CN115921010A - 一种锰尾矿渣混凝土的制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种锰尾矿渣混凝土的制备工艺，包括处理单元与制备单元，所述处理单元右端固定安装有制备单元，本发明通过处理单元对经过还原反应后的锰尾矿渣进行破碎与研磨，使其颗粒变小，并对其含有的铁粉进行磁选，使锰尾矿渣内不再含有铁，从而影响锰尾矿渣制备混凝土的质量，通过制备单元对锰尾矿渣与原料混合，制备出混凝土，通过处理单元保证锰尾矿渣粉末颗粒内不再存在铁粉，且磁选过程中，颗粒较小的锰尾矿渣粉末不会因附着在铁粉上而被排出，影响锰尾矿渣的利用率，且污染磁选出的铁粉，同时不使用水将铁粉与设备分离，防止水污染铁粉与锰尾矿渣粉末，从而影响后续铁粉与锰尾矿渣粉末的使用，避免增加处理工序，从而增加处理成本。

Description

一种锰尾矿渣混凝土的制备工艺

技术领域

本发明涉及锰尾矿渣混凝土的制备技术领域，具体为一种锰尾矿渣混凝土的制备工艺。

背景技术

锰尾矿渣是用二氧化锰矿粉和硫铁矿在硫酸作用下发生氧化还原反应来制备硫酸锰所排的尾渣经脱水所得，是一种巨大的工业固体废物，其不但造成工业原料的严重浪费，而且还会对环境造成严重危害，占用大量土地、影响土壤结构、破坏生态、污染大气与周边环境，因此需要对其进行回收利用，降低其危害性，提高其利用率，由于锰尾矿渣中含有二水石膏、石英和水化硅酸二钙等矿物，因此用锰尾矿渣替代部分水泥生产混凝土，可以改变混凝土的孔结构，提高混凝土的抗渗性、抗冻性和耐久性，使其得到资源化利用，但锰尾矿渣中的铁含量较高，会影响混凝土的抗压强度，因此在制备混凝土前，需要对锰尾矿渣进行处理，降低其铁含量。

传统的方式一般是首先将锰尾矿渣与煤粉进行还原反应，使氧化铁还原为铁，然后对产物进行研磨磁选，最终得到符合需求的锰尾矿渣，然后将其与原料混合制备出抗压强度较高的锰尾矿渣混凝土，传统的磁选机在对锰尾矿渣粉末进行磁选时，一般利用水的冲击力铁粉卸下，水分会随着铁粉流动，污染铁粉，甚至污染锰尾矿渣粉末，且被磁力吸附在圆筒表面的铁粉表面会附着颗粒体积较小的锰尾矿渣粉末，从而进一步污染铁粉，影响后续铁粉的使用，增加不必要的处理工序，增加加工成本。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种锰尾矿渣混凝土的制备工艺。

一种锰尾矿渣混凝土的制备工艺，其使用了一种锰尾矿渣混凝土的制备设备，该设备包括处理单元与制备单元，采用上述锰尾矿渣混凝土的制备设备对锰尾矿渣混凝土进行制备时的具体方法如下：

S1、通入锰尾矿渣：首先将经过处理后的锰尾矿渣通入处理单元；

S2、破碎研磨：通过处理单元对其进行破碎处理与研磨处理；

S3、磁选分离：通过处理单元对经过研磨后的锰尾矿渣粉末进行磁选处理，然后将处理后的锰尾矿渣粉末输送至制备单元；

S4、制备成品：通过制备单元将石子、沙子、非活性掺和料、外加剂、水以及锰尾矿渣粉末混合并搅拌均匀，制备出混凝土成品；

所述处理单元右端固定安装有制备单元；

所述处理单元包括磁选架，磁选架上端固定安装有粉磨架，粉磨架上端固定安装有破碎架，破碎架上端固定安装有进料口，磁选架下端固定安装有输料架。

所述制备单元包括制备罐，输料架右端固定安装有制备罐，制备罐上端固定安装有进料筒，制备罐右端固定安装有排料口，制备罐上端固定安装有进液管。

优选技术方案一：所述磁选架包括固定支架，固定支架上端固定安装有弧形筒，弧形筒内转动连接有磁选筒体，磁选筒体前端固定安装有链轮一，弧形筒内固定安装有电磁环板一，弧形筒前端通过电机座固定安装有电机一，电机一输出轴通过联轴器与链轮一固定连接，弧形筒内部且位于电磁环板一右侧下方固定安装有清扫刷，弧形筒上端且位于电磁环板一右侧固定安装有倾斜导料板，弧形筒右侧转动连接有转移筒，转移筒前端固定安装有链轮二，链轮一与链轮二之间通过齿链带一传动连接，弧形筒内端且位于转移筒内侧固定安装有电磁环板二，通电后的电磁环板二的磁性大于电磁环板二的磁性，弧形筒内部且位于转移筒下侧固定安装有刮粉件。

优选技术方案二：所述粉磨架包括粉磨圆筒，磁选架上端固定安装有粉磨圆筒，粉磨圆筒下端固定安装有通料管，通料管与弧形筒左侧固定连接，粉磨圆筒下端固定安装有电机安装壳，电机安装壳内通过电机座固定安装有电机二，电机二输出轴通过联轴器固定安装有转动柱，转动柱外端固定安装有研磨圆锥，粉磨圆筒内端固定安装有研磨配合环。

优选技术方案三：所述破碎架包括破碎盒体，粉磨架上端固定安装有破碎盒体，破碎盒体内端均匀转动连接有破碎辊，破碎辊后端均固定安装有齿轮一，相邻的齿轮一之间相啮合，破碎盒体后端通过电机座固定安装有电机三，电机三输出轴通过联轴器与最左侧的齿轮一之间固定连接，破碎盒体内端均匀固定安装有三棱柱，三棱柱上端均匀固定安装有金属刷毛。

优选技术方案四：所述进料口包括圆锥漏斗，破碎架上端固定安装有圆锥漏斗，圆锥漏斗内壁光滑，圆锥漏斗上端均匀固定安装有环形管，环形管右端固定安装有气泵一，环形管内端均匀固定安装有吹料口。

优选技术方案五：所述输料架包括弯折管，磁选架下端固定安装有弯折管，弯折管末端固定安装有输料泵，弯折管内端上侧固定安装有电动阀门一。

优选技术方案六：所述制备罐包括罐体，输料架右端固定安装有罐体，罐体上端通过电机座固定安装有电机四，电机四输出轴通过联轴器固定安装有搅拌柱，搅拌柱外端面均匀固定连接有搅拌板，相邻的搅拌板的倾斜角度均不相同，搅拌柱外端面均匀固定安装有固定杆，位于同一垂直平面上的固定杆末端共同固定安装有刮料板。

优选技术方案七：所述进料筒内端下侧固定安装有环形支架，环形支架上端转动连接有进给杆，进给杆外端固定安装有螺带，环形支架下端通过电机座固定安装有电机五，电机五输出轴通过联轴器与进给杆固定连接。

优选技术方案八：所述排料口包括倾斜管，制备罐右端固定安装有倾斜管，倾斜管上侧内端固定安装有电动阀门二。

本发明具备以下有益效果：1、本发明提供的一种锰尾矿渣混凝土的制备工艺，通过处理单元对经过还原反应后的锰尾矿渣进行破碎与研磨，使其颗粒变小，并对其含有的铁粉进行磁选，使锰尾矿渣内不再含有铁，从而影响锰尾矿渣制备混凝土的质量，通过制备单元对锰尾矿渣与原料混合，制备出混凝土，通过处理单元保证锰尾矿渣粉末颗粒内不再存在铁粉，且磁选过程中，颗粒较小的锰尾矿渣粉末不会因附着在铁粉上而被排出，影响锰尾矿渣的利用率，且污染磁选出的铁粉，同时不使用水将铁粉与设备分离，防止水污染铁粉与锰尾矿渣粉末，从而影响后续铁粉与锰尾矿渣粉末的使用，避免增加处理工序，从而增加处理成本。

2、本发明设置的处理单元，通过清扫刷对磁选筒体表面进行清扫，防止颗粒较小的非铁粉粉末附着在磁选筒体表面，保证铁粉的洁净度，通过刮粉件将转移筒表面的铁粉进行刮除，进一步保证磁选出的铁的洁净度。

3、本发明设置的处理单元，通过金属刷毛对破碎辊表面附着的锰尾矿渣颗粒进行清扫，使其顺利掉落至粉磨架进行研磨处理，降低设备的原料损耗率。

4、本发明设置的，通过气泵一向吹料口进行吹料，使圆锥漏斗上附着的锰尾矿渣粉末完全进入破碎架，进一步降低设备的原料损耗率。

附图说明

图1为本发明的工作流程示意图。

图2为本发明的主视立体结构示意图。

图3为本发明的主视剖视平面结构示意图。

图4为本发明的主视平面结构示意图。

图5为本发明的图4的A-A向的剖视图。

图中：1、处理单元；11、磁选架；111、固定支架；112、弧形筒；113、磁选筒体；114、链轮一；115、电磁环板一；116、电机一；117、清扫刷；118、倾斜导料板；119、转移筒；1191、链轮二；1192、齿链带一；1193、电磁环板二；1194、刮粉件；12、粉磨架；121、粉磨圆筒；122、通料管；123、电机安装壳；124、电机二；125、转动柱；126、研磨圆锥；127、研磨配合环；13、破碎架；131、破碎盒体；132、破碎辊；133、齿轮一；134、电机三；135、三棱柱；136、金属刷毛；14、进料口；141、圆锥漏斗；142、环形管；143、气泵一；144、吹料口；15、输料架；151、弯折管；152、输料泵；153、电动阀门一；2、制备单元；21、制备罐；211、罐体；212、电机四；213、搅拌柱；214、搅拌板；215、固定杆；216、刮料板；22、进料筒；221、环形支架；222、进给杆；223、螺带；224、电机五；23、排料口；231、倾斜管；232、电动阀门二；24、进液管。

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。

参阅图1，一种锰尾矿渣混凝土的制备工艺，其使用了一种锰尾矿渣混凝土的制备设备，该设备包括处理单元1与制备单元2，采用上述锰尾矿渣混凝土的制备设备对锰尾矿渣混凝土进行制备时的具体方法如下：

S1、通入锰尾矿渣：首先将经过处理后的锰尾矿渣通入处理单元1；

S2、破碎研磨：通过处理单元1对其进行破碎处理与研磨处理；

S3、磁选分离：通过处理单元1对经过研磨后的锰尾矿渣粉末进行磁选处理，然后将处理后的锰尾矿渣粉末输送至制备单元2；

S4、制备成品：通过制备单元2将石子、沙子、非活性掺和料、外加剂、水以及锰尾矿渣粉末混合并搅拌均匀，制备出混凝土成品；

参阅图2，所述处理单元1右端固定安装有制备单元2；

参阅图2与图3，所述处理单元1包括磁选架11，磁选架11上端固定安装有粉磨架12，粉磨架12上端固定安装有破碎架13，破碎架13上端固定安装有进料口14，磁选架11下端固定安装有输料架15；首先将经过与煤粉混合高温燃烧还原后并进行冷却后的锰尾矿渣通过进料口14输入破碎架13进行破碎反应，然后通过粉磨架12进行研磨粉碎，通过磁选架11将粉末中还原出的铁粉与锰尾矿渣粉末分离，通过输料架15将锰尾矿渣粉末输送至制备单元2。

参阅图2，所述制备单元2包括制备罐21，输料架15右端固定安装有制备罐21，制备罐21上端固定安装有进料筒22，制备罐21右端固定安装有排料口23，制备罐21上端固定安装有进液管24；通过进料筒22向制备罐21内输送石子与沙子以及非活性掺和料，通过进液管24输入外加剂与水，通过制备罐21对混合物进行搅拌，搅拌完全后，通过排料口23将成品混凝土排出。

参阅图3与图5，所述磁选架11包括固定支架111，固定支架111上端固定安装有弧形筒112，弧形筒112内转动连接有磁选筒体113，磁选筒体113前端固定安装有链轮一114，弧形筒112内固定安装有电磁环板一115，弧形筒112前端通过电机座固定安装有电机一116，电机一116输出轴通过联轴器与链轮一114固定连接，弧形筒112内部且位于电磁环板一115右侧下方固定安装有清扫刷117，弧形筒112上端且位于电磁环板一115右侧固定安装有倾斜导料板118，弧形筒112右侧转动连接有转移筒119，转移筒119前端固定安装有链轮二1191，链轮一114与链轮二1191之间通过齿链带一1192传动连接，弧形筒112内端且位于转移筒119内侧固定安装有电磁环板二1193，通电后的电磁环板二1193的磁性大于电磁环板二1193的磁性，弧形筒112内部且位于转移筒119下侧固定安装有刮粉件1194；经过研磨后的粉末进入弧形筒112，向电磁环板一115与电磁环板二1193通电，通过电机一116带动磁选筒体113转动，转动过程中，铁粉附着在电磁环板一115外侧的磁选筒体113外表面，通过清扫刷117对磁选筒体113表面进行清扫，防止颗粒较小的非铁粉粉末附着在磁选筒体113表面，当铁粉随着磁选筒体113运动至倾斜导料板118上侧时，电磁环板二1193的磁性使铁粉吸附在转移筒119表面，当转移筒119表面的铁粉不再处于电磁环板二1193外侧附近时刮粉件1194对转移筒119表面的铁粉进行刮除，通过倾斜导料板118对转移筒119上掉落的铁粉进行导料，通过收集零件对铁粉进行收集。

参阅图3，所述粉磨架12包括粉磨圆筒121，磁选架11上端固定安装有粉磨圆筒121，粉磨圆筒121下端固定安装有通料管122，通料管122与弧形筒112左侧固定连接，粉磨圆筒121下端固定安装有电机安装壳123，电机安装壳123内通过电机座固定安装有电机二124，电机二124输出轴通过联轴器固定安装有转动柱125，转动柱125外端固定安装有研磨圆锥126，粉磨圆筒121内端固定安装有研磨配合环127；通过电机二124带动研磨圆锥126转动，从而在研磨配合环127的配合下对锰尾矿渣碎块进行粉碎处理。

参阅图3与图5，所述破碎架13包括破碎盒体131，粉磨架12上端固定安装有破碎盒体131，破碎盒体131内端均匀转动连接有破碎辊132，破碎辊132后端均固定安装有齿轮一133，相邻的齿轮一133之间相啮合，破碎盒体131后端通过电机座固定安装有电机三134，电机三134输出轴通过联轴器与最左侧的齿轮一133之间固定连接，破碎盒体131内端均匀固定安装有三棱柱135，三棱柱135上端均匀固定安装有金属刷毛136；通过电机三134带动齿轮一133转动，从而在齿轮一133的带动下，相邻的破碎辊132相向转动，对锰尾矿渣进行破碎处理，通过金属刷毛136对破碎辊132表面附着的锰尾矿渣颗粒进行清扫，使其顺利掉落至粉磨架12进行研磨处理，降低设备的原料损耗率。

参阅图3，所述进料口14包括圆锥漏斗141，破碎架13上端固定安装有圆锥漏斗141，圆锥漏斗141内壁光滑，圆锥漏斗141上端均匀固定安装有环形管142，环形管142右端固定安装有气泵一143，环形管142内端均匀固定安装有吹料口144；通过气泵一143向吹料口144进行吹料，使圆锥漏斗141上附着的锰尾矿渣粉末完全进入破碎架13，进一步降低设备的原料损耗率。

继续参阅图3，所述输料架15包括弯折管151，磁选架11下端固定安装有弯折管151，弯折管151末端固定安装有输料泵152，弯折管151内端上侧固定安装有电动阀门一153；通过电动阀门一153控制弯折管151的开合，通过输料泵152加快锰尾矿渣粉末进入制备罐21。

参阅图3与图4，所述制备罐21包括罐体211，输料架15右端固定安装有罐体211，罐体211上端通过电机座固定安装有电机四212，电机四212输出轴通过联轴器固定安装有搅拌柱213，搅拌柱213外端面均匀固定连接有搅拌板214，相邻的搅拌板214的倾斜角度均不相同，搅拌柱213外端面均匀固定安装有固定杆215，位于同一垂直平面上的固定杆215末端共同固定安装有刮料板216；通过电机四212带动搅拌柱213转动，从而带动搅拌板214对混合原料进行均匀搅拌，通过刮料板216防止原料附着在罐体211内壁。

参阅图3，所述进料筒22内端下侧固定安装有环形支架221，环形支架221上端转动连接有进给杆222，进给杆222外端固定安装有螺带223，环形支架221下端通过电机座固定安装有电机五224，电机五224输出轴通过联轴器与进给杆222固定连接；通过电机五224带动进给杆222转动，从而通过螺带223对原料进行均匀进料。

继续参阅图3，所述排料口23包括倾斜管231，制备罐21右端固定安装有倾斜管231，倾斜管231上侧内端固定安装有电动阀门二232；通过电动阀门二232控制倾斜管231的开合。

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)

1.一种锰尾矿渣混凝土的制备工艺，其使用了一种锰尾矿渣混凝土的制备设备，该设备包括处理单元(1)与制备单元(2)，其特征在于：采用上述锰尾矿渣混凝土的制备设备对锰尾矿渣混凝土进行制备时的具体方法如下：

S1、通入锰尾矿渣：首先将经过处理后的锰尾矿渣通入处理单元(1)；

S2、破碎研磨：通过处理单元(1)对其进行破碎处理与研磨处理；

S3、磁选分离：通过处理单元(1)对经过研磨后的锰尾矿渣粉末进行磁选处理，然后将处理后的锰尾矿渣粉末输送至制备单元(2)；

S4、制备成品：通过制备单元(2)将石子、沙子、非活性掺和料、外加剂、水以及锰尾矿渣粉末混合并搅拌均匀，制备出混凝土成品；

所述处理单元(1)右端固定安装有制备单元(2)；

所述处理单元(1)包括磁选架(11)，磁选架(11)上端固定安装有粉磨架(12)，粉磨架(12)上端固定安装有破碎架(13)，破碎架(13)上端固定安装有进料口(14)，磁选架(11)下端固定安装有输料架(15)；

所述制备单元(2)包括制备罐(21)，输料架(15)右端固定安装有制备罐(21)，制备罐(21)上端固定安装有进料筒(22)，制备罐(21)右端固定安装有排料口(23)，制备罐(21)上端固定安装有进液管(24)。

2.根据权利要求1所述的一种锰尾矿渣混凝土的制备工艺，其特征在于：所述磁选架(11)包括固定支架(111)，固定支架(111)上端固定安装有弧形筒(112)，弧形筒(112)内转动连接有磁选筒体(113)，磁选筒体(113)前端固定安装有链轮一(114)，弧形筒(112)内固定安装有电磁环板一(115)，弧形筒(112)前端通过电机座固定安装有电机一(116)，电机一(116)输出轴通过联轴器与链轮一(114)固定连接，弧形筒(112)内部且位于电磁环板一(115)右侧下方固定安装有清扫刷(117)，弧形筒(112)上端且位于电磁环板一(115)右侧固定安装有倾斜导料板(118)，弧形筒(112)右侧转动连接有转移筒(119)，转移筒(119)前端固定安装有链轮二(1191)，链轮一(114)与链轮二(1191)之间通过齿链带一(1192)传动连接，弧形筒(112)内端且位于转移筒(119)内侧固定安装有电磁环板二(1193)，通电后的电磁环板二(1193)的磁性大于电磁环板二(1193)的磁性，弧形筒(112)内部且位于转移筒(119)下侧固定安装有刮粉件(1194)。

3.根据权利要求2所述的一种锰尾矿渣混凝土的制备工艺，其特征在于：所述粉磨架(12)包括粉磨圆筒(121)，磁选架(11)上端固定安装有粉磨圆筒(121)，粉磨圆筒(121)下端固定安装有通料管(122)，通料管(122)与弧形筒(112)左侧固定连接，粉磨圆筒(121)下端固定安装有电机安装壳(123)，电机安装壳(123)内通过电机座固定安装有电机二(124)，电机二(124)输出轴通过联轴器固定安装有转动柱(125)，转动柱(125)外端固定安装有研磨圆锥(126)，粉磨圆筒(121)内端固定安装有研磨配合环(127)。

4.根据权利要求1所述的一种锰尾矿渣混凝土的制备工艺，其特征在于：所述破碎架(13)包括破碎盒体(131)，粉磨架(12)上端固定安装有破碎盒体(131)，破碎盒体(131)内端均匀转动连接有破碎辊(132)，破碎辊(132)后端均固定安装有齿轮一(133)，相邻的齿轮一(133)之间相啮合，破碎盒体(131)后端通过电机座固定安装有电机三(134)，电机三(134)输出轴通过联轴器与最左侧的齿轮一(133)之间固定连接，破碎盒体(131)内端均匀固定安装有三棱柱(135)，三棱柱(135)上端均匀固定安装有金属刷毛(136)。

5.根据权利要求1所述的一种锰尾矿渣混凝土的制备工艺，其特征在于：所述进料口(14)包括圆锥漏斗(141)，破碎架(13)上端固定安装有圆锥漏斗(141)，圆锥漏斗(141)内壁光滑，圆锥漏斗(141)上端均匀固定安装有环形管(142)，环形管(142)右端固定安装有气泵一(143)，环形管(142)内端均匀固定安装有吹料口(144)。

6.根据权利要求1所述的一种锰尾矿渣混凝土的制备工艺，其特征在于：所述输料架(15)包括弯折管(151)，磁选架(11)下端固定安装有弯折管(151)，弯折管(151)末端固定安装有输料泵(152)，弯折管(151)内端上侧固定安装有电动阀门一(153)。

7.根据权利要求1所述的一种锰尾矿渣混凝土的制备工艺，其特征在于：所述制备罐(21)包括罐体(211)，输料架(15)右端固定安装有罐体(211)，罐体(211)上端通过电机座固定安装有电机四(212)，电机四(212)输出轴通过联轴器固定安装有搅拌柱(213)，搅拌柱(213)外端面均匀固定连接有搅拌板(214)，相邻的搅拌板(214)的倾斜角度均不相同，搅拌柱(213)外端面均匀固定安装有固定杆(215)，位于同一垂直平面上的固定杆(215)末端共同固定安装有刮料板(216)。

8.根据权利要求1所述的一种锰尾矿渣混凝土的制备工艺，其特征在于：所述进料筒(22)内端下侧固定安装有环形支架(221)，环形支架(221)上端转动连接有进给杆(222)，进给杆(222)外端固定安装有螺带(223)，环形支架(221)下端通过电机座固定安装有电机五(224)，电机五(224)输出轴通过联轴器与进给杆(222)固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种锰尾矿渣混凝土的制备工艺，其特征在于：所述排料口(23)包括倾斜管(231)，制备罐(21)右端固定安装有倾斜管(231)，倾斜管(231)上侧内端固定安装有电动阀门二(232)。

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