CN214353237U - 一种青砂浆料加工系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种青砂浆料加工系统，包括球磨机、除铁系统、脱水系统、污水处理系统和成品浆池，球磨机、除铁系统、脱水系统和成品浆池依次连接，除铁系统与污水处理系统连接；除铁系统包括相连接的永磁除铁机组和强磁除铁机组，永磁除铁机组与球磨机相连通，强磁除铁机组与脱水系统相连接,使球磨机球磨获得的浆料依次经过永磁除铁机组、强磁除铁机组和脱水系统后进入成品浆池。本实用新型的加工系统将球磨后的浆料经永磁除铁机组和强磁除铁机组，除去浆料中的大部分铁剂，除铁后的浆料经脱水得到成品浆料。该加工系统除铁效率高，适用于大规模陶瓷生产。

Description

一种青砂浆料加工系统

技术领域

本实用新型涉及陶瓷原料处理技术领域，尤其涉及一种青砂浆料加工系统。

背景技术

青砂是一种砂类的料，重庆市荣昌区和永川区一带有产出。这种青砂含铁极高，原始白度约3.5，若用于陶瓷原料，则会降低坯体的白度，还会使坯体脆性较大。

现有的陶瓷原料除铁系方法难以满足对青砂的除铁要求。例如，专利201810758411.5一种陶瓷原料除铁增白方法，具有以下步骤：一、采用传统的球磨制浆工艺将陶瓷原料加工成原料泥浆，在球磨前的陶瓷原料中加入磁种；二、原料泥浆加水稀释；三、稀释后的原料泥浆进行除铁；四、除铁后的泥浆浓缩。该除铁方案是在陶瓷原料中加入磁种来磁化弱磁性的铁矿，然后再利用磁铁选矿的方法将原料中的磁性物质除去。这种除铁方式适用于含铁量相对较低的陶瓷原料，当使用于青砂料时，除铁效率低，难以进行大规模生产。

另一专利201811015598.6一种钾长石除铁精选方法，具有以下步骤：(1) 洗矿处理：通过螺旋溜槽进行洗矿处理；(2)一次磁选处理；(3)一次球磨处理；(4)一次高压处理；(5)二次磁选处理；(6)二次球磨处理；(7)二次高压处理；(8)三次磁选处理；(9)干燥。该方法在球磨之前进行了球磨和磁选，在球磨后还进行高压处理，得到钾长石精矿干燥颗粒。该除铁方法步骤繁多，最终获得的是干燥颗粒，且青砂容易磨碎，无需多次球磨，该方法不适用于青砂用作陶瓷原料时的加工。

有鉴于此，有必要提供一种能对青砂加工的系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种青砂浆料加工系统，具有可大规模生产的特点。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种青砂浆料加工系统，包括球磨机、除铁系统、脱水系统、污水处理系统和成品浆池，球磨机、除铁系统、脱水系统和成品浆池依次连接，除铁系统与污水处理系统连接；

除铁系统包括相连接的永磁除铁机组和强磁除铁机组，永磁除铁机组与球磨机相连通，强磁除铁机组与脱水系统相连接,使球磨机球磨获得的浆料依次经过永磁除铁机组、强磁除铁机组和脱水系统后进入成品浆池。

进一步的，永磁除铁机组包括3-7台永磁除铁机，3-7台永磁除铁机并联设置；永磁除铁机的转速为转速20-23r/min，磁场强度6000-10000GS。

进一步的，强磁除铁机组包括2-4台强磁除铁机，2-4台强磁除铁机并联设置；强磁除铁机的磁场强度13000-17000GS。

进一步的，脱水系统包括相连通的一级脱水旋流器和二级脱水旋流器，一级脱水旋流器的面流进入二级脱水旋流器，一级脱水旋流器和二级脱水旋流器两者的底流均进入成品浆池，二级脱水旋流器的面流进入球磨机。

进一步的，一级脱水旋流器的最大腔径为120-180mm，一级脱水旋流器的数量为并联设置的8-12台。

进一步的，二级脱水旋流器的最大腔径为70-80mm，二级脱水旋流器的数量为并联设置的20-24台。

进一步的，污水处理系统包括浓缩桶和脱水机；浓缩桶与除铁系统相连接，使浓缩桶承接除铁系统清洗产生的污水；浓缩桶与脱水机相连，使浓缩桶的底层泥浆进入脱水机。

进一步的，污水处理系统还包括水池，浓缩桶和脱水机均与水池相连，水池用于接收浓缩桶表层的清水和脱水机脱出的清水，并用于对清水除铁。

进一步的，青砂浆料加工系统，还包括振动筛，球磨机和除铁系统均与振动筛连接；振动筛的筛网为10-18目筛网。

进一步的，青砂浆料加工系统，还包括配料系统，配料系统与球磨机相连；

配料系统包括水称量部、外加剂称量部、青砂称量部和配料控制器，水称量部、外加剂称量部和青砂称量部均与配料控制器电性连接，水称量部、外加剂称量部和青砂称量部均与球磨机连接，使水、外加剂和青砂均进入球磨机。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的加工系统将球磨后的浆料经永磁除铁机组和强磁除铁机组，除去浆料中的大部分铁剂，除铁后的浆料经脱水得到成品浆料。该加工系统除铁效率高，适用于大规模陶瓷生产。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的青砂浆料加工系统的示意图；

其中，球磨机1、除铁系统2、脱水系统3、污水处理系统4、成品浆池5、振动筛6、配料系统7、污水池8、料仓9、永磁除铁机组21、强磁除铁机组22、一级脱水旋流器31、二级脱水旋流器32、浓缩桶41、脱水机42、水池43、水称量部71、外加剂称量部72、青砂称量部73。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式进一步说明本实用新型的技术方案。

青砂是一种砂料，重庆市荣昌区和永川区一带有产出，是当地特有的陶瓷原材料，该类原材料烧成塑性好且储量大，容易获得，若在陶瓷配方中大量添加，则能极大的降低原材料成本，但是这种青砂含铁极高，原始白度约3.5，若用于陶瓷原料，则会降低坯体的白度，还会使坯体脆性较大。有鉴于此，本实用新型提供一种青砂浆料加工系统，对青砂进行深加工，使其适用于陶瓷生产。

如图1所示，本实用新型提供一种青砂浆料加工系统，包括球磨机1、除铁系统2、脱水系统3、污水处理系统4和成品浆池5，球磨机1、除铁系统2、脱水系统3和成品浆池5依次连接，除铁系统2还与污水处理系统4连接；

除铁系统2包括相连接的永磁除铁机组21和强磁除铁机组22，永磁除铁机组21与球磨机1相连通，强磁除铁机组22与脱水系统3相连接,使球磨机1球磨获得的浆料依次经过永磁除铁机组21、强磁除铁机组22和脱水系统3后进入成品浆池5。

该青砂浆料加工系统的工作流程为：

1、青砂在球磨机1中进行球磨，获得符合要求的初始浆料，该初始浆料的白度为3.2-3.7，含水率为38-45％(质量百分比)，含铁量为3-3.4％(质量百分比)，细度325目筛余30±5.0；

2、初始浆料依次经过永磁除铁机组21和强磁除铁机组22，经两道除铁工序，浆料的含铁量降低至1.5-1.8％；

3、除铁后的浆料进入脱水系统3，脱水后的浆料≤45％(质量百分比)，白度≥30，脱水产生的污水进入污水池8，污水池8中的水重新进入球磨机1中循环利用；

4、脱水后的浆料进入成品浆池5待用。

本实用新型的加工系统将球磨后的浆料经永磁除铁机组21和强磁除铁机组 22，除去浆料中的大部分铁剂，除铁后的浆料经脱水得到成品浆料。该加工系统除铁效率高，适用于大规模陶瓷生产，同时，获得成品浆料无需再次加工，可直接作为原料与其他原料进行混合造粒。该系统的损耗率≤10％，球磨机1的产量为80-100T/h。除铁系统2产量≥50T/h。其中，系统损耗率的计算方式为：球磨机1进料总量为A，经过所有工序而得的成品浆料量为B，损耗率为(1-B/A) ×100％。

进一步的，永磁除铁机组21包括3-7台永磁除铁机，3-7台永磁除铁机并联设置；永磁除铁机的转速为转速20-23r/min，磁场强度6000-10000GS。永磁除铁机的转速和磁场强度设置，可充分去除浆料中的铁剂。多台永磁除铁机并联设置，使球磨机1中的浆料同时进入多台永磁除铁机中，提高浆料处理量，达到产量≥50T/h。

优选的，5台永磁除铁机并联设置；永磁除铁机的转速为转23r/min，磁场强度8000GS。该参数设置在保证生产速度的同时有较低的生产成本。

进一步的，强磁除铁机组22包括2-4台强磁除铁机，2-4台强磁除铁机并联设置；强磁除铁机的磁场强度13000-17000GS。自永磁除铁机组排出的浆料同时进入多台强磁除铁机中，通过强磁除铁，实现对青砂浆中大部分铁剂的去除，使青砂浆料的白度≥30。

优选的，3台强磁除铁机并联设置；强磁除铁机的磁场强度15000GS。该参数设置在保证生产速度的同时有较低的生产成本。

进一步的，脱水系统3包括相连通的一级脱水旋流器31和二级脱水旋流器 32，一级脱水旋流器31的面流进入二级脱水旋流器32，一级脱水旋流器31和二级脱水旋流器32两者的底流均进入成品浆池5，二级脱水旋流器32的面流进入污水池8。二级脱水旋流器32的面流进入污水池8，污水池8具有存放污水和缓冲的作用。二级脱水旋流器32对一级脱水旋流器31的面流进一步脱水回收浆料，降低系统损耗。

脱水旋流器采用离心沉降原理，当待分离的浆液以一定压力从旋流器周边切向进入旋流器内后，产生强烈的三维椭圆型强旋转剪切湍流运动。由于粗颗粒与细颗粒之间存在粒度差，其受到离心力、向心浮力、流体曳力等大小不同，受离心沉降作用，大部分粗颗粒经旋流器底流口排出，而大部分细颗粒由溢流管排出，从而达到分离分级目的。本实用新型采用二级脱水旋流器32接收一级脱水旋流器32的面流，进一步回收细颗粒，降低系统损耗，再次产生的面流颗粒含量少，可作为清水回用。

进一步的，一级脱水旋流器31的最大腔径为120-180mm，一级脱水旋流器 31的数量为并联设置的8-12台。除铁后的浆料同时进入多台旋流器中，多台旋流器同时工作，实现大规模生产。当多台一级脱水旋流器31中某一台或多台需要维修时，剩余旋流器仍可保证大规模生产的需求。一级脱水旋流器31的腔径设置使其可回收粒径为300-500目的浆料，即可回收大部分的浆料。脱水旋流器的最大腔径是指锥体内腔的最大直径。

优选的，一级脱水旋流器31的最大腔径为150mm，一级脱水旋流器31的数量为10台。

进一步的，二级脱水旋流器32的最大腔径为70-80mm，二级脱水旋流器32 的数量为并联设置的20-24台。二级脱水旋流器32的腔径设置，使其可回收粒径为500-800目的浆料，面流中含有的颗粒大幅减少，可直接送入球磨机1回用。当多台二级脱水旋流器32中某一台或多台需要维修时，剩余旋流器仍可保证大规模生产的需求。优选的，二级脱水旋流器32的最大腔径为75mm，数量为 22台。

进一步的，污水处理系统4包括浓缩桶41和脱水机42；浓缩桶41的输入口与除铁系统2相连接，使浓缩桶41承接除铁系统2清洗产生的污水；浓缩桶 41的输出口与脱水机42相连，使浓缩桶41的底层泥浆进入脱水机42。

永磁除铁机组21的工作模式为：进浆0.5-2min，冲水0.5-2min，其进浆和出浆动作是同时进行的，即每运行一段时间后做一次清洗操作。强磁除铁机组22则每充磁一次后进行一次清洗。永磁除铁机组21产生的污水含有大量的铁剂。将含铁剂的污水收集入浓缩桶41中，污水在浓缩桶41分层为表层和底层，表层为清水，底层为泥浆。底层泥浆进入脱水机42，脱水产生的尾矿进入料仓9储存二次利用。脱水机42是分子膜脱水机，分子膜脱水机的过滤板是分子膜过滤板。

进一步的，污水处理系统4还包括水池43，浓缩桶41和脱水机42均与水池43相连，水池43用于接收浓缩桶41表层的清水和脱水机42脱出的清水，并用于对清水除铁。水池43收集浓缩桶41和脱水机42产生的清水后，在水池 43中再次去除清水中的水，之后将水送入球磨机1或其他制浆工序中循环利用。

本实用新型的加工系统中，除铁系统2清洗产生的污水以及脱水系统脱出的水分均能够被循环利用，实现水内部循环使用，污水零排放。

进一步的，青砂浆料加工系统，还包括振动筛6，所述振动筛设置于所述球磨机和所述除铁系统之间，球磨机1和除铁系统2均与振动筛6连接；振动筛6 的筛网为10-18目筛网。优选的，振动筛6的筛网为14目筛网。振动筛6的筛分目的是分离随着浆料一起流出的细碎的球石和细砂，得到细度一致的浆料。

进一步的，青砂浆料加工系统，还包括配料系统7，配料系统7与球磨机1 相连；

配料系统7包括水称量部71、外加剂称量部72、青砂称量部73和配料控制器，水称量部71、外加剂称量部72和青砂称量部73均与配料控制器电性连接，水称量部71、外加剂称量部72和青砂称量部73均与球磨机1连接，使水、外加剂和青砂均进入球磨机1。

青砂较容易磨，经破碎后细度≤30X30mm，破碎后的青砂和外加剂、水一起加入球磨机研磨。外加剂为水玻璃，用于改善浆料的流速。

各称量部均采用静态称量法，即将物料下放至容器，该容器底部设置有称量设备，当称量完毕后，容器内的物料被转移出。可以是在容器的顶部设置放料管道或放料输送带，在容器的底部设置出料机构，该出料机构对应球磨机1，是容器内的物料直接被输送至球磨机1内。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种青砂浆料加工系统，其特征在于，包括球磨机、除铁系统、脱水系统、污水处理系统和成品浆池，所述球磨机、除铁系统、脱水系统和成品浆池依次连接，所述除铁系统与污水处理系统连接；

所述除铁系统包括相连接的永磁除铁机组和强磁除铁机组，所述永磁除铁机组与球磨机相连通，所述强磁除铁机组与脱水系统相连接,使所述球磨机球磨获得的浆料依次经过所述永磁除铁机组、所述强磁除铁机组和所述脱水系统后进入所述成品浆池。

2.根据权利要求1所述的青砂浆料加工系统，其特征在于，所述永磁除铁机组包括3-7台永磁除铁机，3-7台所述永磁除铁机并联设置；所述永磁除铁机的转速为转速20-23r/min，磁场强度6000-10000GS。

3.根据权利要求2所述的青砂浆料加工系统，其特征在于，所述强磁除铁机组包括2-4台强磁除铁机，2-4台所述强磁除铁机并联设置；所述强磁除铁机的磁场强度13000-17000GS。

4.根据权利要求1所述的青砂浆料加工系统，其特征在于，所述脱水系统包括相连通的一级脱水旋流器和二级脱水旋流器，所述一级脱水旋流器的面流进入所述二级脱水旋流器，所述一级脱水旋流器和所述二级脱水旋流器两者的底流均进入成品浆池，所述二级脱水旋流器的面流进入污水池。

5.根据权利要求4所述的青砂浆料加工系统，其特征在于，所述一级脱水旋流器的最大腔径为120-180mm，所述一级脱水旋流器的数量为并联设置的8-12台。

6.根据权利要求4所述的青砂浆料加工系统，其特征在于，所述二级脱水旋流器的最大腔径为70-80mm，所述二级脱水旋流器的数量为并联设置的20-24台。

7.根据权利要求1所述的青砂浆料加工系统，其特征在于，所述污水处理系统包括浓缩桶和脱水机；所述浓缩桶的输入口与除铁系统相连接，使所述浓缩桶承接除铁系统清洗产生的污水；所述浓缩桶的输出口与脱水机相连，使所述浓缩桶的底层泥浆进入脱水机。

8.根据权利要求7所述的青砂浆料加工系统，其特征在于，所述污水处理系统还包括水池，所述浓缩桶和所述脱水机均与水池相连，所述水池用于接收所述浓缩桶表层的清水和所述脱水机脱出的清水，并用于对清水除铁。

9.根据权利要求1所述的青砂浆料加工系统，其特征在于，还包括振动筛，所述振动筛设置于所述球磨机和所述除铁系统之间；所述振动筛的筛网为10-18目筛网。

10.根据权利要求1所述的青砂浆料加工系统，其特征在于，还包括配料系统，所述配料系统与球磨机相连；

所述配料系统包括水称量部、外加剂称量部、青砂称量部和配料控制器，所述水称量部、外加剂称量部和青砂称量部均与配料控制器电性连接，所述水称量部、外加剂称量部和青砂称量部均与球磨机连接，使水、外加剂和青砂均进入球磨机。

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