与接料装置之间的下方，用于向倾倒出的高温料液吹气，所述除尘装置(11)位于接料装置的一侧，所述接料装置内设置有吸盘(12)，吸盘(12)通过管道与除尘装置(11)连接，所述收料装置(13)位于出液口(9)的下方，用于收集料液。
6.根据权利要求5所述的一种氧化锆废料再生方法的生产设备，其特征在于：所述下料孔(3)的下料角度与料液平面夹角为30°～60°。
7.根据权利要求5所述的一种氧化锆废料再生方法的生产设备，其特征在于：所述接料罐(7)内壁加砌有隔热材料。
8.根据权利要求5所述的一种氧化锆废料再生方法的生产设备，其特征在于：所述收料装置(13)的上端设置有筛网(14)。
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