CN217940514U - 超细碳酸钙浆料离心脱水机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超细碳酸钙浆料离心脱水机，包括密封的外壳，外壳的外侧设有电机，电机的输出端设有第一主动轮和第二主动轮，外壳的内侧设有封闭的滚筒，滚筒的一端设有第一出水口，滚筒的另一端设有第一出料口，滚筒内设有转轴，转轴的外侧设有螺旋状的第一筋板，转轴的两端均伸出滚筒，转轴的一端设有流道，流道的出口位于转轴的中部，转轴的另一端与外壳转动连接，转轴另一端的外侧设有第一被动轮，第一被动轮通过第一皮带连接第一主动轮，第一被动轮的一侧设有与滚筒固定的轴套，轴套上设有第二被动轮，第二被动轮通过第二皮带连接第二主动轮，第一皮带和第二皮带均是同步带。本实用新型具有脱水效率高和结构简单的优点。

Description

超细碳酸钙浆料离心脱水机

技术领域

本实用新型属于超细碳酸钙生产设备领域，尤其涉及一种超细碳酸钙浆料离心脱水机。

背景技术

超细碳酸钙指的是碳酸钙粉体平均粒径0.02μm<d≤0.1μm的碳酸钙，可广泛应用于塑料工业的电线、皮布、成型品、硬管、异形压出、地砖、薄膜、EVA海棉，涂料工业的粉末涂料、合成树脂、釉药、油性漆、乳漆、初层漆，橡胶工业的鞋类、电线电缆、轮胎、海棉、胶质糊、橡胶里布、皮带(610)软管、造纸，工业的涂布、填充以及燃料颜色剂、牙膏、化妆品、食品添加剂、酸中和剂等。

现有超细碳酸钙的生产工艺，包括以下依次步骤，原料中筛选出石灰石，石灰石煅烧成氧化钙，氧化钙入水池消化成氢氧化钙，氢氧化钙通二氧化碳生成碳酸钙沉淀，即碳酸钙浆料，碳酸钙沉淀脱水、烘干、解聚、活化，得到成品。

现有碳酸钙沉淀脱水采用离心式的脱水机，脱水机的结构包括滚筒，滚筒的内部设有空心的转轴，转轴的外侧设有螺旋板，螺旋板的内周面与转轴的外周面直接固定，滚筒和转轴上均设有驱动机构，滚筒和转轴的转向相反，碳酸钙沉淀从转轴的一端通入，从转轴的中部排出，在滚筒和转轴相向旋转而产生的巨大离心力下固液分离，固体部分经螺旋板推动而沿着滚筒内壁移动，从滚筒的一端排出，水则中滚筒中部移动，从滚筒的另一端排出。更加具体的介绍在化工仪器网上记载，详细网址https://www.chem17.com/tech_news/detail/2444137.html。固态的碳酸钙在被螺旋板推出的同时，也会将一部分的水推出，导致脱水得到碳酸钙含水量仍然较高，40％左右，脱水效率较低，后续烘干所需的能耗就比较大，导致成品的生产成本高。此外，现有脱水机采用了两套驱动机构，结构较为复杂，导致设备容易故障，并且成本也较高。

因此，现有脱水机存在脱水效率较低和结构较为复杂的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种超细碳酸钙浆料离心脱水机。本实用新型具有脱水效率高和结构简单的优点。

本实用新型的技术方案：超细碳酸钙浆料离心脱水机，包括密封的外壳，外壳的外侧设有电机，电机的输出端设有第一主动轮和第二主动轮，外壳的内侧设有封闭的滚筒，滚筒的一端设有第一出水口，滚筒的另一端设有第一出料口，滚筒内设有转轴，转轴的外侧设有螺旋状的第一筋板，第一筋板与滚筒的内壁贴合，转轴的两端均伸出滚筒，转轴的一端设有流道，流道的出口位于转轴的中部，转轴的另一端与外壳转动连接，转轴另一端的外侧设有第一被动轮，第一被动轮通过第一皮带连接第一主动轮，第一被动轮的一侧设有与滚筒固定的轴套，轴套与外壳转动连接，轴套上设有第二被动轮，第二被动轮通过第二皮带连接第二主动轮，第一皮带和第二皮带均是同步带。

前述的超细碳酸钙浆料离心脱水机中，所述第一筋板通过多个连杆与转轴固定，第一筋板的内侧设有与螺旋状的第二筋板，第二筋板与转轴固定，第二筋板与第一筋板的旋向相反。

前述的超细碳酸钙浆料离心脱水机中，所述浆料在滚筒内固液分离形成固态层，第一筋板的前部位于固态层的内部。

前述的超细碳酸钙浆料离心脱水机中，所述浆料在滚筒内固液分离形成液态层，所述第二筋板位于液态层的内部。

前述的超细碳酸钙浆料离心脱水机中，所述转轴上设有与流道连通的旋转接头，旋转接头上设有穿过外壳的进料管；所述外壳的底部设有第二出水口和第二出料口，第二出水口位于第一出水口的下方，第二出料口位于第一出料口的下方，外壳的内底面上设有隔板，隔板位于第二出水口和第二出料口之间。

前述的超细碳酸钙浆料离心脱水机中，所述转轴的一端设有第一轴承，第一轴承通过第一支架连接外壳，所述转轴的另一端通过第二轴承连接外壳，所述滚筒的一端设有与第一支架连接的第三轴承，滚筒的另一端设有第四轴承，第四轴承通过第二支架连接外壳。

前述的超细碳酸钙浆料离心脱水机中，所述滚筒包括分离段、压榨段和匀质段，分离段和匀质段均为圆管状，分离段的直径大于匀质段，压榨段为锥管状；所述第一出水口位于滚筒靠近分离段的端面上，所述第一出料口位于匀质段上。

前述的超细碳酸钙浆料离心脱水机中，所述第一筋板一端靠近第一出水口，第一筋板的另一端伸入到匀质段中，位于匀质段中的第一筋板的内孔与转轴贴合；所述第二筋板的一端靠近流道的出口，第二筋板另一端位于压榨段中。

与现有技术相比，本实用新型采用一个电机同时驱动滚筒和转轴转动，通过控制主、被动轮的直径，可使转筒与转轴之间存在不同的转动速度，顺利保证了脱水后的碳酸钙、以及脱出水轴向反向移动，实现固液分离，结构较为简单，设备不易故障。转轴上设有大小两个螺旋状的筋板，外侧的筋板用于推动碳酸钙排出，由于外侧的筋板的前部位于固态层内，外侧筋板只将固态层中的碳酸钙推入到压榨段中进行压榨，减少了压榨前的碳酸钙的含水量，进而可减少成品的含水率。由于两个筋板的旋向相反，外侧筋板的送料方向与内侧筋板的送料方向相反，内侧筋板在压榨段的内侧，即靠近转轴侧，形成了一个低压区，促进压榨段内的水分排出，进一步的使压榨段内的碳酸钙干燥，减少成品含水率，含水率可低至31.7％，脱水效率高，降低了后续所需的烘干能耗，降低了生产成本。因此，本实用新型具有脱水效率高和结构简单的优点。

附图说明

图1是离心脱水机的正视图。

图2是转轴的截面示意图。

附图中的标记为：1-外壳，2-电机，3-第一主动轮，4-第二主动轮，5-滚筒，6-第一出水口，7-第一出料口，8-转轴，9-第一筋板，10-流道，11-第一被动轮，12-第一皮带，13-轴套，14-第二被动轮，15-第二皮带，16-连杆，17-第二筋板，18-固态层，19-液态层，20-旋转接头，21-进料管，22-第二出水口，23-第二出料口，24-隔板，25-第一轴承，26-第一支架，27-第二轴承，28-第三轴承，29-第四轴承，30-第二支架，31-分离段，32-压榨段，33-匀质段。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。

实施例。超细碳酸钙浆料离心脱水机，如图1所示,包括密封的外壳1，外壳1的外侧设有电机2，电机2的输出端设有第一主动轮3和第二主动轮4，外壳1的内侧设有封闭的滚筒5，滚筒5的一端设有第一出水口6，滚筒5的另一端设有第一出料口7，滚筒5内设有转轴8，转轴8的外侧设有螺旋状的第一筋板9，第一筋板9与滚筒5的内壁贴合，转轴8的两端均伸出滚筒5，转轴8的一端设有流道10，流道10的出口位于转轴8的中部，转轴8的另一端与外壳1转动连接，转轴8另一端的外侧设有第一被动轮11，第一被动轮11通过第一皮带12连接第一主动轮3，第一被动轮11的一侧设有与滚筒5固定的轴套13，轴套13与外壳1转动连接，轴套13上设有第二被动轮14，第二被动轮14通过第二皮带15连接第二主动轮4，第一皮带12和第二皮带15均是同步带，用于避免皮带打滑造成的磨损以及动力损失。

所述第一筋板9通过多个连杆16与转轴8固定，第一筋板9的内侧设有与螺旋状的第二筋板17，第二筋板17与转轴8固定，第二筋板17与第一筋板9的旋向相反。第二筋板17任意一个截面上的送料面积小于第一筋板9任意一个截面上的送料面积。

所述浆料在滚筒5内固液分离形成固态层18，第一筋板9的前部位于固态层18的内部。所述第一筋板9的前部是指位于流道10出口与第一出料口7之间的第一筋板9。

所述浆料在滚筒5内固液分离形成液态层19，所述第二筋板17位于液态层19的内部。

所述转轴8上设有与流道10连通的旋转接头20，旋转接头20上设有穿过外壳1的进料管21；所述外壳1的底部设有第二出水口22和第二出料口23，第二出水口22位于第一出水口6的下方，第二出料口23位于第一出料口7的下方，外壳1的内底面上设有隔板24，隔板24位于第二出水口22和第二出料口23之间。

所述转轴8的一端设有第一轴承25，第一轴承25通过第一支架26连接外壳1，所述转轴8的另一端通过第二轴承27连接外壳1，所述滚筒5的一端设有与第一支架26连接的第三轴承28，滚筒5的另一端设有第四轴承29，第四轴承29通过第二支架30连接外壳1。

所述滚筒5包括分离段31、压榨段32和匀质段33，分离段31和匀质段33均为圆管状，分离段31的直径大于匀质段33，压榨段32为锥管状；所述第一出水口6位于滚筒5靠近分离段31的端面上，所述第一出料口7位于匀质段33上。

所述第一筋板9一端靠近第一出水口6，第一筋板9的另一端伸入到匀质段33中，位于匀质段33中的第一筋板9的内孔与转轴8贴合；所述第二筋板17的一端靠近流道10的出口，第二筋板17另一端位于压榨段32中。

第一主动轮3与第一被动轮11之间的速比为A，第二主动轮4与第二被动轮14之间的速比为B，A不等于B，使滚筒5与转轴8之间存在转速差。作为优选，转轴8的转速比滚筒5转速快15转/分钟。

如下表1，是在滚筒5转速1800转/分钟时，转轴8不同转速下所得脱水产物的含水率。

转轴转速(转/分钟)	含水率(％)
		2000	41.7
1900	37.3
		1850	33.2
1830	32.3
		1815	31.7
1810	31.7
		1800	难以排出脱水产物

表1

从表1中可以看出，随着转轴8与滚筒5之间的速度差越大时，脱水产物的含水率越高，这可能是第一筋板9对固态层18产生的径向扰动多大，导致一部分的碳酸钙脱离固态层18，相应的液态层19中的一部分水补充进入到固态层18中导致的。当速度差小于15转/分钟后，脱水产物的含水率不再降低，但继续缩小后，脱水产物的排出速度过慢，直至不会排出，当转轴8的转速比滚筒5转速快15转/分钟时，即可获得低含水率的脱水产物，也可保持脱水产物的顺利排出。

工作原理：进料管21连接水泵，水泵将浆料泵入到转轴8中，经流道10进入到滚筒5中。电机2驱动第一主动轮3和第二主动轮4同步转动，第一主动轮3通过第一皮带12带动第一被动轮11转动，第一被动轮11带动转轴8转动，第二主动轮4通过第二皮带15带动第二被动轮14转动，第二被动轮14通过轴套13带动滚筒5转动，滚筒5带动浆料高速旋转，由于水的密度和碳酸钙的密度存在差异，水向内移动靠近转轴8形成液态层19，碳酸钙向外移动靠近滚筒5形成固态层。转轴8通过连杆16带动第一筋板9转动，由于转轴8与滚筒5之间存在转速差，第一筋板9与滚筒5之间存在相对转动，第一筋板9推动固态层18向第一出料口7移动，进入到压榨段32后，由于通过面积缩小，碳酸钙内部产生压力，挤出更多的水分，挤出的水分向左移动，从第一出水口6排出滚筒5，从第二出水口22排出外壳1，碳酸钙进入到匀质段后进一步挤压，含水更低，然后经第一出料口7排出滚筒5，从第二出料口23排出外壳1，得脱水产物。

经检验，脱水产物的含水率31.7％。

对比例1。在实施例1的基础上，取消第二筋板17和连杆16，将第一筋板9的内孔缩小而直接固定在转轴8上，这就是现有技术下转轴及其上固定的螺旋板的结构。经检验，脱水产物的含水率38.5％。

对比例2。在实施例1的基础上取消匀质段33。经检验，脱水产物的含水率34.1％。匀质段33主要用于保持压榨段32内的压力恒定，避免受第一出料口7甩脱力影响，匀质段33长度保持在20cm以上，从而保持压榨段32的水分挤出稳定，从而降低脱水产物含水率。匀质段33长度最好不要超过30cm，超过30cm后不但没有产生更好的积极效果，还增加排除阻力，增加能耗。

Claims (8)

1.超细碳酸钙浆料离心脱水机，其特征在于：包括密封的外壳(1)，外壳(1)的外侧设有电机(2)，电机(2)的输出端设有第一主动轮(3)和第二主动轮(4)，外壳(1)的内侧设有封闭的滚筒(5)，滚筒(5)的一端设有第一出水口(6)，滚筒(5)的另一端设有第一出料口(7)，滚筒(5)内设有转轴(8)，转轴(8)的外侧设有螺旋状的第一筋板(9)，第一筋板(9)与滚筒(5)的内壁贴合，转轴(8)的两端均伸出滚筒(5)，转轴(8)的一端设有流道(10)，流道(10)的出口位于转轴(8)的中部，转轴(8)的另一端与外壳(1)转动连接，转轴(8)另一端的外侧设有第一被动轮(11)，第一被动轮(11)通过第一皮带(12)连接第一主动轮(3)，第一被动轮(11)的一侧设有与滚筒(5)固定的轴套(13)，轴套(13)与外壳(1)转动连接，轴套(13)上设有第二被动轮(14)，第二被动轮(14)通过第二皮带(15)连接第二主动轮(4)，第一皮带(12)和第二皮带(15)均是同步带。

2.根据权利要求1所述的超细碳酸钙浆料离心脱水机，其特征在于：所述第一筋板(9)通过多个连杆(16)与转轴(8)固定，第一筋板(9)的内侧设有与螺旋状的第二筋板(17)，第二筋板(17)与转轴(8)固定，第二筋板(17)与第一筋板(9)的旋向相反。

3.根据权利要求2所述的超细碳酸钙浆料离心脱水机，其特征在于：所述浆料在滚筒(5)内固液分离形成固态层(18)，第一筋板(9)的前部位于固态层(18)的内部。

4.根据权利要求2所述的超细碳酸钙浆料离心脱水机，其特征在于：所述浆料在滚筒(5)内固液分离形成液态层(19)，所述第二筋板(17)位于液态层(19)的内部。

5.根据权利要求1所述的超细碳酸钙浆料离心脱水机，其特征在于：所述转轴(8)上设有与流道(10)连通的旋转接头(20)，旋转接头(20)上设有穿过外壳(1)的进料管(21)；所述外壳(1)的底部设有第二出水口(22)和第二出料口(23)，第二出水口(22)位于第一出水口(6)的下方，第二出料口(23)位于第一出料口(7)的下方，外壳(1)的内底面上设有隔板(24)，隔板(24)位于第二出水口(22)和第二出料口(23)之间。

6.根据权利要求1所述的超细碳酸钙浆料离心脱水机，其特征在于：所述转轴(8)的一端设有第一轴承(25)，第一轴承(25)通过第一支架(26)连接外壳(1)，所述转轴(8)的另一端通过第二轴承(27)连接外壳(1)，所述滚筒(5)的一端设有与第一支架(26)连接的第三轴承(28)，滚筒(5)的另一端设有第四轴承(29)，第四轴承(29)通过第二支架(30)连接外壳(1)。

7.根据权利要求3所述的超细碳酸钙浆料离心脱水机，其特征在于：所述滚筒(5)包括分离段(31)、压榨段(32)和匀质段(33)，分离段(31)和匀质段(33)均为圆管状，分离段(31)的直径大于匀质段(33)，压榨段(32)为锥管状；所述第一出水口(6)位于滚筒(5)靠近分离段(31)的端面上，所述第一出料口(7)位于匀质段(33)上。

8.根据权利要求7所述的超细碳酸钙浆料离心脱水机，其特征在于：所述第一筋板(9)一端靠近第一出水口(6)，第一筋板(9)的另一端伸入到匀质段(33)中，位于匀质段(33)中的第一筋板(9)的内孔与转轴(8)贴合；所述第二筋板(17)的一端靠近流道(10)的出口，第二筋板(17)另一端位于压榨段(32)中。

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