CN212468400U - 一种超细介微集料加工系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超细介微集料加工系统，其用于各种小粒径粉尘物料及细集料的深加工处理，将粉尘物料及细集料以高速抛射到耐磨砧上进行多级冲击粉碎，在进行多级风选分级，进而分选出两种以上级配的细粉颗粒成品，实现粉尘物料及细集料的高效回收利用；其通过依次相连接的高压三元流超细粉碎设备、分选设备及抽尘系统来实现超细介微集料的加工，通过高压三元流超细粉碎设备，可以向粉尘物料及细集料高速高速抛射到耐磨砧上解离，制得微米级、亚微米级和亚纳米级产品。本实用新型可高效进行各种粉尘物料及细集料的深加工处理，生产成本低廉，生产效率高，质量好，处理能力强。

Description

一种超细介微集料加工系统

技术领域

本实用新型涉及一种超细介微集料加工系统，属于超细介微集料加工设备、生产工艺技术领域。

背景技术

现有的混凝土通常分为普通混凝土、高性能混凝土和超高性能混凝土，普通混凝土为集料孔隙率为20%-25%的混凝土，高性能混凝土为集料孔隙率达到10%-15%的混凝土，而超高性能混凝土为集料孔隙率低于6%的混凝土，相比的超高性能混凝土具有超高的耐久性和力学性能，但从工程造价上，高性能混凝土和超高性能混凝土成本高，利用率较低，而普通混凝土以其原材料易得、易浇注成型、适应性强、性价比高、综合能耗低等优点一直是应用最广泛、用量最大的建筑材料。然而此混凝土结构并无法达到设计师预估的服役年限，很多提前就已经失效了。因此早期损坏的混凝土结构需要花费大量的人力物力进行维修加固，造成巨大的经济损失，甚至会造成有关安全性的重大问题。

砂石骨料是混凝土中占比最大（75-85%）的基础原材料，是混凝土的物理填充基本粒子，常规混凝土将填充料分为碎石子、米石、砂、石粉、水泥、矿粉和粉煤灰。行业标准将粒度≤0.075mm的颗粒定义为石粉。根据高性能混凝土科学配方需求，将混凝土的粗细微集料的填充料按百、千、万级划分，实验已证明了该划分的科学性，如果能将各类粉尘物料回收加工成超微集料并投入至现有的混凝土中使用，将大大减小混凝土为集料孔隙率，进而有利于提高混凝土的密度度，进而提高混凝土的力学性和耐久性。

但是，目前国内工艺控制技术落后，对于石粉的细微级配缺乏研究，也未按混凝土科学配方要求研制超细介微集料的深加工系统，限制了混凝土行业的发展，并且粉磨行业现有设备处理量低，能耗高，处理能力弱，产品缺少多样化，未能真正发挥石粉的填充价值，严重制约着混凝土工艺技术的发展。

发明内容

鉴于此，本实用新型的目的是提供了一种超细介微集料加工系统，可以克服现有技术的不足。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种超细介微集料加工系统，包括物料缓存仓，物料缓存仓的进料口与粉尘物料及细集料的储备仓连接，出料口与高压三元流超细粉碎设备连接，高压三元流超细粉碎设备的出料口与多级设置的分选设备相连，而每级分选设备的粉尘出口连接到抽尘系统，出料口连接到对应料仓；并且上述设备均与控制其相互协作的PLC控制系统相连。

前述高压三元流超细粉碎设备、分选设备和抽尘系统设置在楼站式框架上，构建楼站式加工系统；

或者，所述高压三元流超细粉碎设备、分选设备和抽尘系统依次并列设置在地面上，构建平面式加工系统。

前述楼站式加工系统中，所述高压三元流超细粉碎设备为立轴式高压三元流超细粉碎设备，所述立轴式高压三元流超细粉碎设备包括支架，在支架上设有筒体，筒体顶部进料口连接到物料缓存仓，底部出料口与分选设备相连；筒体内从上至下设有多层三元流粉碎机构，并且相邻三元流粉碎机构底部通过第一负压物料通道相连；

前述平面式加工系统中，所述高压三元流超细粉碎设备为卧式高压三元流超细粉碎设备，所述卧式高压三元流超细粉碎设备包括安装架，在安装架上固连有多级并列设置的三元流粉碎装置，相邻三元流粉碎装置之间设有相互连通的第二负压物料通道，首级三元流粉碎装置的进料口连接到物料缓存仓，底部出料口与分选设备相连。

前述三元流粉碎机构包括设置在筒体轴线处的主轴总成，所述主轴总成与设置在筒体外侧的第一驱动装置连接；在主轴总成上从上至下依次固连有两层或两层以上的三元流叶轮转子体，在三元流叶轮转子体外周环绕有耐磨砧；

前述三元流超细粉碎装置包括壳体，在壳体轴线处设有连接轴，所述连接轴与设置在壳体外的第二驱动装置相连，在连接轴上固连有三元流叶轮转子体，三元流叶轮转子体外周环绕有耐磨砧。

前述分选设备为多级串联的风选装置；第一级风选装置的进料口与高压三元流超细粉碎设备连接，每级旋风分离器的顶部收尘口相互串联且通过收尘管道连接到抽尘系统，而底部成品料口均与对应料仓连接，或循环连接到高压三元流超细粉碎设备。

与现有技术比较，本实用新型公开的一种超细介微集料加工系统，其主要用于各种小粒径粉尘物料及细集料的深加工处理，通过依次相连接的高压三元流超细粉碎设备、分选设备及抽尘系统来实现超细介微集料的加工，通过高压三元流超细粉碎设备，可以向粉尘物料及细集料施加大于物料解体能量的高速冲击能，实现其超临界解离，制得微米级、亚微米级和亚纳米级集料产品，进而实现粉尘物料及细集料的高效回收利用。

本实用新型的有益效果是：

（1）本实用新型可高效进行各种粉尘物料及细集料的深加工处理，生产成本低廉，生产效率高，质量好，处理能力强。

（2）可实现智能化、连续化生产，整个系统结构简单，操作便捷性高，投资成本和生产成本低廉，适用范围广，推广性高。

（3）制得的超细介微集料可大量投入各行各业中使用，提高了粉尘物料及细集料的利用率，具有良好的经济效益和环保性。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：

图1为本实用新型的结构流程示意图（实施例一）。

图2为本实用新型的结构流程示意图（实施例二）

图3为立轴式高压三元流超细粉碎设备的结构示意图（实施例一）。

图4为立轴式高压三元流超细粉碎设备的结构示意图（实施例二）。

图5为图3中A-A截面结构示意图。

图6为卧式高压三元流超细粉碎设备的结构示意图。

图7为图6中B-B截面结构示意图。

具体实施方式

以下将参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。

如图1-图7所示，

一种超细介微集料加工系统，其具体包括物料缓存仓1，物料缓存仓1的进料口与粉尘物料及细集料的储备仓连接，出料口与高压三元流超细粉碎设备连接，高压三元流超细粉碎设备的出料口与多级设置的分选设备6相连，而每级分选设备的粉尘出口连接到抽尘系统4，出料口连接到对应料仓5；并且上述设备均与控制其相互协作的PLC控制系统相连。

优选地，所述高压三元流超细粉碎设备、分选设备和抽尘系统设置在楼站式框架上，构建楼站式加工系统；或者，所述高压三元流超细粉碎设备、分选设备和抽尘系统依次并列设置在地面上，构建平面式加工系统。

其中，在楼站式加工系统中，所述高压三元流超细粉碎设备为立轴式高压三元流超细粉碎设备2，所述立轴式高压三元流超细粉碎设备2包括支架21，在支架21上设有筒体22，筒体22顶部进料口连接到物料缓存仓1，底部出料口与分选设备6相连；筒体22内从上至下设有多层三元流粉碎机构23，并且相邻三元流粉碎机构23底部通过第一负压物料通道24相连。所述三元流粉碎机构23包括设置在筒体22轴线处的主轴总成231，所述主轴总成231与设置在筒体22外侧的第一驱动装置232连接；在主轴总成231上从上至下依次固连有两层或两层以上的三元流叶轮转子体1.1，在三元流叶轮转子体1.1外周环绕有耐磨砧1.2。

所述第一驱动装置232为单电机驱动装置，其通过驱动皮带233与安装在主轴总成231上的驱动轮连接，通过第一驱动装置232带动主轴总成231转动，进而使三元流叶轮转子体1.1旋转。或所述第一驱动装置232为双电机驱动装置，主轴总成231上的驱动轮通过两条驱动皮带233与双电机驱动装置连接，通过双电机驱动装置实现主轴总成231驱动，可靠性更高，处理能力更强。

在平面式加工系统中，所述高压三元流超细粉碎设备为卧式高压三元流超细粉碎设备3，所述卧式高压三元流超细粉碎设备3包括安装架33，在安装架33上固连有多级并列设置的三元流粉碎装置31，相邻三元流粉碎装置之间设有相互连通的第二负压物料通道32，首级三元流粉碎装置31的进料口连接到物料缓存仓1，底部出料口与分选设备6相连。所述三元流粉碎装置31包括壳体311，在壳体311轴线处设有连接轴312，所述连接轴312与设置在壳体311外的第二驱动装置313相连，在连接轴312上固连有三元流叶轮转子体1.1，三元流叶轮转子体1.1外周环绕有耐磨砧1.2。

所述第二驱动装置313为双轴卧式电机。所述三元流粉碎装置31为至少两级串联设置，相邻两个三元流粉碎装置31相对侧设有用于固定其内连接轴312的轴承座314；并且在两个三元流粉碎装置31之间设置双轴卧式电机，双轴卧式电机侧通过联轴器315与连接轴312相连。

所述耐磨砧1.2的内壁设有异形结构1.3，当物料经三元流叶轮转子体1.1高速抛出后，会以一定角度撞击在耐磨砧1.2的内壁上，通过耐磨砧内壁上的异形结构1.3可以有效增加冲击面积、耐磨性能并防止物料回弹，粉碎效果更好。具体地所述异形结构可以为齿形结构、柱形结构、矩形结构等。

所述分选设备6为多级串联的风选装置；所述风选装置可以为旋风分离器，第一级旋风分离器的进料口与高压三元流超细粉碎设备连接，每级旋风分离器的顶部收尘口相互串联且通过收尘管道连接到抽尘系统，而底部成品料口均与对应料仓5连接，或循环连接到高压三元流超细粉碎设备，实现循环加工处理。

基于上述加工系统的超细介微集料加工工艺，其包括以下步骤：

s1、收集小粒径粉尘物料及细集料；

其中，所述小粒径粉尘物料及细集料可以是粒径为0-1.18mm的各种粉尘物料及细集料；

s2、将粉尘物料及细集料以高速抛射到耐磨砧上进行多级冲击粉碎；

s3、进行多级风选分级；

s4、分级后的超细介微集料进行分类收集及除尘。

在步骤s2中，根据粉尘物料及细集料的自身特性，向粉尘物料及细集料施加高速冲击能量，并且高速冲击能量＞物料解体的能量，实现其超临界解离；

具体地，采用三元流动实现高速旋转，将粉尘物料及细集料抛射到耐磨砧上进行超临界冲击粉碎。

为了提高粉尘物料及细集料的粉碎效果，采用多级粉碎工艺；具体地，设置多级高压三元流超细粉碎设备，相邻的高压三元流超细粉碎设备通过负压物料通道相互连通，通过负压风流作用，使物料逐级粉碎。

步骤s3中，采用多级设置的分选设备，分选出两种以上级配的细粉颗粒。

步骤s4中，多级设置的分选设备除尘口通过收尘系统4实现除尘，而每级分选设备的成品料口连接到对应料仓后实现超细介微集料的分类收集；具体的，所述分选设备可以为风选装置，通过风选装置分类收集微米级、亚微米级和亚纳米级成品。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式保密的限制，任何未脱离本实用新型技术方案内容、依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种超细介微集料加工系统，包括物料缓存仓（1），其特征在于：物料缓存仓（1）的进料口与粉尘物料及细集料的储备仓连接，出料口与高压三元流超细粉碎设备连接，高压三元流超细粉碎设备的出料口与多级设置的分选设备（6）相连，而每级分选设备的粉尘出口连接到抽尘系统（4），出料口连接到对应料仓（5）；并且上述设备均与控制其相互协作的PLC控制系统相连。

2.根据权利要求1所述的超细介微集料加工系统，其特征在于：所述高压三元流超细粉碎设备、分选设备和抽尘系统设置在楼站式框架上，构建楼站式加工系统；

或者，所述高压三元流超细粉碎设备、分选设备和抽尘系统依次并列设置在地面上，构建平面式加工系统。

3.根据权利要求2所述的超细介微集料加工系统，其特征在于：在楼站式加工系统中，所述高压三元流超细粉碎设备为立轴式高压三元流超细粉碎设备（2），所述立轴式高压三元流超细粉碎设备（2）包括支架（21），在支架（21）上设有筒体（22），筒体（22）顶部进料口连接到物料缓存仓（1），底部出料口与分选设备（6）相连；筒体（22）内从上至下设有多层三元流粉碎机构（23），并且相邻三元流粉碎机构（23）底部通过第一负压物料通道（24）相连；

在平面式加工系统中，所述高压三元流超细粉碎设备为卧式高压三元流超细粉碎设备（3），所述卧式高压三元流超细粉碎设备（3）包括安装架（33），在安装架（33）上固连有多级并列设置的三元流粉碎装置（31），相邻三元流粉碎装置之间设有相互连通的第二负压物料通道（32），首级三元流粉碎装置（31）的进料口连接到物料缓存仓（1），底部出料口与分选设备（6）相连。

4.根据权利要求3所述的超细介微集料加工系统，其特征在于：所述三元流粉碎机构（23）包括设置在筒体（22）轴线处的主轴总成（231），所述主轴总成（231）与设置在筒体（22）外侧的第一驱动装置（232）连接；在主轴总成（231）上从上至下依次固连有两层或两层以上的三元流叶轮转子体（1.1），在三元流叶轮转子体（1.1）外周环绕有耐磨砧（1.2）；

所述三元流粉碎装置（31）包括壳体（311），在壳体（311）轴线处设有连接轴（312），所述连接轴（312）与设置在壳体（311）外的第二驱动装置（313）相连，在连接轴（312）上固连有三元流叶轮转子体（1.1），三元流叶轮转子体（1.1）外周环绕有耐磨砧（1.2）。

5.根据权利要求1所述的超细介微集料加工系统，其特征在于：所述分选设备（6）为多级串联的风选装置；第一级风选装置的进料口与高压三元流超细粉碎设备连接，每级旋风分离器的顶部收尘口相互串联且通过收尘管道连接到抽尘系统（4），而底部成品料口均与对应料仓（5）连接，或循环连接到高压三元流超细粉碎设备。

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