本實用新型屬于工業(yè)廢渣鈦石膏顆粒細化加工設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種工業(yè)廢渣鈦石膏的處理裝置，其目的在于可以生產(chǎn)粒度更加細膩的鈦石膏，細化的顆粒適用于摻入水泥穩(wěn)定碎石基層中作為新材料使用。以達到抵抗水泥穩(wěn)定碎石產(chǎn)生的收縮裂縫，提高其路用強度性能和使用壽命。

背景技術(shù)：

鈦石膏是采用硫酸法生產(chǎn)鈦白粉時，為治理酸性廢水，加入石灰(或電石渣)以中和大量的酸性廢水而產(chǎn)生的以二水石膏為主要成分的廢渣，幾乎沒有得到利用。鈦石膏的排放不僅占用大量土地、污染環(huán)境，而且給鈦白粉企業(yè)造成了很大的經(jīng)濟負擔。

近年來，隨著鈦產(chǎn)業(yè)的迅速升溫，我國鈦白粉生產(chǎn)線的建設(shè)也急速發(fā)展，目前國內(nèi)鈦白粉生產(chǎn)企業(yè)約80余家，90％以上采用硫酸法生產(chǎn)工藝進行生產(chǎn)。2011年，我國鈦白粉總產(chǎn)量為181.2萬噸。若按每產(chǎn)1噸鈦白粉約副產(chǎn)6噸的含鐵石膏來計算，鈦石膏的年排放量已超過1000萬噸。目前鈦石膏僅有少量用于復合膠結(jié)材料和外加劑使用，大量的鈦石膏沒有被有效利用。排放的鈦石膏需要占用大量土地來堆放，既浪費耕地，又污染環(huán)境。當作垃圾處理的廢渣堆砌于地面，受到雨水的沖洗，會導致鈦石膏在堆砌場上的流失，同時，鈦石膏經(jīng)過雨水的沖刷和浸泡，可溶性有害物質(zhì)溶于水，經(jīng)水在環(huán)境中的流動和循環(huán)，會嚴重污染地表水以及地下水；另一方面，鈦石膏堆積經(jīng)日曬后，風吹以粉末狀飄散于大氣中以及沉降到可能接觸到的外物表面，既污染環(huán)境又威脅健康。因此,若能找到鈦石膏高效利用的途徑,不僅可以解決固體廢棄物綜合利用、環(huán)境改善的問題,還能替代天然石膏，成為石膏制品的新的原料來源。

當前,國內(nèi)外對鈦石膏的再利用研究還處于探索階段,主要用作土壤改良劑、水泥緩凝劑以及復合膠結(jié)材的組分。

但是以上用途中鈦石膏用量少,未能達到綜合利用的目的。所以需要開創(chuàng)鈦石膏大量使用的新途徑，而公路的大量基礎(chǔ)建設(shè)為其提供了很好的機會。

在應(yīng)用之前，必須明確鈦石膏產(chǎn)生鈣礬石的機理和激發(fā)條件、鈣礬石的物理力學性能和耐久性能；所以從鈣礬石的現(xiàn)有特點出發(fā)，對鈦石膏分別進行物理改性與化學改性，確定鈦石膏的激發(fā)材料以及合適的比例，以提高鈦石膏的力學性能，對實現(xiàn)鈦石膏的建材資源化利用的意義顯得尤為重要。

經(jīng)過大量的實驗證明以及文獻資料的查閱，發(fā)現(xiàn)鈦石膏與粉煤灰和水泥反應(yīng)后產(chǎn)生的鈣礬石能提供膨脹力，用以抵消水泥水化和硬化產(chǎn)生收縮應(yīng)力，通過對摻入鈦石膏的水泥穩(wěn)定碎石7天無側(cè)限抗壓強度檢測，確定的配合比例試件滿足強度要求。在實際應(yīng)用過程中成品粉煤灰與水泥便于摻入，但是工業(yè)廢渣鈦石膏由于利用率很低，沒有相應(yīng)的處理工藝，所以不便于摻入。

根據(jù)現(xiàn)有處理的不足，本實用新型提供了一種工業(yè)廢渣鈦石膏的處理工藝，能夠有效的實現(xiàn)對鈦石膏的加工處理，方便摻入材料，以解決鈦石膏的利用難題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對以上背景技術(shù)中存在的處理工藝并不成熟，使用困難等問題，本實用新型的目的在于提供一種鈦石膏處理裝置，以期實現(xiàn)高品質(zhì)/細顆粒度石膏粉。本申請的鈦石膏處理方法簡單易操作，原理清晰，方便快捷，可以有效地克服背景技術(shù)中存在的問題。

為實現(xiàn)以上目的，本實用新型通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

一種廢舊鈦石膏處理系統(tǒng)，其特征在于，包括自起始端向終止端順序布置的：螺旋輸送機Ⅰ、破碎機、螺旋輸送機Ⅱ、研磨機和震動過濾筒，其中，在螺旋輸送機Ⅰ所在的機殼內(nèi)部設(shè)置加熱倉，所述加熱倉內(nèi)安裝加熱部件，破碎機，用于將塊狀的鈦石膏破碎為顆粒度在4毫米至7毫米之間的塊狀物體，螺旋輸送機Ⅱ向后輸送物料；

所述研磨機包括滾筒、固定筒和驅(qū)動電機，其中，所述滾筒水平設(shè)置，且在滾筒的內(nèi)壁上設(shè)置有揚料板和篩孔，所述滾筒的外側(cè)通過軌道安裝在基座上，基座上設(shè)置有驅(qū)動電機，驅(qū)動電機驅(qū)動滾筒轉(zhuǎn)動，所述固定筒包覆在滾筒、基座和驅(qū)動電機的外圍，所述固定筒上、下兩端分別設(shè)置有除塵口和出料口；

震動過濾桶與固定桶出料口通過橡膠套筒進行軟連接。

進一步地，所述震動過濾桶的中部設(shè)置有兩層過濾篩，所述上層過濾篩具有0.6毫米的篩孔，下層過濾篩具有0.5毫米的篩孔，在震動過濾桶的下部為負壓腔，且在震動過濾桶的外壁上安裝有偏心震動電機。

進一步地，所述負壓腔和除塵口連接除塵設(shè)備。

進一步地，所述滾筒上的篩孔規(guī)格為0.6毫米的六邊形孔。

進一步地，所述破碎機包括機殼、機架、斜放磨砂板、破碎錘和電動提升機構(gòu)，其中，斜放磨砂板數(shù)量為兩塊，在斜放磨砂板的斜面上安裝有可更換的鑄鐵磨板，鑄鐵模板上設(shè)置有凸起；破碎錘在兩斜放磨砂板之間的空間內(nèi)，在兩側(cè)形成兩個斜面，斜面用于和鑄鐵磨板進行配合，所述破碎錘在電動提升機構(gòu)的作用下被間歇式的提升和釋放，并形成沖擊。

進一步地，所述加熱倉位于螺旋輸送通道的中部位置，

進一步地，該加熱部件為紅外加熱元件或者發(fā)熱電爐絲。

本實用新型的有益效果：下面結(jié)合具體的實施過程對本實用新型的具體效果和優(yōu)點進行詳細的說明。

附圖說明

圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為破碎錘的局部立體示意圖。

圖3為滾筒的剖視圖。

圖4為滾筒的原理圖。

其中，附圖標記的序號具體為：

100螺旋輸送機Ⅰ，101進料端，102加熱倉，

200破碎機，210機殼，220機架，230斜放磨砂板，240破碎錘，250電動提升機構(gòu)，

300螺旋輸送機Ⅱ，

400研磨機，410滾筒，411揚料板，412篩孔，413軌道，420固定筒，

500震動過濾桶，510上層過濾篩，520下層過濾篩，530負壓腔，540偏心震動電機，

600橡膠套筒。

具體實施方式

為了使實用新型的目的、技術(shù)方案、方案的技術(shù)特點以及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。

當然，此處所描述的具體實施例僅用以解釋、闡述本實用新型的原理和結(jié)構(gòu)，并不用于限定本實用新型。

參見圖1至圖4以及附圖序號說明，本實用新型是一種適用于工業(yè)廢渣鈦石膏處理裝置，用于將工業(yè)廢渣鈦石膏進行分級顆粒細化，使其達到路基水穩(wěn)層添加的使用要求。經(jīng)過測試數(shù)據(jù)統(tǒng)計，經(jīng)過本裝置的使用，可以實現(xiàn)由塊狀鈦石膏廢渣向4～7毫米，逐漸過渡到0.5毫米顆粒度的要求，最終形成的鈦石膏顆粒的力度在0.5毫米左右，能夠滿足摻入水泥穩(wěn)定碎石基層使用的要求。

該裝置，按順序布置以下設(shè)備：螺旋輸送機Ⅰ、破碎機、螺旋輸送機Ⅱ、研磨機和震動過濾筒，其中，

螺旋輸送機Ⅰ100的一端為進料端101，另一端為出料端，也就是說，基本處于一個開放式的螺旋輸送通道內(nèi)，在螺旋輸送機Ⅰ所在的機殼的頂部設(shè)置有一個加熱倉102，加熱倉優(yōu)選螺旋輸送通道的中部位置，加熱倉102內(nèi)安裝有加熱部件，該加熱部件為紅外加熱元件或者發(fā)熱電爐絲，產(chǎn)生熱量，并由風機將熱量鼓入到螺旋輸送機Ⅰ內(nèi)的，對螺旋輸送機內(nèi)的塊狀的鈦石膏進行加熱。也就是說，對螺旋輸送機Ⅰ進行改造，增加加熱功能，通常來說，螺旋輸送機內(nèi)的物料為翻滾前進狀態(tài)，可以實現(xiàn)物料的均勻加熱，加熱后的鈦石膏的表面溫度能達到100℃左右，在遵循隨機取樣的前提下，在不同地點不同位置分別取樣烘干實驗，鈦石膏的含水率大約為14％左右，若輸送1t物料，約含有140Kg水。采用10KW熱輻射功率的電爐絲和300W的鼓風機進行對物料的加熱風干，加熱風干距離在60cm——80cm，攪籠的轉(zhuǎn)速也應(yīng)控制在30r/min，使物料盡量充分干燥。加熱過程中產(chǎn)生的多余水蒸氣則在螺旋輸送通道的兩端敞口處進行釋放。

然后，上述的鈦石膏塊狀物落入到破碎機內(nèi)進行初次破碎，該破碎機的結(jié)構(gòu)參考圖1。

上述的螺旋輸送機Ⅰ也可以采用回轉(zhuǎn)窯替代，該回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)壁上設(shè)置有螺旋，且在回轉(zhuǎn)窯的一端設(shè)置有噴火口，向回轉(zhuǎn)窯內(nèi)噴火，另一端設(shè)置有出氣口，上述的回轉(zhuǎn)窯自帶火焰加熱功能，用于鈦石膏的加熱，經(jīng)過加熱后，鈦石膏的表面溫度能達到100攝氏度左右。

破碎機200，采用特制的高效破碎機，將塊狀的鈦石膏破碎為顆粒度在4㎜至7毫米之間的小塊狀物體，該破碎機200包括機殼210、機架220、斜放磨砂板230、破碎錘240和電動提升機構(gòu)250，其中，斜放磨砂板230數(shù)量為兩塊，安裝在機架的下方，在斜放磨砂板230的斜面上安裝有可更換的鑄鐵磨板，這種結(jié)構(gòu)設(shè)計，一是便于更換，二是鑄鐵磨板的耐磨性更好，模板上設(shè)置有若干凸起，凸起呈尖狀，布置在鑄鐵模板的表面。

破碎錘240豎直放置，整體為上大下小的倒置梯形，在兩側(cè)形成兩個斜面，斜面用于和鑄鐵磨板進行配合，在破碎錘的頂部固定一根齒條和若干導向桿，導向桿通過導向套安裝在機架上，在破碎錘上部空間內(nèi)，也就是機架上安裝齒輪和驅(qū)動電機，該齒輪為不完全齒，例如半齒，也就是說，在齒輪上具有齒部和非齒部，通過驅(qū)動電機驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)動，并驅(qū)動齒條向上運動，進而帶動破碎錘向上移動，當齒輪和齒條嚙合失效后，也就是當齒條和齒輪的非齒部配合時，破碎錘自由下落，作用于下部的，位于兩塊鑄鐵磨板之間的鈦石膏，將其擊碎。本實施例中，電機、齒輪、齒條和導向桿共同組成了電動提升機構(gòu)250，用于對破碎錘進行提升和釋放，并形成沖擊，沖擊過程實現(xiàn)對物料的破碎。其中，兩塊鑄鐵模板之間的底部間隙在小于6㎜，所以，考慮該間隙是長條縫隙，實現(xiàn)初級粉碎，所以通過該初級粉碎后的塊狀鈦石膏的顆粒度在7毫米以下。

自破碎錘出料口出來的鈦石膏經(jīng)過螺旋輸送機Ⅱ300輸送至研磨機400，經(jīng)過研磨機研磨后落入下方的震動過濾桶500。

該研磨機400包括滾筒410、固定筒420和驅(qū)動電機，其中，滾筒水平設(shè)置，且在滾筒410的內(nèi)壁上設(shè)置有揚料板411，用于物料的拋灑，在滾筒上還設(shè)置有篩孔412，篩孔的規(guī)格為0.6毫米的六邊形孔，內(nèi)置8-10枚鋼球，篩孔412設(shè)置在兩個揚料板之間的筒壁上。滾筒410的外表面通過自帶限位的軌道413安裝在基座上，基座上設(shè)置有驅(qū)動電機，驅(qū)動電機通過皮帶傳動驅(qū)動滾筒進行轉(zhuǎn)動，驅(qū)動端位于圖3的右側(cè)。上述的固定筒420包覆在滾筒、基座和驅(qū)動電機的外圍，形成一種具有防塵效果的防塵罩，也就是說，固定筒起到防塵罩的作用，同時對滾筒過篩的物料進行收集，以便在下端通過軟連接向下方的震動過濾桶內(nèi)輸送過篩物料。

根據(jù)需要在固定桶上方設(shè)置有除塵設(shè)備，用于粉塵處理和收集。

在驅(qū)動電機的驅(qū)動下，滾筒進行快速轉(zhuǎn)動，同時在滾筒內(nèi)設(shè)置有鋼球，以增強對鈦石膏的粉碎，經(jīng)過粉碎后，符合粒度要求的鈦石膏穿過滾筒進入到下方的震動過濾桶500，所謂的震動過濾桶是指，整體為豎直的圓桶狀。

如圖1，震動過濾桶與固定桶通過橡膠套筒600進行軟連接，防止震動過濾桶震動傳導到固定桶。滾筒處出來的物料進入到下側(cè)的筒狀空間內(nèi)。在震動過濾桶的中部設(shè)置有兩層過濾篩，上層過濾篩510具有0.6毫米的篩孔，使用龍骨進行支撐，用于初步過濾，下層過濾篩520具有0.5毫米的篩孔，用于二次過濾，在震動過濾桶的下部為負壓腔530，用于連接負壓腔室，實現(xiàn)負壓吸附，增加鈦石膏在過濾篩處的通過性能和速度。

在震動過濾桶的外壁上安裝有偏心震動電機540。

負壓腔連接到布袋除塵器，或者使用其他除塵技術(shù)對回收的鈦石膏進行回收利用。

本實用新型未經(jīng)描述的技術(shù)特征可以通過或采用現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn)，在此不再贅述，當然，上述說明并非是對本實用新型的限制，本實用新型也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本實用新型。

技術(shù)特征：

1.一種廢舊鈦石膏處理系統(tǒng)，其特征在于，包括自起始端向終止端順序布置的：螺旋輸送機Ⅰ、破碎機、螺旋輸送機Ⅱ、研磨機和震動過濾桶，其中，

在螺旋輸送機Ⅰ所在的機殼內(nèi)部設(shè)置加熱倉，所述加熱倉內(nèi)安裝加熱部件，

破碎機，用于將塊狀的鈦石膏破碎為顆粒度在4毫米至7毫米之間的塊狀物體，

螺旋輸送機Ⅱ向后輸送物料；

所述研磨機包括滾筒、固定筒和驅(qū)動電機，其中，所述滾筒水平設(shè)置，且在滾筒的內(nèi)壁上設(shè)置有揚料板和篩孔，所述滾筒的外側(cè)通過軌道安裝在基座上，基座上設(shè)置有驅(qū)動電機，驅(qū)動電機驅(qū)動滾筒轉(zhuǎn)動，所述固定筒包覆在滾筒、基座和驅(qū)動電機的外圍，所述固定筒上、下兩端分別設(shè)置有除塵口和出料口；

震動過濾桶與固定桶出料口通過橡膠套筒進行軟連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢舊鈦石膏處理系統(tǒng)，其特征在于，所述震動過濾桶的中部設(shè)置有兩層過濾篩，其中，上層過濾篩具有0.6毫米的篩孔，下層過濾篩具有0.5毫米的篩孔，在震動過濾桶的下部為負壓腔，且在震動過濾桶的外壁上安裝有偏心震動電機。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種廢舊鈦石膏處理系統(tǒng)，其特征在于，所述負壓腔和除塵口連接除塵設(shè)備。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢舊鈦石膏處理系統(tǒng)，其特征在于，所述滾筒上的篩孔規(guī)格為0.6毫米的六邊形孔。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢舊鈦石膏處理系統(tǒng)，其特征在于，所述破碎機包括機殼、機架、斜放磨砂板、破碎錘和電動提升機構(gòu)，其中，斜放磨砂板數(shù)量為兩塊，在斜放磨砂板的斜面上安裝有可更換的鑄鐵磨板，鑄鐵模板上設(shè)置有凸起；破碎錘在兩斜放磨砂板之間的空間內(nèi)，在兩側(cè)形成兩個斜面，斜面用于和鑄鐵磨板進行配合，所述破碎錘在電動提升機構(gòu)的作用下被間歇式的提升和釋放，并形成沖擊。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢舊鈦石膏處理系統(tǒng)，其特征在于，所述加熱倉位于螺旋輸送通道的中部位置。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢舊鈦石膏處理系統(tǒng)，其特征在于，該加熱部件為紅外加熱元件或者發(fā)熱電爐絲。

技術(shù)總結(jié)

本實用新型公開了一種廢舊鈦石膏處理系統(tǒng)，它包括自起始端向終止端順序布置的螺旋輸送機Ⅰ、破碎機、螺旋輸送機Ⅱ、研磨機和震動過濾筒，其中，在螺旋輸送機Ⅰ所在的機殼內(nèi)部設(shè)置加熱倉，震動過濾桶與固定桶出料口通過橡膠套筒進行軟連接。通過本系統(tǒng)處理后，能夠有效的實現(xiàn)對鈦石膏的加工處理，方便摻入其他材料，以解決鈦石膏的利用難題。

技術(shù)研發(fā)人員：柳泓哲;趙之仲;李秋忠;楊振宇;佟光煜

受保護的技術(shù)使用者：山東交通學院

技術(shù)研發(fā)日：2018.11.10

技術(shù)公布日：2019.09.20