[0001]
本發(fā)明涉及陶瓷濕法制粉技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種陶瓷制粉工藝及其系統(tǒng)。
背景技術(shù):
[0002]
陶瓷行業(yè)是一個(gè)高能耗、高污染的行業(yè)。濕法制粉工藝是陶瓷產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的重要工藝。
[0003]
傳統(tǒng)的濕法制粉工藝流程是配料-球磨制漿-過(guò)篩、除鐵-噴霧干燥造粒。其中,噴霧干燥造粒的工序主要在噴霧干燥塔中進(jìn)行,噴霧干燥塔是熱能消耗及轉(zhuǎn)換的主要設(shè)備,其能耗占陶瓷生產(chǎn)總成本的35%以上。
[0004]
噴霧干燥造粒的工序一般是將含水30%~40%的陶瓷泥漿,經(jīng)柱塞泵加壓由符合孔徑要求的噴槍霧化噴入噴霧干燥塔,同時(shí)經(jīng)熱風(fēng)爐燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)峥諝猓t內(nèi)800℃~1050℃)進(jìn)入噴霧干燥塔,在噴霧干燥塔內(nèi)快速流動(dòng)的熱空氣與霧化的泥漿小液滴充分接觸,迅速帶走泥漿小液滴中的水分,水分與其它的廢氣一并被負(fù)壓引風(fēng)機(jī)抽走,蒸發(fā)了水分的泥漿液滴變成陶瓷粉料顆粒。
[0005]
這種干燥造粒的方式存在以下問(wèn)題:1、為噴霧干燥塔提供熱源的熱風(fēng)爐,其燃料大多為水煤漿或煤粉等煤燃料,煤燃料燃燒會(huì)排出大量的sox、nox、粉塵等污染質(zhì),這些污染質(zhì)是陶瓷生產(chǎn)過(guò)程中的主要污染源,雖然當(dāng)今企業(yè)配備后期處理裝置以解決此類(lèi)污染問(wèn)題,但后期處理裝置的購(gòu)置及運(yùn)行費(fèi)用昂貴、增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本,不符合國(guó)家的節(jié)能減排要求;2、能耗大,每制備100噸粉料,此干燥方式需要耗費(fèi)70kg的煤燃料以及約15度電,干燥成本非常高。
[0006]
為解決傳統(tǒng)濕法工藝存在的高能耗、高污染、高成本的問(wèn)題,申請(qǐng)?zhí)枮?019102196264的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N陶瓷濕法低溫制粉工藝。在該申請(qǐng)方案中,通過(guò)對(duì)泥漿依次經(jīng)脫水處理、低溫干燥處理以及破碎處理,最終得到粉料顆粒。在該工藝中低溫干燥處理是通過(guò)陶瓷泥料烘干設(shè)備進(jìn)行,其主要利用熱風(fēng)對(duì)經(jīng)破碎后的泥料進(jìn)行加熱烘干,一次性把含水量為18%~25%的泥料烘干成含水量為7%~10%泥塊,以便于后續(xù)的破碎造粒。該工藝因?yàn)橹饕酶G爐余熱,因此無(wú)需耗費(fèi)過(guò)多的燃燒能源,大幅度降低陶瓷生產(chǎn)過(guò)程的能耗,提高生產(chǎn)效益,有效地減少污染物以及大幅度降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。但該工藝也存在以下的不足。
[0007]
1、泥塊較大,塊徑約5cm左右,烘干設(shè)備的溫度較低約80℃,因此要一次性使泥塊的含水量降低12%左右,所需的干燥時(shí)間長(zhǎng)。因此為了保證生產(chǎn)效率,單層干燥設(shè)備的長(zhǎng)度需長(zhǎng)約300m,占地面積大,即使采用多層干燥設(shè)備,如6層干燥設(shè)備其長(zhǎng)度依然長(zhǎng)達(dá)60多米,而多層干燥設(shè)備干燥腔體積龐大,很難充分換氣,因此腔體內(nèi)熱風(fēng)的濕度較高,這又降低了干燥的速度;2、泥塊的干燥過(guò)程是一個(gè)先快后慢的過(guò)程,泥塊的表面干結(jié)后,心部的水分很難揮發(fā)出來(lái),造成干燥效率低下、干燥時(shí)間長(zhǎng);
3、干燥后的泥塊,干燥度不均勻,存在外干內(nèi)濕的“夾心”情況,導(dǎo)致后續(xù)破碎造粒時(shí),心部的泥塊含水量高,造粒時(shí)容易糊住篩網(wǎng),得到的粉料顆粒也容易結(jié)塊。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
[0008]
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有陶瓷低溫濕法制粉工藝存在的干燥時(shí)間長(zhǎng)、干燥設(shè)備體積大、干燥后泥塊表面和心部含水量差異大的問(wèn)題,而提供的一種陶瓷制粉工藝。
[0009]
為達(dá)到上述功能,本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:一種陶瓷制粉工藝,該工藝包括以下步驟:步驟s1、把泥料進(jìn)行烘干處理,得到含水量為12%~14%的泥塊;步驟s2、將所述泥塊逐層摩擦依次設(shè)置的2個(gè)以上的篩網(wǎng),篩網(wǎng)的篩孔的孔徑逐層變小,泥塊在逐層通過(guò)各個(gè)篩網(wǎng)的篩孔時(shí)粒徑逐層變??;與此同時(shí),在篩網(wǎng)的下方通入熱風(fēng),使泥塊在摩擦運(yùn)動(dòng)和下落過(guò)程中被流動(dòng)的熱風(fēng)反復(fù)加熱烘干,最終得到粒徑小于1.5mm,含水量為9%~10%的粉料顆粒。
[0010]
優(yōu)選地,所述工藝還包括:步驟s3、將粉料顆粒放入磨圓設(shè)備中,并在磨圓設(shè)備中通入熱風(fēng),對(duì)所述粉料顆粒的表面進(jìn)行打磨并進(jìn)一步干燥,得到含水量為7%~8%的磨圓顆粒。
[0011]
優(yōu)選地,所述篩網(wǎng)的數(shù)量為5個(gè),5個(gè)所述的篩網(wǎng)從上到下依次逐層設(shè)置,篩網(wǎng)的篩孔的孔徑分別為3.5~3mm、2.8~2.5mm、2.3~2mm、1.8~1.5mm和1.3~0.8mm。
[0012]
優(yōu)選地,所述熱風(fēng)是窯爐尾氣經(jīng)靜電除塵后的熱煙氣或者是與窯爐尾氣經(jīng)熱交換后的干燥熱空氣。
[0013]
優(yōu)選地,所述熱風(fēng)的溫度介于40℃~100℃之間。
[0014]
優(yōu)選地,步驟s3中,在所述粉料顆粒磨圓處理過(guò)程中進(jìn)行負(fù)壓吸塵處理。
[0015]
本發(fā)明還提供了采用上述工藝的一種陶瓷制粉系統(tǒng),包括通過(guò)輸送帶依次連接的壓濾機(jī)、切泥設(shè)備、陶瓷泥料烘干設(shè)備和陶瓷泥料多級(jí)造粒設(shè)備,所述陶瓷泥料烘干設(shè)備和陶瓷泥料多級(jí)造粒設(shè)備的進(jìn)風(fēng)口和排風(fēng)口分別與進(jìn)氣管和排氣管相連接。
[0016]
優(yōu)選地,所述陶瓷泥料多級(jí)造粒設(shè)備包括造粒倉(cāng),在所述造粒倉(cāng)內(nèi)至少設(shè)置2個(gè)摩擦造粒層,每一摩擦造粒層上設(shè)置有至少1個(gè)摩擦造粒組件;所述摩擦造粒組件包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸、若干個(gè)刮板和圓弧形篩網(wǎng),若干個(gè)所述刮板均勻固定在所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸上;所述圓弧形篩網(wǎng)與所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸同軸,且安裝在所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的正下方,所述圓弧形篩網(wǎng)上開(kāi)設(shè)有若干個(gè)篩孔;所述刮板與所述圓弧形篩網(wǎng)之間具有摩擦間隙;位于下層的摩擦造粒組件的篩孔的孔徑小于與其對(duì)應(yīng)的位于上層的摩擦造粒組件的篩孔的孔徑;所述造粒倉(cāng)開(kāi)設(shè)有1個(gè)以上的進(jìn)風(fēng)口和排風(fēng)口。
[0017]
優(yōu)選地,所述圓弧形篩網(wǎng)的兩側(cè)邊設(shè)置有導(dǎo)向柱,所述造粒倉(cāng)的前側(cè)板和后側(cè)板上設(shè)置有與導(dǎo)向柱相配合的導(dǎo)向槽,左側(cè)板上開(kāi)設(shè)有允許圓弧形篩網(wǎng)進(jìn)出的更換口。
[0018]
優(yōu)選地,所述的陶瓷制粉系統(tǒng)還包括磨圓設(shè)備,所述磨圓設(shè)備通過(guò)輸送帶與所述陶瓷泥料多級(jí)造粒設(shè)備相連接;所述磨圓設(shè)備包括滾筒,所述滾筒的內(nèi)壁螺旋盤(pán)繞有對(duì)陶瓷顆粒磨圓的凸條,所述滾筒兩端分別設(shè)置有進(jìn)料口和出料口,所述滾筒靠近所述進(jìn)料口的一端設(shè)置有用于通入熱風(fēng)的進(jìn)風(fēng)口,另一端設(shè)置有排風(fēng)口。
[0019]
本發(fā)明的有益效果在于:1、把在現(xiàn)有的工藝中采用陶瓷泥料烘干設(shè)備一次性把含水量為18%~25%的泥料干燥到含水量為8%~10%的泥塊的工藝,分解成在初步烘干、造粒和磨圓這三個(gè)過(guò)程中逐級(jí)降低泥塊或粉料顆粒的含水量,從而降低了陶瓷泥料烘干設(shè)備干燥泥塊的時(shí)間,有利于節(jié)能、提高烘干速度與實(shí)現(xiàn)烘干設(shè)備的小型化;2、通過(guò)設(shè)置多層孔徑逐漸變小的篩網(wǎng),在泥塊摩擦篩網(wǎng)的造粒過(guò)程中泥塊的粒徑逐層變小,其比表面積迅速增大,有利于水分快速揮發(fā),從而提高了烘干速度,減少能量的消耗,且引入熱風(fēng)對(duì)粉料顆粒進(jìn)行干燥能使粉料顆粒的表面迅速喪失水分,失掉粘性,防止粉料顆粒間粘結(jié)成塊;3、多層篩網(wǎng)在摩擦造粒的過(guò)程中會(huì)多次揉合泥塊的外層和心部,從而使外層和心部的水分較均勻以利于干燥,同時(shí)也解決了外層干結(jié)影響心部水分揮發(fā)的問(wèn)題。
附圖說(shuō)明
[0020]
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖;圖2為陶瓷泥料多級(jí)造粒設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖2省略左側(cè)板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖2省略電機(jī)和前擋板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為摩擦造粒組件的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為磨圓設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
[0021]
下面結(jié)合附圖1至附圖7對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述:實(shí)施例一:如圖1所示的一種陶瓷制粉工藝,包括依次經(jīng)配料、球磨、過(guò)篩和除鐵、漿池均化的工序,從而得到含水量為30%~40%的泥漿,然后通過(guò)壓濾機(jī)等設(shè)備對(duì)泥漿進(jìn)行脫水得到含水量為18%~25%的塊狀泥料(濾餅),再通過(guò)高速切泥設(shè)備把塊狀泥料切割成長(zhǎng)度約為5cm,含水量為18%~25%的泥料。
[0022]
上述的工序參考現(xiàn)有的設(shè)備和技術(shù)進(jìn)行處理即可。在本實(shí)施例中不再進(jìn)行贅述。
[0023]
本發(fā)明的工藝還包括以下對(duì)泥料干燥處理的步驟:步驟s1、把泥料進(jìn)行烘干處理,得到含水量為12%~14%的泥塊;步驟s2、將所述泥塊逐層摩擦依次設(shè)置的2個(gè)以上的篩網(wǎng),篩網(wǎng)的篩孔的孔徑逐層變小,泥塊在逐層通過(guò)各個(gè)篩網(wǎng)的篩孔時(shí)粒徑逐層變??;與此同時(shí),在篩網(wǎng)的下方通入熱風(fēng),使泥塊在摩擦運(yùn)動(dòng)和下落過(guò)程中被流動(dòng)的熱風(fēng)反復(fù)加熱烘干,最終得到粒徑小于1.5mm,含水量為9%~10%的粉料顆粒。
[0024]
在本實(shí)施例中,我們從上到下依次設(shè)有5層的篩網(wǎng),篩網(wǎng)的篩孔的孔徑從上到下分別為3.5~3mm、2.8~2.5mm、2.3~2mm、1.8~1.5mm和1.3~0.8mm時(shí)造粒的效果較佳。優(yōu)選地,這5層篩網(wǎng)的篩孔的孔徑依次為3mm、2.5mm、2mm、1.5mm和0.8mm;當(dāng)然篩網(wǎng)的層數(shù)和各層的孔徑可根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)的情況進(jìn)行相應(yīng)地調(diào)整。篩網(wǎng)呈半圓弧形,每層篩網(wǎng)的上方都設(shè)有1
根以上與篩網(wǎng)同軸旋轉(zhuǎn)的刮板,刮板在旋轉(zhuǎn)時(shí)翻動(dòng)位于篩網(wǎng)上方的泥塊,同時(shí)擠壓泥塊,使泥塊摩擦篩網(wǎng),最終從篩孔中被擠出形成粒徑較小的顆粒,落入下一層的篩網(wǎng)上,如此逐層往下,最終得到粒徑約為0.8mm的粉料顆粒。泥塊在擠壓摩擦造粒的過(guò)程中,由于不斷地受熱風(fēng)的干燥作用,因此泥塊在粒徑逐層變小的過(guò)程中,其含水量也逐層變低。
[0025]
在現(xiàn)有的低溫制粉工藝中,由于后續(xù)造粒工藝和設(shè)備技術(shù)的限制,泥料需烘干至8%~10%才能用現(xiàn)有的陶瓷泥料破碎造粒設(shè)備對(duì)干燥泥塊進(jìn)行破碎和造粒。因此對(duì)待處理的泥塊的干燥度要求較高,僅適用于含水量不大于10%的泥塊。當(dāng)泥塊的含水量較高時(shí),如本實(shí)施例的12%~14%時(shí),會(huì)造成兩個(gè)問(wèn)題:一是由于現(xiàn)有工藝的圓弧形篩網(wǎng)上的篩孔的孔徑僅為0.5~1mm,因此含水量較高的泥塊容易把通孔糊住,二是造粒后粉料顆粒會(huì)重新粘結(jié)在一起形成大塊顆粒。本發(fā)明采用在流動(dòng)熱風(fēng)的環(huán)境中進(jìn)行摩擦造粒,含水量較高的泥塊在摩擦造粒時(shí),粘附在篩孔上的泥塊由于接觸到熱風(fēng)或熱的篩網(wǎng),其表面水分迅速流失體積變小且表面粘性降低,因此極易從篩孔脫落,且相互間不易粘結(jié)。
[0026]
在造粒過(guò)程中,泥塊變成粒徑較小的粉料顆粒,其比表面積增加因此有利于粉料顆粒水分的蒸發(fā),提高了泥塊的干燥速度,節(jié)約干燥成本。
[0027]
另外,在多層造粒的過(guò)程中,上一層摩擦造粒得到的泥塊因流動(dòng)熱風(fēng)的干燥作用,其外層較心部更為干燥,在下一層摩擦篩網(wǎng)的造粒過(guò)程中,泥塊的外層和心部被重新揉合,一方面使泥塊干燥度較均勻;另一方面把原先的泥塊的心部含水量較高的泥料裸露出來(lái)更有利于顆粒水分的蒸發(fā)。
[0028]
由于本發(fā)明的制粉工藝采用的是摩擦造粒的方式,最終得到的粉料顆??赡懿粔驁A整,為了得到更為圓整的粉料顆粒,以提高粉料顆粒的流動(dòng)性,本發(fā)明的工藝還包括以下步驟:步驟s3、將粉料顆粒放入磨圓設(shè)備中,并在磨圓設(shè)備中通入熱風(fēng),對(duì)所述粉料顆粒的表面進(jìn)行打磨并進(jìn)一步干燥,得到含水量為7%~8%的磨圓顆粒。
[0029]
在該步驟中,通過(guò)磨圓設(shè)備對(duì)粉粒顆粒進(jìn)行打磨拋光,使陶瓷顆粒更加圓整;熱風(fēng)通過(guò)進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入磨圓設(shè)備的滾筒內(nèi)部,提高滾筒內(nèi)部的溫度,避免細(xì)小的陶瓷粉末因溫度過(guò)低而附著在滾筒的內(nèi)壁;同時(shí),熱風(fēng)可以對(duì)打磨中的粉料顆粒進(jìn)一步的干燥。經(jīng)過(guò)磨圓處理后的粉料顆粒主要包括粒徑較小的陶瓷粉末和粒徑符合要求的陶瓷顆粒。一般目數(shù)小于120目的陶瓷粉末不適合用于制作磚坯,在后續(xù)工序中需要篩除。在步驟s3中,熱風(fēng)除了可以對(duì)粉料顆粒進(jìn)行干燥外,又由于滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中陶瓷粉末會(huì)彌漫在滾筒內(nèi)因此熱風(fēng)還可以將細(xì)小的陶瓷粉末盡可能地帶離滾筒,達(dá)到去除陶瓷粉末的目的。
[0030]
為了充分達(dá)到去除陶瓷粉末的作用,在上述磨圓處理過(guò)程中,若粉料顆粒的干燥度已達(dá)到要求,我們也可以在關(guān)閉熱風(fēng)的情況下,繼續(xù)對(duì)滾筒內(nèi)進(jìn)行負(fù)壓吸塵處理。
[0031]
本發(fā)明的工藝中用到的熱風(fēng)可以是經(jīng)單獨(dú)加熱的熱空氣;也可以是燒制陶瓷的窯爐的尾氣經(jīng)靜電除塵后的熱煙氣或者是與窯爐尾氣經(jīng)熱交換后的干燥熱空氣,這樣可以降低生產(chǎn)成本。熱風(fēng)的溫度介于40℃~100℃之間。
[0032]
步驟s1中的泥料烘干處理,我們可以采用申請(qǐng)?zhí)枮?019203757149的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利披露的陶瓷泥料烘干設(shè)備進(jìn)行烘干處理。
[0033]
圖2至圖5所示的是我們用于實(shí)現(xiàn)步驟s2中對(duì)泥塊進(jìn)行多層干燥造粒的一種陶瓷泥料多級(jí)造粒設(shè)備,它包括造粒倉(cāng)1,造粒倉(cāng)1外形整體呈長(zhǎng)方體形,內(nèi)部中空,其包括左側(cè)
板11、右側(cè)板12、前擋板13和后擋板14。在造粒倉(cāng)1內(nèi)至少設(shè)置2個(gè)摩擦造粒層,每一摩擦造粒層上設(shè)置有至少1個(gè)摩擦造粒組件2。在本實(shí)施例中,造粒倉(cāng)1內(nèi)從上至下分成第一摩擦造粒層100、第二摩擦造粒層101、第三摩擦造粒層102、第四摩擦造粒層103和第五摩擦造粒層104,其中奇數(shù)層摩擦造粒層,即第一、三、五摩擦造粒層中摩擦造粒組件2的數(shù)量為1個(gè),偶數(shù)層摩擦造粒層,即第二和第四摩擦造粒層中摩擦造粒組件2的數(shù)量為2個(gè)。需要說(shuō)明的是造粒倉(cāng)1中摩擦造粒層的數(shù)量以及每一摩擦造粒層中所含摩擦造粒組件2的數(shù)量可根據(jù)設(shè)備的大小進(jìn)行相應(yīng)地調(diào)整。
[0034]
造粒倉(cāng)1開(kāi)設(shè)有1個(gè)以上的進(jìn)風(fēng)口121和排風(fēng)口112,排風(fēng)口112與進(jìn)風(fēng)口121分別通過(guò)管道與抽風(fēng)機(jī)和
鼓風(fēng)機(jī)相連接。在本實(shí)施例中,如圖4所示,排風(fēng)口112與進(jìn)風(fēng)口121的數(shù)量分別為2個(gè),且分別開(kāi)設(shè)在左側(cè)板11和右側(cè)板12上。其中進(jìn)風(fēng)口121分別設(shè)置在第二和第五摩擦造粒層的圓弧形篩網(wǎng)23的下方;排風(fēng)口112分別設(shè)置在第一和第四摩擦造粒層的圓弧形篩網(wǎng)23的下方。進(jìn)風(fēng)口121和排風(fēng)口112數(shù)量可根據(jù)需要進(jìn)行增減,其設(shè)置的位置以有利于熱風(fēng)在造粒倉(cāng)1內(nèi)的充分流動(dòng)為準(zhǔn),進(jìn)風(fēng)口121中通入熱風(fēng)。
[0035]
為保證上一摩擦造粒層處理后的顆粒全部落入下一摩擦造粒層中,在本實(shí)施例中前擋板13和后擋板14分別包括多塊擋料板,擋料板設(shè)置在每一摩擦造粒層的前后兩側(cè),擋料板主要起到擋料和導(dǎo)料兩個(gè)作用。
[0036]
如圖5所示,摩擦造粒組件2包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸21、若干個(gè)刮板22和圓弧形篩網(wǎng)23。在本實(shí)施例中,摩擦造粒組件2的轉(zhuǎn)動(dòng)軸21通過(guò)軸承架設(shè)在造粒倉(cāng)1的左側(cè)板11和右側(cè)板12上,從而使摩擦造粒組件2設(shè)置在造粒倉(cāng)1內(nèi)。在轉(zhuǎn)動(dòng)軸21上靠近造粒倉(cāng)1左右兩側(cè)面上固定安裝有圓形安裝板24;多個(gè)刮板22通過(guò)圓形安裝板24均勻固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸21上;圓弧形篩網(wǎng)23與轉(zhuǎn)動(dòng)軸21同軸,且固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸21的正下方,圓弧形篩網(wǎng)23上均勻開(kāi)設(shè)有若干個(gè)篩孔(圖中未示出);刮板22的最末端與圓弧形篩網(wǎng)23的上表面之間具有一定的間隙,在本說(shuō)明書(shū)中我們稱(chēng)之為摩擦間隙200。為加強(qiáng)對(duì)泥塊的摩擦破碎的效果,如圖5所示,刮板22與圓弧形篩網(wǎng)23之間形成一定的傾斜角度。圖5中所示的轉(zhuǎn)動(dòng)軸21逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),從而使刮板22在摩擦造粒的過(guò)程中是擠壓位于圓弧形篩網(wǎng)23上的泥塊而不是鏟走圓弧形篩網(wǎng)23上的泥塊,達(dá)到更好地進(jìn)行的摩擦擠壓造粒的效果。轉(zhuǎn)動(dòng)軸21通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn),在本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)動(dòng)軸21與固定安裝在右側(cè)板12上的電機(jī)25連接,并由電機(jī)25驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
[0037]
圓弧形篩網(wǎng)23是易損件,為了方便更換圓弧形篩網(wǎng)23,圓弧形篩網(wǎng)23的兩側(cè)邊設(shè)置有導(dǎo)向柱231,前擋板13和后擋板14上設(shè)置有與導(dǎo)向柱231相配合的導(dǎo)向槽1314,左側(cè)板11上開(kāi)設(shè)有允許圓弧形篩網(wǎng)23進(jìn)出的更換口111,更換口111的形狀與圓弧形篩網(wǎng)23的縱截面相同。更換圓弧形篩網(wǎng)23時(shí),只需把舊圓弧形篩網(wǎng)從更換口111拉出,把新的圓弧形篩網(wǎng)從更換口111放入并使圓弧形篩網(wǎng)23上的導(dǎo)向柱231與導(dǎo)向槽1314配合,再推到最右部即可。
[0038]
為了使在造粒的過(guò)程中粉粒顆粒逐層變小,位于下層的摩擦造粒組件2上的篩孔的孔徑小于與其對(duì)應(yīng)的位于上層的摩擦造粒組件2上的篩孔的孔徑。一般來(lái)說(shuō),位于這5個(gè)摩擦造粒層的摩擦造粒組件2上的篩孔的孔徑依次為3.5~3mm、2.8~2.5mm、2.3~2mm、1.8~1.5mm和1.3~0.8mm時(shí),設(shè)備在造粒時(shí)效果較佳。在本實(shí)施例中這5層篩孔的孔徑依次為3mm、2.5mm、2mm、1.5mm和0.8mm。位于不同層的摩擦造粒組件2上的摩擦間隙200也不相同,摩擦間隙200的大小由實(shí)際生產(chǎn)情況決定,使摩擦間隙200處于合適的大小,一般來(lái)說(shuō),為了
保證摩擦造粒效率,摩擦間隙200不宜過(guò)大,只需略大于或等于篩孔的孔徑便可。
[0039]
在使用時(shí),泥塊從設(shè)備上方的進(jìn)料口3進(jìn)入造粒倉(cāng)1中,被位于第一摩擦造粒層100中的摩擦造粒組件2的刮板22撞擊,然后落入圓弧形篩網(wǎng)23上,當(dāng)刮板22轉(zhuǎn)動(dòng)至圓弧形篩網(wǎng)23上方時(shí),利用刮板22的轉(zhuǎn)動(dòng)擠壓將圓弧形篩網(wǎng)23上的顆粒擠壓至刮板22和圓弧形篩網(wǎng)23的摩擦間隙200中,使被擠壓至摩擦間隙200內(nèi)的顆粒摩擦圓弧形篩網(wǎng)23上的篩孔,從而把顆粒摩擦形成小粒徑的粉粒顆粒和/或直徑較小的條狀泥料并從篩孔落入第二摩擦造粒層101中,與此同時(shí)未被摩擦造粒的大顆粒會(huì)再刮板22再次刮起、循環(huán)拋灑,持續(xù)進(jìn)行摩擦造粒;進(jìn)入下一摩擦造粒層中的小顆粒被位于該層的摩擦造粒組件2處理成直徑更小的顆?;驐l狀泥料,如此逐層往下,經(jīng)過(guò)多級(jí)摩擦造粒最后得到粒徑符合要求的粉料顆粒從摩擦造粒設(shè)備的出料口4排出,然后被送往下一道工序。
[0040]
與現(xiàn)有的造粒設(shè)備相比,本實(shí)施例的造粒設(shè)備主要在以下兩方面提高了造粒效率:1、通過(guò)設(shè)置多個(gè)摩擦造粒層,位于不同摩擦造粒層中的多個(gè)摩擦造粒組件2同時(shí)工作,與現(xiàn)有單層造粒設(shè)備相比,提高了單位時(shí)間的處理量;2、不同摩擦造粒層的摩擦造粒組件2制備的粉料顆粒的大小逐層變小,即位于第一摩擦造粒層100中的圓弧形篩網(wǎng)23的篩孔要遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)造粒設(shè)備的篩孔,從而提高了泥塊通過(guò)第一級(jí)篩孔的速度,即通過(guò)量大造粒速度快。
[0041]
由于每一批次生產(chǎn)的泥塊的含水量基本保護(hù)一致,因此在摩擦造粒時(shí),我們通過(guò)控制摩擦造粒的進(jìn)料速度、以及氣流的溫度和速度,即可得到含水量和粒徑符合要求的粉粒顆粒。
[0042]
圖6所示的是磨圓設(shè)備,包括滾筒601和入料斗602,滾筒的內(nèi)壁螺旋盤(pán)繞有對(duì)陶瓷顆粒磨圓的凸條,滾筒601的兩端分別設(shè)置有進(jìn)料口和出料口,吸塵口設(shè)置在靠近滾筒601出料口的一端,入料斗602設(shè)置在靠近滾筒601的進(jìn)料口的一端,滾筒601的軸線沿水平方向傾斜設(shè)置在固定架7上,出料口的一端低于入料口的一端。在粉料顆粒自身重力的作用下,粉料顆粒在滾筒601內(nèi)滾動(dòng)時(shí)可以逐漸從進(jìn)料口一端向出料口一端移動(dòng)。磨粒電機(jī)5與固定架7固定連接,并通過(guò)皮帶驅(qū)動(dòng)滾筒601轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0043]
滾筒601的數(shù)量至少為1個(gè),圖6所示的磨圓設(shè)備滾筒601數(shù)量為3個(gè)。當(dāng)然在實(shí)際使用時(shí)可以根據(jù)粉料顆粒的制造要求增加或者減少滾筒601的數(shù)量,以增長(zhǎng)或縮短磨圓路線。增加滾筒601的數(shù)量可以提高磨圓設(shè)備對(duì)粉料顆粒的磨圓效果。
[0044]
最前端的滾筒601靠近進(jìn)料口的一端設(shè)置有用于通入熱風(fēng)的進(jìn)風(fēng)口603,最末端的滾筒601靠近出料口的一端設(shè)置有出風(fēng)口604。
[0045]
當(dāng)進(jìn)風(fēng)口不通熱風(fēng)時(shí),而排風(fēng)口通過(guò)抽風(fēng)機(jī)排氣時(shí),此時(shí)會(huì)在滾筒內(nèi)601內(nèi)形成負(fù)壓,起到負(fù)壓吸塵的效果。
[0046]
當(dāng)滾筒601沿自身軸線滾動(dòng)時(shí),由于粉料顆粒和凸條、滾筒內(nèi)壁之間存在摩擦,粉料顆粒與粉料顆粒之間也存在摩擦,摩擦力可以對(duì)粉料顆粒打磨拋光,使粉料顆粒更加圓整;熱風(fēng)可以通過(guò)進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入滾筒內(nèi)部,提高滾筒內(nèi)部的溫度,一來(lái)可以避免細(xì)小的陶瓷粉末因溫度過(guò)低而附著在滾筒的內(nèi)壁;二來(lái)可以對(duì)粉料顆粒繼續(xù)進(jìn)行干燥;另外,熱風(fēng)可以將細(xì)小的陶瓷粉末盡可能地帶離滾筒。
[0047]
本發(fā)明的陶瓷制粉工藝與現(xiàn)有的低溫制粉工藝相比具有如下的顯著優(yōu)點(diǎn):
1、把現(xiàn)有的工藝中采用陶瓷泥料烘干設(shè)備一次性把含水量為18%~25%的泥料干燥到含水量為8%~10%的泥塊的過(guò)程分解成在初步烘干、造粒和磨圓這3個(gè)過(guò)程中逐級(jí)降低泥塊或粉料顆粒的含水量。其意義在于,泥塊水分的蒸發(fā)與所需時(shí)間的關(guān)系并不是線性的關(guān)系而是呈現(xiàn)先快后慢特點(diǎn),原因主要在于泥塊的體積較大,初步蒸發(fā)的是泥塊表層的水分,表層干結(jié)后泥塊心部的水分較難揮發(fā)出來(lái)。本發(fā)明的工藝有效利用了泥塊水分蒸發(fā)的這一特點(diǎn),在采用陶瓷泥料烘干設(shè)備的初步烘干過(guò)程中,保證后續(xù)工藝可實(shí)現(xiàn)的情況下僅把泥塊的含水量降至12%~14%,從而大大降低了采用陶瓷泥料烘干設(shè)備烘干泥料的時(shí)間,有利于節(jié)能、提高烘干速度與實(shí)現(xiàn)烘干設(shè)備的小型化;2、在造粒過(guò)程采用多層級(jí)的造粒方法,其有如下好處:一是、在第一層的篩孔的孔徑較大,能提高泥塊的通過(guò)量,從而整體提高造粒的速度;二是、顆粒的粒徑逐層變小,相對(duì)于泥塊而言,其比表面積迅速增大,有利于水分快速揮發(fā),從而提高了烘干速度,減少能量的消耗;三是、粉料顆粒在各篩網(wǎng)層擠壓造粒的過(guò)程中,顆粒的外層和心部被重新揉合,有利于含 水量較高的心部泥料外露,從而提高水分的蒸發(fā)速度;四是、充分利用磨圓處理階段對(duì)粉料顆粒進(jìn)行干燥,在不增加磨圓處理的時(shí)間的情況下,有效縮短了造粒階段的干燥時(shí)間。
[0048]
綜上,本發(fā)明的工藝由于擠壓摩擦造粒階段能處理的泥塊的含水量較高,因此能減少泥料初步烘干階段的時(shí)間、節(jié)約能源;另外,采用多層擠壓摩擦造粒的方法其首層的篩網(wǎng)的孔徑較大,使擠壓摩擦造粒時(shí)泥料的通過(guò)量得到數(shù)倍地提升,提高了造粒的速度。
[0049]
實(shí)施例二:本發(fā)明同時(shí)還提供了采用上述工藝的一種陶瓷制粉系統(tǒng),如圖7所示,包括依次連接的壓濾機(jī)10、切泥設(shè)備20、陶瓷泥料烘干設(shè)備30和陶瓷泥料多級(jí)造粒設(shè)備40。另外,為了得到更加圓整的粉料顆粒,在陶瓷制粉系統(tǒng)中還可以包括磨圓設(shè)備50。其中,壓濾機(jī)10、切泥設(shè)備20、陶瓷泥料烘干設(shè)備30為現(xiàn)有的設(shè)備;陶瓷泥料多級(jí)造粒設(shè)備40和磨圓設(shè)備50的具體結(jié)構(gòu)參考本說(shuō)明書(shū)前面的描述以及圖2~圖6。壓濾機(jī)10、切泥設(shè)備20、陶瓷泥料烘干設(shè)備30、陶瓷泥料多級(jí)造粒設(shè)備40和磨圓設(shè)備50的出料口和進(jìn)料口之間分別通過(guò)輸送皮帶依次連接。另外,在陶瓷泥料烘干設(shè)備30、陶瓷泥料多級(jí)造粒設(shè)備40的進(jìn)料口的前端我們也可以設(shè)置布料機(jī),使設(shè)備進(jìn)料時(shí)更加均勻。
[0050]
陶瓷泥料烘干設(shè)備30、陶瓷泥料多級(jí)造粒設(shè)備40和磨圓設(shè)備50的進(jìn)風(fēng)口和排風(fēng)口分別通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)和排風(fēng)機(jī)與進(jìn)氣管和排氣管相連接,進(jìn)氣管內(nèi)通有熱風(fēng)。在本實(shí)施例中,由于各設(shè)備所需的熱風(fēng)的溫度可能不同,因此與陶瓷泥料烘干設(shè)備30、陶瓷泥料多級(jí)造粒設(shè)備40和磨圓設(shè)備50相連接的進(jìn)氣管為相互獨(dú)立的管道。 陶瓷泥料烘干設(shè)備30、陶瓷泥料多級(jí)造粒設(shè)備40和磨圓設(shè)備50的排氣管也可為相互獨(dú)立的管道。技術(shù)特征:
1.一種陶瓷制粉工藝,其特征在于:該工藝包括以下步驟:步驟s1、把泥料進(jìn)行烘干處理,得到含水量為12%~14%的泥塊;步驟s2、將所述泥塊逐層摩擦依次設(shè)置的2個(gè)以上的篩網(wǎng),篩網(wǎng)的篩孔的孔徑逐層變小,泥塊在逐層通過(guò)各個(gè)篩網(wǎng)的篩孔時(shí)粒徑逐層變??;與此同時(shí),在篩網(wǎng)的下方通入熱風(fēng),使泥塊在摩擦運(yùn)動(dòng)和下落過(guò)程中被流動(dòng)的熱風(fēng)反復(fù)加熱烘干,最終得到粒徑小于1.5mm,含水量為9%~10%的粉料顆粒。2.如權(quán)利要求1所述的陶瓷制粉工藝,其特征在于:所述工藝還包括:步驟s3、將粉料顆粒放入磨圓設(shè)備中,并在磨圓設(shè)備中通入熱風(fēng),對(duì)所述粉料顆粒的表面進(jìn)行打磨并進(jìn)一步干燥,得到含水量為7%~8%的磨圓顆粒。3.如權(quán)利要求1所述的陶瓷制粉工藝,其特征在于:所述篩網(wǎng)的數(shù)量為5個(gè),5個(gè)所述的篩網(wǎng)從上到下依次逐層設(shè)置,篩網(wǎng)的篩孔的孔徑分別為3.5~3mm、2.8~2.5mm、2.3~2mm、1.8~1.5mm和1.3~0.8mm。4.如權(quán)利要求1、2或3所述的陶瓷制粉工藝,其特征在于:所述熱風(fēng)是窯爐尾氣經(jīng)靜電除塵后的熱煙氣或者是與窯爐尾氣經(jīng)熱交換后的干燥熱空氣。5.如權(quán)利要求1、2或3所述的陶瓷制粉工藝,其特征在于:所述熱風(fēng)的溫度介于40℃~100℃之間。6.如權(quán)利要求2所述的陶瓷制粉工藝,其特征在于:步驟s3中,在所述粉料顆粒磨圓處理過(guò)程中進(jìn)行負(fù)壓吸塵處理。7.一種采用權(quán)利要求1所述的陶瓷制粉工藝而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的陶瓷制粉系統(tǒng),其特征在于:包括通過(guò)輸送帶依次連接的壓濾機(jī)、切泥設(shè)備、陶瓷泥料烘干設(shè)備和陶瓷泥料多級(jí)造粒設(shè)備,所述陶瓷泥料烘干設(shè)備和陶瓷泥料多級(jí)造粒設(shè)備的進(jìn)風(fēng)口和排風(fēng)口分別與進(jìn)氣管和排氣管相連接。8.如權(quán)利要求7所述的陶瓷制粉系統(tǒng),其特征在于:所述陶瓷泥料多級(jí)造粒設(shè)備包括造粒倉(cāng),在所述造粒倉(cāng)內(nèi)至少設(shè)置2個(gè)摩擦造粒層,每一摩擦造粒層上設(shè)置有至少1個(gè)摩擦造粒組件;所述摩擦造粒組件包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸、若干個(gè)刮板和圓弧形篩網(wǎng),若干個(gè)所述刮板均勻固定在所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸上;所述圓弧形篩網(wǎng)與所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸同軸,且安裝在所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的正下方,所述圓弧形篩網(wǎng)上開(kāi)設(shè)有若干個(gè)篩孔;所述刮板與所述圓弧形篩網(wǎng)之間具有摩擦間隙;位于下層的摩擦造粒組件的篩孔的孔徑小于與其對(duì)應(yīng)的位于上層的摩擦造粒組件的篩孔的孔徑;所述造粒倉(cāng)開(kāi)設(shè)有1個(gè)以上的進(jìn)風(fēng)口和排風(fēng)口。9.如權(quán)利要求8所述的陶瓷制粉系統(tǒng),其特征在于:所述圓弧形篩網(wǎng)的兩側(cè)邊設(shè)置有導(dǎo)向柱,所述造粒倉(cāng)的前側(cè)板和后側(cè)板上設(shè)置有與導(dǎo)向柱相配合的導(dǎo)向槽,左側(cè)板上開(kāi)設(shè)有允許圓弧形篩網(wǎng)進(jìn)出的更換口。10.如權(quán)利要求7所述的陶瓷制粉系統(tǒng),其特征在于:所述的陶瓷制粉系統(tǒng)還包括磨圓設(shè)備,所述磨圓設(shè)備通過(guò)輸送帶與所述陶瓷泥料多級(jí)造粒設(shè)備相連接;所述磨圓設(shè)備包括滾筒,所述滾筒的內(nèi)壁螺旋盤(pán)繞有對(duì)陶瓷顆粒磨圓的凸條,所述滾筒兩端分別設(shè)置有進(jìn)料口和出料口,所述滾筒靠近所述進(jìn)料口的一端設(shè)置有用于通入熱風(fēng)的進(jìn)風(fēng)口,另一端設(shè)置有排風(fēng)口。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及陶瓷濕法制粉技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種陶瓷制粉工藝及其系統(tǒng);陶瓷制粉工藝包括以下步驟:步驟S1、把泥料進(jìn)行烘干處理,得到含水量為12%~14%的泥塊;步驟S2、將泥塊逐層摩擦依次設(shè)置的2個(gè)以上的篩網(wǎng),篩網(wǎng)的篩孔的孔徑逐層變小,泥塊在逐層通過(guò)各個(gè)篩網(wǎng)的篩孔時(shí)粒徑逐層變?。慌c此同時(shí),在篩網(wǎng)的下方通入熱風(fēng),使泥塊在摩擦運(yùn)動(dòng)和下落過(guò)程中被流動(dòng)的熱風(fēng)反復(fù)加熱烘干,最終得到粒徑小于1.5mm,含水量為9%~10%的粉料顆粒;本發(fā)明把對(duì)泥料的烘干分解成在初步烘干、造粒和磨圓這三個(gè)過(guò)程中逐級(jí)進(jìn)行,在后兩個(gè)工序中由于粉料顆粒的比表面積迅速增大,有利于水分快速揮發(fā),從而提高了烘干速度,減少能量的消耗。減少能量的消耗。減少能量的消耗。
技術(shù)研發(fā)人員:李金華 林慶生
受保護(hù)的技術(shù)使用者:佛山市藍(lán)之鯨科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2021.01.04
技術(shù)公布日:2021/2/5
聲明:
“陶瓷制粉工藝及其系統(tǒng)的制作方法” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專(zhuān)利(論文)的發(fā)明人(作者)