一种W型自动除渣消和机
技术领域
本实用新型涉及一种制糖设备,特别是指蔗汁清静过程使用的石灰消和机。
背景技术
石灰消和机也叫化灰机、石灰消化机、石灰消化器,是用于碳酸钙、磷酸氢钙的石灰消化设备,主要用于化工、冶金、废水处理、化纤、造纸、电厂脱硫、制糖、纯碱制造等行业。制糖行业中的消和机是用水使固体氧化钙变成乳状氢氧化钙的设备。石灰消和机一般包括进料口、厢体、动力装置、喷水装置、搅拌装置、排气口等部件。
国内专利数据库公开了一些石灰消和机的专利技术文献:
【名称】一种石灰消和机筒体,【专利号】CN200720123100.9,【申请日】2007.06.22,公开了一种石灰消和机筒体,包括外壳,外壳的两端分别设有出料口和进料口,外壳内表面设有若干个拔叶,所述拔叶呈三条螺旋线分布,三条螺旋线顶点处的三个拔叶之间呈120°夹角,所述螺旋线角度为20°,由于螺旋线角度的减少,从而增加了螺旋线的长度,延长了石灰在筒体内的滞留时间。
一定程度上促使氧化钙消和,但是没有任何除杂设备,所得石灰乳含渣率很高。
此外,【名称】制糖工艺专用石灰消和机,【专利号】CN00259937.6,【申请日】2000.12.23,滚筒内设置有带前锥、渗水孔 和内螺旋板的消和内筒,滚筒的前端设置有外锥体罩于消和内筒的前锥外部,尾端设置有内壁带排渣螺旋板的排渣尾筒,不需除渣设备即可直接生产得到洁净的石灰乳液。
该技术虽然能有降低石灰乳含渣率,但是由于除杂阶段石灰乳暴露在空气中与二氧化碳反应,影响了石灰乳的中和能力;其次,依靠过滤手段除杂,对规格小于过滤目数的杂质作用不大。
制糖工业中,预灰、主灰、中和等许多工序均需要洁净等级较高的石灰乳,一旦石灰乳中含有过多杂质,则会造成蔗汁污染,给后续工艺处理和蔗糖质量控制都带来不少麻烦。现有蔗糖生产用的石灰消和机,对石灰乳杂质处理能力不够,很难稳定地提供较高洁净度的石灰乳。
发明内容
本实用新型的目的是解决现有石灰消和机存在的除渣能力不足问题,提供一种结构简单、除渣能力强的自动消和机。
本实用新型的W型自动除渣消和机,包括滚筒、进料口、出料口、转动器和螺旋拨叶;所述进料口和出料口设置在滚筒两端,进料口包括生石灰入口和清水入口;所述螺旋拨叶设置在滚筒内部,用于搅拌和传送生石灰;转动器配合滚筒上的受动轮带,驱动滚筒翻转;还包括设置在出料口处的W型除渣器;所述W型除渣器利用多处连续的凹槽过滤石灰浆,其进浆口的垂直位置低于滚筒的出料口。
作为本实用新型的进一步说明,所述W型除渣器包括进浆口、出浆口、沉积槽、底盖、挡渣板、外壳;所述进浆口和出浆口分别设置在W型除渣器上下两端;W型除渣器内部设有多处沉积槽,第一处沉积槽位于进浆口下方,其它沉积槽并列排放,并通过W型除渣器内的空腔彼此连通;沉积槽上方设有挡渣板,所述挡渣板部分伸入沉积槽内。
石灰乳中大部分杂质例如碳酸钙和二氧化硅等,其密度和石灰乳不同的。本实用新型的过滤原理是:利用重力使得石灰乳和杂质分层,并通过挡渣板等部件把杂质阻挡在沉积槽内;还通过多处沉积槽的重复作用,强化过滤效果。本实用新型对规格小、密度大的杂质过滤效果最好。
作为本实用新型的进一步说明,所述沉积槽自上而下分为浮渣区、乳浆区、沉渣区;浮渣区在出浆口以上,沉渣区在挡渣板以下,乳浆区在浮渣区和沉渣区之间。乳浆区装盛石灰乳,浮渣区装盛密度较小的浮渣,沉渣区装盛密度较大的沉渣;所述挡渣板伸入到浮渣区以下。
挡渣板伸入到浮渣区以下主要起到阻挡浮渣的作用,因为浮渣密度比石灰乳小,浮在石灰乳上面。当浮渣液面高于挡渣板底边时,被挡渣板阻挡下来;当浮渣液面低于挡渣板底边时,被沉积槽壁阻挡下来,从而对浮渣起到了很好的过滤作用。
作为本实用新型的进一步说明,所述W型除渣器的内部空腔填充有很难与石灰乳发生化学反应的气体;空腔内气压与滚筒内一致。
保持两者压强一致是为了石灰乳流动通畅,防止逆流和流量过大的情形发生。对气体性质进行限定,是为了防止气体与石灰乳反应,影响石灰乳质量。
作为本实用新型的进一步说明,所述W型除渣器的底盖为自动阀门,能根据盖体压力自动开启和关闭阀门。
作为本实用新型的进一步说明,所述底盖包括压力感应器、气动阀和控制器;控制器根据压力感应器的反馈信号控制气动阀门打开和关闭,实现W型除渣器的排渣和复位。
底盖中的压力感应器实时监测底盖压力,并向控制器返回测量值;当沉积槽中的沉渣累积到一定程度,即底盖压力达到某一预设值的时候,控制器命令气动阀门打开,进行排渣处理;排渣结束后,气动阀门自动闭合。
作为本实用新型的进一步说明,所述W型除渣器的外壳,其上部为可拆卸的盖板,盖板边缘设有密封胶条。
可拆卸的盖板,方便工作人员对W型除渣器进行维护,密封胶条可有效防止空腔内气体泄漏。
作为本实用新型的进一步说明,所述转动器的主要部件是变频电机,可实现滚筒的正转、翻转和变速转动。
石灰消化过程中,通过控制滚筒正转、翻转和变速可有效促进石灰与清水的混合,提高石灰利用率。
作为本实用新型的进一步说明,还可以在所述出浆口处安装有过滤阀门。
过滤阀门可以作为辅助过滤设备,因为小部分杂质既不沉降又不悬浮,通过过滤阀门的辅助作用,可以将这一部分杂质拦截,增强过滤效果。
本实用新型的W型自动除渣消和机与现有技术相比具有以下进步:
1、本实用新型过滤效果好,W型除渣器使石灰乳和杂质分层后,再把杂质阻挡在沉积槽内,可过滤大部分杂质;再通过多处沉积槽的重复作用,可使过滤效果大幅度强化。
2、本实用新型结构更简单,巧妙地利用W型结构进行除渣,所述W型除渣器仅包括进浆口、出浆口、沉积槽、底盖、挡渣板、外壳等部件,连接关系清晰,层次分明,适合批量生产,维护方便且简单。
3、本实用新型能耗低,除渣过滤过程利用重力实现介质分层,几乎不涉及动力设备,能耗极低。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为本实用新型W型自动除渣消和机的结构示意图。
图2为本实用新型W型除渣器的结构示意图。
图3为本实用新型沉积槽的结构示意图。
图中,1—滚筒;2—进料口;3—出料口;4—转动器;5—螺旋拨叶;6—W型除渣器;601—进浆口;602—出浆口;603—沉积槽;604—底盖;605—挡渣板;606—外壳;607—浮渣区;608—乳浆区;609—沉渣区。
具体实施方式
参见图1,本实用新型的W型自动除渣消和机,适用于蔗糖生产中的石灰消和工序,可为任何消耗石灰乳的设备提供优质物料。该机器设置有滚筒1、进料口2、出料口3、转动器4和螺旋拨叶5;所述进料口和出料口设置在滚筒两端,进料口包括生石灰入口和清水入口;所述螺旋拨叶5设置在滚筒内部,用于搅拌和传送生石灰;转动器配合滚筒上的受动轮带,驱动滚筒翻转;还包括设置在出料口3处的W型除渣器6;所述W型除渣器6利用多处连续的凹槽过滤石灰浆,其进浆口601的垂直位置低于滚筒的出料口3。
参见图2,所述W型除渣器6包括进浆口601、出浆口602、沉积槽603、底盖604、挡渣板605、外壳606;所述进浆口601和出浆口602分别设置在W型除渣器6上下两端;W型除渣器内部设有三处沉积槽,第一处沉积槽位于进浆口601下方,其它沉积槽并列排放,并通过W型除渣器内的空腔彼此连通;沉积槽上方设有挡渣板605,所述挡渣板部分伸入沉积槽内。
参见图3,所述沉积槽603自上而下分为浮渣区607、乳浆区608、沉渣区609;乳浆区装盛石灰乳,浮渣区装盛密度较小的浮渣,沉渣区装盛密度较大的沉渣;所述挡渣板605伸入到浮渣区607以下。
所述W型除渣器6的内部空腔填充有很难与石灰乳发生化学反应的氮气;空腔内气压与滚筒内一致。所述W型除渣器6的底盖604为自动阀门,包括压力感应器、气动阀和控制器;控制器根据压力感应器的反馈信号控制气动阀门打开和关闭,实现W型除渣器6的排渣和复位。
所述W型除渣器6的外壳606,其上部为可拆卸的盖板,盖板边缘设有密封胶条。所述转动器4的主要部件是变频电机,可实现滚筒1的正转、翻转和变速转动,有利于石灰充分消化。
该设备还在出浆口602处安装有过滤阀门,增强过滤效果。
W型自动除渣消和机是用水使石灰(固体氧化钙)变成乳状氢氧化钙的设备。实际生产中,在进料口处2处,分别从石灰入口放入生石灰,从清水入口输入清水;生石灰和清水在滚筒1内混合。接通转动器4电源,转动器通过带动滚筒1上的受动轮带驱动滚筒翻转。螺旋拨叶随滚筒转动,生石灰和清水混合物在螺旋拨叶的作用下,不断翻滚、前进。随着生石灰的逐渐溶解,生石灰中的杂质也悬浮或漂浮在石灰乳中。当滚筒1内的石灰乳累积到一定程度后,从出料口3溢出。由于W型除渣器的空腔内气压与滚筒内一致,溢出的石灰乳通过进浆口601进入W型除渣器6。所述空腔内气压,可以用氮气泵连接空腔,配合气压阀进行调整。
除渣过程:石灰乳在重力的作用下落入第一处沉积槽603,其后,石灰乳中大部分密度较小的浮渣漂浮在浮渣区607,较重的沉渣沉积在沉渣区609,石灰乳则位于中间的乳浆区608。接着,浮渣被挡渣板605阻止向前,沉渣留在槽底,石灰乳则继续流向下一沉积槽,达到过滤目的;如此,石灰乳再经过第二、第三处沉积槽603的过滤,可除去石灰乳中85%的杂质。最后,清静的石灰乳经过出浆口602被送往其它设备。
底盖604中的压力感应器实时监测底盖压力,并向控制器返回测量值;当沉积槽603中的沉渣累积到一定程度的时候,控制器命令气动阀门打开,进行排渣处理;排渣结束后,气动阀门自动闭合,沉积槽603恢复初始状态,可继续过滤石灰乳。
本实用新型的W型除渣器使石灰乳和杂质分层,把杂质阻挡在沉积槽内,再通过多处沉积槽的重复作用增强过滤效果。其中,一级过滤可除去石灰乳中60%杂质,二级过滤可除去80%杂质,三级过滤可除去85%杂质,过滤阀门增强过滤后,杂质去除率可达95%以上。因此,本设备生产的石灰乳其洁净程度超过制糖工业的等级要求。