CN221027707U - 一种环保型磷矿粉制备磷球的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种环保型磷矿粉制备磷球的系统，按照物料的走向，所述系统依次包括制粉系统、配料系统、搅拌系统、压球系统和烘干系统，所述环保型磷矿粉制备磷球的系统为密闭系统。本实用新型采用惰性气体保护，在密闭条件下制粉、配料和搅拌，并将惰性气体加热对磷球进行烘干处理，烘干后的惰性气体又回到系统中回用，系统无尘且环保。本实用新型制造了一个微正压、无尘的环保型磷矿粉制备磷球的系统，实现了气体循环使用，是节能环保领域的技术创新，具有经济性、实用性和工业应用前景。

Description

一种环保型磷矿粉制备磷球的系统

技术领域

本实用新型涉及粉矿压球领域，尤其涉及一种环保型磷矿粉制备磷球的系统。

背景技术

目前，我国的磷矿储量十分丰富，磷矿产品产量处于世界第一位，但磷矿在开发和使用过程中会产生大量的粉矿，其粉化率能达到50％以上。粉矿由于粒度较小，在使用的过程中会阻塞仪器，引发事故，同时吸入粉尘会导致粉尘堆积在肺部，引起尘肺，也会对鼻腔黏膜、支气管等造成危害，严重影响工人身体健康。因此，开发一种无尘的系统对磷矿粉进行加工，既减少了磷资源的浪费，也解决了磷矿粉的堆存和环保问题。磷矿粉通常使用压球工艺将磷粉加入粘结剂等物料，通过压球机压成所需要的磷炉原料。

CN112591723B公开了一种利用低品位磷矿粉生产磷矿球团的方法，该方法并不环保，在生产过程中会有大量的粉尘，严重影响产品收率及工人健康，同时所使用粉料粒径较大，在磷炉中不能充分接触，会导致反应时间增加的问题。另外对于生产过程描述并不明确，也没有自动化控制程序，不适合大规模工业化生产。

CN112408343A公开了一种低品位磷矿粉球团的加工系统，包括备料单元、混料单元、压球单元、烘干冷却单元以及除尘单元。但该系统并未对磨料系统进行描述说明，并非一套完整的操作系统，同时该系统虽有除尘单元，但并不能做到真正的密闭，且系统安全性不足，存在粉尘爆炸的可能性，对于大规模工业化装置来讲其技术有严重弊端。

CN107597392A公开了一种负压式球磨机磨煤制粉粉磨系统，包括球磨机、选粉机、袋式收尘器和离心风机，所述球磨机、选粉机和袋式收尘器串联并在所述离心风机由内向外抽风的作用下，构成一个密闭的负压抽吸系统。该发明主要依靠离心风机的抽引为动力实现负压式磨粉，对风机功率要求较大，容易使粉料颗粒频繁撞击风机叶轮，使其磨损或损坏。

CN217435110U公开了石灰粉压球系统，包括压球机、储料罐、储料仓、旋风分离器和气动筛网，旋风分离器包括粗粉仓以及设置在粗粉仓外侧的细粉仓，旋风分离器的粗粉仓与气动筛网连通，储料仓与旋风分离器的细粉仓连通，储料罐与旋风分离器的粗粉仓连通，储料罐与压球机连通。其整个物料的筛分以及输送均在封闭的空间内，细粉料直接储存，粗粉料先进入储存罐内，通过储存罐缓冲、转送至压球机内，不会产生扬尘。

因此，开发一种环保节能的压球系统，采用循环装置提高原料的利用率，在无尘的条件下制备磷球，为员工身体健康提供保障是亟待解决的技术问题。

发明内容

针对以上问题，本实用新型提供一种环保型磷矿粉制备磷球的系统，将磷粉矿在密闭的条件下制备成磷球，该系统采用惰性气体保护、微正压、密闭装置，严格限制了粉尘泄漏情况，可为保护工人的安全健康提供保障。

本实用新型提供一种环保型磷矿粉制备磷球的系统，按照物料输送的方向，所述系统依次包括制粉系统、配料系统、搅拌系统、压球系统和烘干系统；所述系统为密闭循环系统，所述系统中用于密封的气体为惰性气体，所述惰性气体先通过制粉系统和配料系统，使制粉系统和配料系统保持微正压，再通过搅拌系统进入烘干系统，对烘干系统内的磷球进行烘干，最后通过循环返回制粉系统回用。

进一步地，所述制粉系统包括制粉装置，所述制粉装置为磨粉机。

进一步地，所述制粉装置中惰性气体用于维持所述制粉装置的微正压体系。

进一步地，所述磨粉机为纵摆磨粉机，高压悬辊磨粉机、高压微粉磨粉机、直通式离心磨粉机、超压梯形磨粉机、三环中速磨粉机中的一种或几种。

进一步地，所述配料系统包括袋式过滤器和三仓配料机。

进一步地，所述三仓配料机内通有惰性气体维持所述配料系统的微正压体系。

进一步地，所述配料系统还包括过滤器。

进一步地，所述过滤器用于对配料系统中密封的惰性气体进行过滤。

进一步地，所述三仓配料机包括料斗、料位计、空气炮、电动阀、密闭配料机和称重装置。

进一步地，所述制粉系统中制粉装置通过管道与所述配料系统中袋式过滤器连接，所述制粉装置通过输送机与配料系统中三仓配料机连接，所述袋式过滤器通过管道与配料系统中密闭配料机连接，所述三仓配料机通过管道与所述搅拌系统中循环风机连接，通过输送机与所述密闭搅拌机连接；所述搅拌系统中粘结剂仓通过输送机与所述密闭搅拌机连接，注水装置通过水管与所述密闭搅拌机连接；所述密闭搅拌机通过输送机与反向输送机与压球系统中的压球装置连接，所述压球装置通过输送机与烘干系统中烘干机连接；所述搅拌系统中循环风机通过管道与烘干系统中惰性气体发生器连接，所述惰性气体发生器连接通过管道与烘干系统中引风机连接，所述引风机通过管道与烘干系统中烘干机连接，所述烘干机通过管道与制粉系统连接。

进一步地，所述制粉装置至少为3个，多个制粉装置并排设置，用于不同原料制粉。

进一步地，所述袋式过滤器至少为3个，多个袋式过滤器并排设置，分别通过管道与制粉装置连接，用于过滤不同粉体物料。

进一步地，所述三仓配料机中的料位计位于料斗外壁，所述空气炮位于料斗出料口外侧，所述称重装置位于密闭配料机底部。

进一步地，所述料位计用于监测料斗内部，所述空气炮通过振动防止卡料，所述称重装置用于对原料细粉进行称重。

进一步地，所述三仓配料机中的称重装置与电动阀之间装有信号传输装置。

进一步地，所述称重装置向所述电动阀传输信号，通过控制电动阀控制进入密闭配料机中的原料细粉质量。

进一步地，所述循环风机设置有出气口，出气口设置气体组分检测装置及压力检测装置。

进一步地，所述出气口将系统中的放空气体放出，以平衡系统中的压力，同时所述气体组分检测装置及压力检测装置通过检测系统内的氧含量，防止发生粉尘爆炸。

进一步地，所述搅拌系统中密闭搅拌机与压球系统中的压球机之间还设置有反向运输装置，所述反向运输装置的输送方向为压球装置到密闭搅拌机。

进一步地，所述反向运输装置用于压球机中的废料运回到密闭搅拌机中继续搅拌使用。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型中环保型磷矿粉制备磷球的系统采用全封闭制球系统，严格杜绝粉尘和原料溢撒等问题，提高原料利用率，对员工身体健康提供保障。

2、本实用新型中环保型磷矿粉制备磷球的系统配备有先进控制系统，所有的仪表阀门均进入DCS控制系统，可随时根据现场数据采集情况进行调节，反馈性高，安全性提高，可大幅减少工人劳动力。

3、本实用新型环保型磷矿粉制备磷球的系统中惰性气体发生器加热的惰性气体可供烘干箱烘干，同时循环使用对其他系统进行保护及干燥，实现气体循环，减少了生产成本。

4、本实用新型中环保型磷矿粉制备磷球的系统中使用的粘结剂由有机和无机粘结剂混合构成，制成的磷球强度高，可保证磷球在高温、低温下均无爆裂粉化问题发生。

5、本实用新型所述环保型磷矿粉制备磷球的系统适用于不同粉矿或粉尘的制球工艺，可充分利用采矿过程中的废弃原料，其中所使用煤种包容度高，块状煤与粉煤均可，极大程度上解决市场上粉矿及低品位磷矿无法利用的问题，大幅降低了原料使用成本。

6、本实用新型所述环保型磷矿粉制备磷球的系统设置有气体组分及压力检测装置，实时检测系统中氧含量变化，防止粉尘爆炸等风险问题，极大程度上提高系统的安全可靠性，为生产车间提供保障。

附图说明

图1为本实用新型所述一种环保型磷矿粉制备磷球的系统的流程图；

图2为本实用新型所述一种环保型磷矿粉制备磷球的系统中配料机装置图。

图中标号的名称为：1、制粉系统；2、配料系统；3、搅拌系统；4、压球系统；5、烘干系统；101、制粉装置一；102、制粉装置二；103、制粉装置三；201、袋式过滤器一；202、袋式过滤器二；203、袋式过滤器三；204、三仓配料机；205、过滤器；301、循环风机；302、粘结剂仓；303、注水装置；304、密闭搅拌机；401、压球装置；501、惰性气体发生器；502、引风机；503、烘干机；2041、料斗；2042、料位计；2043、空气炮；2044、电动阀；2045、密闭配料机；2046、称重装置。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。

本实用新型提供了一种环保型磷矿粉制备磷球的系统，该系统为密闭系统，避免扬尘，减少粉尘对环境和工人的危害，该系统在制备磷球过程中提高了磷矿粉的利用率，还可根据生产需要调节磷品位及磷球强度等磷球特性。

如图1所示为本实用新型所述一种环保型磷矿粉制备磷球的系统的流程图；所述系统按照物料输送的方向，依次包括制粉系统1、配料系统2、搅拌系统3、压球系统4和烘干系统5；所述制粉系统1包括制粉装置一101、制粉装置二102和制粉装置三103，所述配料系统2包括袋式过滤器一201、袋式过滤器二202、袋式过滤器三203、三仓配料机204和过滤器205；所述搅拌系统3包括循环风机301、粘结剂仓302、注水装置303和密闭搅拌机304；所述压球系统4包括压球装置401，所述压球装置401为压球机；所述烘干系统5包括惰性气体发生器501、引风机502和烘干机503。

如图2所示为本实用新型所述一种环保型磷矿粉制备磷球的系统中三仓配料机装置图；所述三仓配料机204中包括料斗2041、料位计2042、空气炮2043、电动阀2044、密闭配料机2045和称重装置2046。

实施例1

本实施例中惰性气体一与原料一、惰性气体二与原料二、惰性气体三与原料三分别进入到制粉装置一101、制粉装置二102和制粉装置三103进行磨粉，得到的原料细粉气体一、原料细粉气体二和原料细粉气体三分别通入到袋式过滤器一201、袋式过滤器二202和袋式过滤器三203进行气固分离，气固分离后的原料细粉一、原料细粉二和原料细粉三与制粉系统1磨粉后的原料细粉一、原料细粉二和原料细粉三一起输送到三仓配料机204的料斗2041中，其中料斗2041外壁的料位计2042监测料斗2041内部，气固分离后的除粉气体进入三仓配料机204的密闭配料机2045中，对密闭配料机2045进行密封，原料细粉经过料斗2041进入密闭配料机2045，并通过空气炮2043振动防止卡料，通过密闭配料机2045底部的称重装置2046进行称重，控制电动阀2044控制进料量，在除粉气体密封的条件下进行配料，配料后得到的配料粉气体再次通入到过滤器205进行气固分离，分离后的无粉气体进入搅拌系统3中的循环风机301中，并将系统中的30％的气体放空，平衡系统中的水分，配料后得到的配料粉进入搅拌系统3中的密闭搅拌机304中，加入粘结剂仓302中的粘结剂及注水装置303中的水进行搅拌，搅拌后得到粘性的混料输送到压球系统4中进行压球，压球后得到的磷球输送到烘干系统5中的烘干机503中，循环风机301中的循环气体经过烘干系统5中的惰性气体发生器501加热后经引风机502通入到烘干机503中，对烘干机503中的磷球进行烘干，得到磷炉原料，烘干箱503中的回用气体经过管道回到制粉系统1中回用。

本实施例中，所述原料一为磷矿、原料二为无烟煤、原料三为硅石、原料粉一为磷原料粉、原料粉二为煤原料粉、原料粉三为硅原料粉、原料细粉一为磷原料细粉、原料细粉二为煤原料细粉、原料细粉三为硅原料细粉。

本实施例中，所述惰性气体一、惰性气体二、惰性气体三、除粉气体一、除粉气体二、除粉气体三、无粉气体、循环气体和回用气体均为氮气。

本实施例中，所述原料细粉气体一中包括氮气和磷原料细粉、原料细粉气体二中包括氮气和煤原料细粉、原料细粉气体三中包括氮气和硅原料细粉。

本实施例中制粉装置一101、制粉装置二102和制粉装置三103下部设置有废料口，无法研磨的杂质颗粒将由废料口排出。

本实施例中，所述压球装置401为对辊式压球机。

本实施例中的三仓配料机204的料斗2041设置有料位计2042监测料斗2041内部，料斗2041底部设置空气炮2043，当料斗2041中的原料细粉进入到密闭配料机2045发生堵塞时，所述空气炮2043通过振动将堵塞疏通。

根据以上性结果可知本实用新型所述环保型磷矿粉制备磷球的系统为完全密闭的系统，在生产过程中保持装置的微正压，解决了现有技术中粉尘量高的问题，具有极高的市场应用前景。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种环保型磷矿粉制备磷球的系统，其特征在于，按照物料输送的方向，所述系统依次包括制粉系统(1)、配料系统(2)、搅拌系统(3)、压球系统(4)和烘干系统(5)；所述系统为密闭循环系统，所述系统中用于密封的气体为惰性气体，所述惰性气体先通过制粉系统(1)和配料系统(2)，使制粉系统(1)和配料系统(2)保持微正压，再通过搅拌系统(3)进入烘干系统(5)，对烘干系统(5)内的磷球进行烘干，最后通过循环返回制粉系统(1)回用。

2.根据权利要求1所述一种环保型磷矿粉制备磷球的系统，其特征在于，所述制粉系统(1)包括制粉装置，所述制粉装置为磨粉机。

3.根据权利要求1所述一种环保型磷矿粉制备磷球的系统，其特征在于，所述配料系统(2)包括袋式过滤器和三仓配料机(204)。

4.根据权利要求3所述一种环保型磷矿粉制备磷球的系统，其特征在于，所述配料系统(2)还包括过滤器(205)。

5.根据权利要求3所述一种环保型磷矿粉制备磷球的系统，其特征在于，所述三仓配料机(204)包括料斗(2041)、料位计(2042)、空气炮(2043)、电动阀(2044)、密闭配料机(2045)和称重装置(2046)。

6.根据权利要求1-5任一项所述一种环保型磷矿粉制备磷球的系统，其特征在于，所述制粉系统(1)中制粉装置通过管道与所述配料系统(2)中袋式过滤器连接，所述制粉装置通过输送机与配料系统(2)中三仓配料机(204)连接，所述袋式过滤器通过管道与配料系统(2)中密闭配料机(2045)连接，所述三仓配料机(204)通过管道与所述搅拌系统(3)中循环风机(301)连接，通过输送机与所述搅拌系统(3)中的密闭搅拌机(304)连接；所述搅拌系统(3)中粘结剂仓(302)通过输送机与所述密闭搅拌机(304)连接，注水装置(303)通过水管与所述密闭搅拌机(304)连接；所述密闭搅拌机(304)通过输送机与反向输送机与压球系统(4)中的压球装置(401)连接，所述压球装置(401)通过输送机与烘干系统(5)中烘干机(503)连接；所述搅拌系统(3)中循环风机(301)通过管道与烘干系统(5)中惰性气体发生器(501)连接，所述惰性气体发生器(501)通过管道与烘干系统(5)中引风机(502)连接，所述引风机(502)通过管道与烘干系统(5)中烘干机(503)连接，所述烘干机(503)通过管道与制粉系统(1)连接。

7.根据权利要求5所述一种环保型磷矿粉制备磷球的系统，其特征在于，所述三仓配料机(204)中的料位计(2042)位于料斗(2041)外壁，所述空气炮(2043)位于料斗(2041)出料口外侧，所述称重装置(2046)位于密闭配料机(2045)底部。

8.根据权利要求6所述一种环保型磷矿粉制备磷球的系统，其特征在于，所述三仓配料机(204)中的称重装置(2046)与电动阀(2044)之间装有信号传输装置。

9.根据权利要求6所述一种环保型磷矿粉制备磷球的系统，其特征在于，所述循环风机(301)设置有出气口，出气口设置气体组分检测装置及压力检测装置。

10.根据权利要求6所述一种环保型磷矿粉制备磷球的系统，其特征在于，所述搅拌系统(3)中密闭搅拌机(304)与压球系统(4)中的压球装置(401)之间还设置有反向运输装置，所述反向运输装置的输送方向为压球装置(401)到密闭搅拌机(304)。