一种用于秸秆微粉制备的系统技术方案

本发明专利技术为一种用于秸秆微粉制备的系统，涉及一种微粉粉碎处理设备。该系统采用了涡流空气分级技术来优化系统，由预粉碎子系统和粉碎分级子系统构成。包括秸秆预粉碎机、旋风分离器、脉冲袋式除尘器、风机、锁风喂料器、成品仓、半成品收集仓、秸秆粉碎机、提升机及涡流空气分级机。该系统能对农作物秸秆进行粉碎、分级和收集，能有效控制秸秆微粉的粒度，从而保证成品的质量，成品细度（D98）在80-200um可调，本系统为闭路循环系统，能连续性工作，节省时间、缩短生产周期，同时为全负压操作，整个生产过程不冒灰，更为清洁环保。

【技术实现步骤摘要】
一种用于秸秆微粉制备的系统
本专利技术涉及一种微粉粉碎处理设备，特别是涉及一种对秸秆进行微粉制备处理的系统。
技术介绍
秸秆建材是以秸秆粉为原料，广泛地运用于家具和建筑行业。如经加工后的秸秆微粉可作为生产秸秆防火板材、秸秆环保门、秸秆地板等建材产品的原材料。既避免了环境的污染，又提高了秸秆的附加值，对实现农村家居环境清洁化和资源高效利用有重大意义。秸秆建材产品对秸秆粉粒度具有一定的要求，尤其是建材产品的表面对粒度有更高的要求。目前，主要利用筛分法得到一定粒度范围的秸秆粉，但在实际生产过程中容易出现物料跑粗、筛孔堵塞及过筛率不高等问题，不能满足连续性规模化工业生产需求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于秸秆微粉制备的系统，该系统能对农作物秸秆进行粉碎、分级和收集，能有效控制秸秆微粉的粒度，从而保证成品的质量，成品细度（D98）在80—200um可调，本系统为闭路循环系统，能连续性工作，节省时间、缩短生产周期，同时为全负压操作，整个生产过程不冒灰，更为清洁环保。本专利技术的目的是通过下列技术方案实现的：一种用于秸秆微粉制备的系统，包括预粉碎子系统和粉碎分级子系统。所述预粉碎子系统包括秸秆预粉碎机、旋风分离器一和半成品收集仓，秸秆预粉碎机与旋风分离器一的入口连接，旋风分离器一的出料口连接半成品收集仓；所述粉碎分级子系统包括秸秆粉碎机、涡流空气分级机、旋风分离器二和成品仓，所述秸秆粉碎机与半成品收集仓的出料口连接，秸秆粉碎机出料口连接涡流空气分级机，涡流空气分级机出料口连接旋风分离器二，旋风分离器二出料口连接成品仓。进一步的方案中，所述旋风分离器一的排气口连接有脉冲袋式除尘器一，所述脉冲袋式除尘器一上设置有风机一，且脉冲袋式除尘器一出料口连接成品仓。进一步的方案中，所述旋风分离器二的排气口连接有脉冲袋式除尘器二，所述脉冲袋式除尘器二上设置有风机二，且脉冲袋式除尘器二出料口连接成品仓。进一步的方案中，所述脉冲袋式除尘器一通过锁风喂料器一与成品仓连接，所述旋风分离器一通过锁风喂料器二与半成品收集仓连接，所述半成品收集仓通过锁风喂料器三与秸秆粉碎机连接，所述涡流空气分级机的下端（即粗粉集料锥）通过锁风喂料器四与半成品收集仓连接，所述旋风分离器二通过锁风喂料器五与成品仓连接，所述脉冲袋式除尘器二通过锁风喂料器六与成品仓连接，所述秸秆粉碎机通过提升机与涡流空气分级机的进料口连接。进一步的方案中，所述涡流空气分级机包括蜗壳、转轴、一次进风口、二次进风口、三次进风口、粗粉集料锥、转笼叶片、导流叶片二和细粉出口，其中细粉出口设置于蜗壳上端且连接旋风分离器二，粗粉集料锥设置于蜗壳下部并通过锁风喂料器四与半成品收集仓连接，蜗壳上设置一次进风口和二次进风口，转笼叶片、导流叶片二和转轴设置于蜗壳内，转笼叶片围绕转轴设置，导流叶片二围绕转笼叶片设置且与转笼叶片之间间隔开，三次进风口设置在粗粉集料锥上。进一步的方案中，在一次进风口和二次进风口的位置设置有导流叶片一。进一步的方案中，所述导流叶片一包括直线部分和圆弧部分，直线部分的一端连接在一次进风口和二次进风口的位置，另一端为圆弧部分延伸至蜗壳内所在空间。进一步的方案中，所述导流叶片一为多片，每片导流叶片一的直线部分长度相等，越靠近蜗壳中心的导流叶片一的圆弧部分越短，越靠近蜗壳外壳的导流叶片一的圆弧部分越长。进一步的方案中，所述各片导流叶片一的圆弧部分的曲率相等，且与对应端的蜗壳圆弧的曲率比为1—1.25。进一步的方案中，所述转笼叶片和导流叶片二之间的最短间距，也就是分级环间距d为200—400mm。从本专利技术的各项结构技术特征可以看出，本专利技术的优点在于：1、通过调节系统中粉碎机电机频率、涡流空气分级机电机频率和风机电机的频率，控制喂料量和系统风量等，可以达到系统的最佳运行状态。该系统能对农作物秸秆进行粉碎、分级和收集，从而有效控制秸秆微粉的粒度，从而保证成品的质量，成品细度（D98）在80—200um可调。本系统为闭路循环系统，能连续性工作，节省时间、缩短生产周期，同时为全负压操作，整个生产过程不冒灰。2、该系统中的预粉碎子系统与粉碎分级子系统通过半成品收集仓两者连接起来，预粉碎子系统制备得到的原料通过半成品收集仓储备，作为原料供粉碎分级子系统使用，在半成品收集仓有一定原料储备的情况下，两个子系统可独立运行，自成系统，互不影响各自系统使用和设备的检修。3、粉碎分级子系统中，半成品收集仓、秸秆粉碎机、涡流空气分级机组成的闭路循环系统，可以大大减少对秸秆的过粉碎，使秸秆粉碎机的台时产量提高，降低单位能耗，同时成品细度可通过调节涡流空气分级机的参数来控制。4、在粉碎分级子系统中，涡流空气分级机的进风结构采用带导流叶片一或者无导流叶片一的蜗壳。带导流叶片一的蜗壳内部设置若干个导流叶片一，导流叶片一由圆弧部分和直线部分组成，直线部分等长；圆弧部分的长度由内至外依次增大，圆弧部分的曲率相等，且跟对应端的蜗壳圆弧的曲率比为1??—1.25，由于采用若干长度递增的导流叶片一，气流就能均匀地进入到分级区，使得分级区地流场更加均匀、稳定，以获得更高的分级效率。5、在粉碎分级子系统中，涡流空气分级机分级环间距d为200-400mm，本专利技术通过采用较宽的分级环间距，在单位时间内更多的秸秆粉原料能在环形分级区被分级，进而提高秸秆粉产品的产量。附图说明本专利技术将通过实施例并参照附图的方式说明，其中：图1是本专利技术系统原理示意图；图2是本专利技术涡流分级机结构示意图；图3是图2的A-A剖视示意图亦即等面积进风口有导流叶片一蜗壳的内部结构示意图；图4是图3中B处的放大示意图；图5是等面积进风口无导流叶片一蜗壳的内部结构示意图；图6是不等面积进风口有导流叶片一蜗壳的内部结构示意图；图7是不等面积进风口无导流叶片一蜗壳的内部结构示意图；图8是本专利技术实施例中所采用的待分级物料秸秆粉末的粒度表；图9是在四种不同结构情况下的产品粒度对照表；其中附图标记：1-秸秆预粉碎机2.1-旋风分离器一2.2-旋风分离器二3.1-脉冲袋式除尘器一3.2-脉冲袋式除尘器二4.1-风机一4.2-风机二5.1-锁风喂料器一5.2-锁风喂料器二5.3-锁风喂料器三5.4-锁风喂料器四5.5-锁风喂料器五5.6-锁风喂料器六6-成品仓7-半成品收集仓8-秸秆粉碎机9-涡流空气分级机10-提升机11-导流叶片一12-蜗壳13-三次进风口14-粗粉集料锥15-转笼叶片16-细粉出口17-一次进风口18-转轴19-导流叶片二20-二次风口。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的说明：如图1所示为本专利技术的系统原理示意图：在本实施例中，我们采用的作为预粉碎原料的农作物秸秆为15-20mm长的截段，同时对其进行干燥处理，使得含水率小于10%为宜，经预粉碎后得到D90为800um左右细度的秸秆粉原料。秸秆中可能混有少量小碎石，在预粉碎过程中将排至在秸秆预粉碎机底部，经底部排渣口排出。经秸秆预粉碎机粉碎后的秸秆颗粒，在风机的抽吸作用下通过气力输送至旋风分离器一收集，极少量颗粒（粒径≤25um）经旋风分离器一顶部的排气口，随着气流进入脉冲袋式除尘器一，进行收集，净化后达到排放标准的气流则通过风机一的排风口排出。脉冲袋式除尘器一中收集的成品经锁风喂料器一输送至成品仓本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于秸秆微粉制备的系统，包括预粉碎子系统和粉碎分级子系统，其特征在于：所述预粉碎子系统包括秸秆预粉碎机、旋风分离器一和半成品收集仓，秸秆预粉碎机与旋风分离器一的入口连接，旋风分离器一的出料口连接半成品收集仓；所述粉碎分级子系统包括秸秆粉碎机、涡流空气分级机、旋风分离器二和成品仓，所述秸秆粉碎机与半成品收集仓的出料口连接，秸秆粉碎机出料口连接涡流空气分级机，涡流空气分级机出料口连接旋风分离器二，旋风分离器二出料口连接成品仓。

【技术特征摘要】
1.一种用于秸秆微粉制备的系统，包括预粉碎子系统和粉碎分级子系统，其特征在于：所述预粉碎子系统包括秸秆预粉碎机、旋风分离器一和半成品收集仓，秸秆预粉碎机与旋风分离器一的入口连接，旋风分离器一的出料口连接半成品收集仓；所述粉碎分级子系统包括秸秆粉碎机、涡流空气分级机、旋风分离器二和成品仓，所述秸秆粉碎机与半成品收集仓的出料口连接，秸秆粉碎机出料口连接涡流空气分级机，涡流空气分级机出料口连接旋风分离器二，旋风分离器二出料口连接成品仓，所述旋风分离器一的排气口连接有脉冲袋式除尘器一，所述脉冲袋式除尘器一上设置有风机一，且脉冲袋式除尘器一出料口连接成品仓，所述旋风分离器二的排气口连接有脉冲袋式除尘器二，所述脉冲袋式除尘器二上设置有风机二，且脉冲袋式除尘器二出料口连接成品仓。2.根据权利要求1所述的一种用于秸秆微粉制备的系统，其特征在于：所述脉冲袋式除尘器一通过锁风喂料器一与成品仓连接，所述旋风分离器一通过锁风喂料器二与半成品收集仓连接，所述半成品收集仓通过锁风喂料器三与秸秆粉碎机连接，所述涡流空气分级机的下端通过锁风喂料器四与半成品收集仓连接，所述旋风分离器二通过锁风喂料器五与成品仓连接，所述脉冲袋式除尘器二通过锁风喂料器六与成品仓连接，所述秸秆粉碎机通过提升机与涡流空气分级机的进料口连接。3.根据权利要求2所述的一种用于秸秆微粉制备的系统，其特征在于：所述涡流空气分级机...

【专利技术属性】
技术研发人员：李翔，张胜林，项林芳，祝良明，
申请(专利权)人：西南科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51