高活性胶凝材料制备装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及粉料制备工艺及其装置。高活性胶凝材料制备工艺，其特征是计量设备（２）称取准确高活性胶凝材料的重量给螺旋输送系统（３），高活性胶凝材料由螺旋输送系统（３）输送给离心偏心振动磨机组（５）振磨成粉粒，同时雾化装置（４）采用具备助磨和化学激发双重功效的表面活性剂对粉粒进行雾化实现颗粒自动分级，最后高活性胶凝材料颗粒由绞刀输送装置（６）输送入成品仓（７），整个工艺过程由自动控制系统（１）实现自动化控制。高活性胶凝材料制备装置，它由械力活化设备、雾化装置（４）、自动计量和输送系统、自动控制系统（１）组成。实现即增加水泥等胶凝材料产量，又提高其质量的目的；实现粉磨工艺自动化。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及到化工、建材、非矿物质加工及冶金等行业生产中的重要工业流程——粉料制备工艺及其装置。本专利技术的技术方案是高活性胶凝材料制备工艺，其特征是计量设备2称取准确高活性胶凝材料的重量给螺旋输送系统3，高活性胶凝材料由螺旋输送系统3输送给离心偏心振动磨机组5振磨成粉粒，同时雾化装置4采用具备助磨和化学激发双重功效的表面活性剂对粉粒进行雾化实现颗粒自动分级，最后高活性胶凝材料颗粒由绞刀输送装置6输送入成品仓7，整个工艺过程由自动控制系统1实现自动化控制。高活性胶凝材料制备装置，它由械力活化设备、雾化装置4、自动计量和输送系统、自动控制系统1组成，其特征是所述的自动计量和输送系统由计量设备2、螺旋输送系统3、绞刀输送装置6组成，计量设备2由螺旋输送系统3与械力活化设备相连接，雾化装置4位于械力活化设备的离心偏心振动磨机尾物料入口处左上方，械力活化设备由绞刀输送装置6与成品仓7相连接，自动控制系统1与自动计量和输送系统相联。所述的械力活化设备为离心偏心振动磨机组5，其激振中心偏离机体重心。所述的自动控制系统1主要由电子感应装置和录像监视系统组成。本专利技术通过机械力活化与化学活化相结合的技术途径，对传统粉磨工艺，通过外挂雾化装置系统实现助磨和催化的功能，同时选用高效超细粉磨设备，实现颗粒超细化、级配优化的效果。通过带用微机控制无级变速电动机的螺旋输送机和自动控制系统实现两元颗粒组分以上的准确配料和计量。通过不同的给料速度和物料流量控制，实现多元组分的研磨细度控制。调整雾化装置腔内气压大小，加速细微粉向磨尾流动，减少颗粒团聚，实现颗粒自动分级；通过颗粒表面活化组分的雾化和带有微机控制系统进行准确的计量，实现颗粒的高度表面活化和分散均匀化以及超细化，并避免喷嘴堵塞；采用高效大偏心离心振动磨，大幅度提高对物料的研磨能力。通过不同研磨介质球径大小的变化，可以实现粉磨的优化，同时具有对颗粒机械活化的性能，进一步节约电能。研磨式偏心离心振动磨及其组合，可以同时实现同一物料的不同粒度自动控制，又可以实现不同组分粒度的相互匹配；采用先进电子感应技术和录像监视系统两部分合成，适时控制着电子秤计量、无级变速电动机的转速、雾化系统腔内气压大小、振动磨的振幅、频率等系统粉磨参数。实现粉磨工艺自动化。通过先进粉磨设备的选用、改装以及材料表面活化技术，同时采用先进电子感应技术和录像监视系统两部分合成自动控制系统，适时控制着电子秤计量、无级变速电动机的转速、雾化系统腔内气压大小、振动磨的振幅、频率等。本专利技术的核心技术是借助振动设备和雾化装置及其相关配套组件，实现机械力—化学活化理论在粉磨作业中的具体实践应用。本粉磨系统投资少，能耗低，操作简便，噪音低，扬尘小，文明作业，可以单独或与球磨机等多种大中型粉磨设备联合使用，该系统能够进一步优化颗粒级配和超细化，增强胶凝材料的活性，改善胶凝材料的性能，同时提高工业废渣掺加量。本专利技术必将促使传统粉磨设备更新与粉磨工艺流程变革，必然带来可观的经济和社会效益。本专利技术可以根据厂家、生产部门不同的特征，因地制宜地设计合理的材料复合工艺，来调整粉磨流程。本专利技术的核心技术是借助振动设备和雾化装置及其相关设备，实现机械力—化学活化在粉磨作业中的具体应用，势必使得材料性能的进一步提高，通过工业废渣掺加量水平的提高，必然带来可观的经济和社会效益。高活性胶凝材料制备装置，它由械力活化设备、雾化装置4、自动计量和输送系统、自动控制系统1组成，所述的自动计量和输送系统由计量设备2、螺旋输送系统3、绞刀输送装置6组成，计量设备2由螺旋输送系统3与械力活化设备相连接，雾化装置4位于械力活化设备的离心偏心振动磨机尾物料入口处左上方，采用压力方式使雾化设备中化学试剂均匀喷洒在物料颗粒表面，械力活化设备由绞刀输送装置6与成品仓7相连接，自动控制系统1与自动计量和输送系统相联，自动计量和无级变速电机等输送系统工艺参数由自动控制系统集成控制和调整，整体布局如图2所示。所述的械力活化设备为离心偏心振动磨机组5，其激振中心偏离机体重心。所述的自动控制系统1主要由电子感应装置和录像监视系统组成。1、械力活化设备在本专利技术中选择和改装当前最先进的第三代振动磨偏心离心振动磨(如附图说明图1所示)。其实质是将激振中心偏离机体重心，使机体产生一种变主轴的椭圆运动轨迹，强化了介质的摩擦和冲击效果。振动强度可达5-10g，撞击次数比球磨机多出万倍，可以使初碎物料变细，通过微粒晶格畸变和缺陷，晶体无定形化程度加大，促使粉体表面活化。本专利技术将对振动磨进行性能改进，克服动力学稳定性差、产量不高，空腔体积小的缺陷，及时动态地实施应力释放，配置安装双管或三管腔道，实现振幅及振动频率可调，通过不同研磨介质球径大小的变化，实现粉磨颗粒级配优化(产品颗粒的均匀化、密实化、超细化)，节能降耗，提高产质量。同时由于本粉磨设备机体小，采用多功能高效吸音材料安置可拆卸式防护罩，进一步降低了噪音和粉尘，减少了对作业人员的身体损害和环境污染，实现文明作业。2、雾化装置采用具备助磨和化学激发双重功效的表面活性剂，通过雾化装置，适时准确地根据下料速度自动调整掺量比例均匀地喷射到振动磨机头部下料处。掺加量大小通过调节雾化系统腔内气压大小实现，并避免喷嘴堵塞。本附加系统将进一步加速颗粒向磨尾流动，减少颗粒团聚，实现颗粒自动分级，降低粉磨能耗，提高产量。3、自动计量和输送系统本工艺流程通过改装双管或三管振动磨，或者通过并联多台单管振动磨，形成振动磨机组。采用自动计量设备和无级变速电动机螺旋输送系统，实现多元组分准确配料和计量，通过给料速度的控制，实现不同组分颗粒研磨细度的控制，优化颗粒级配，同时也可以实现单一组分不同粒度要求的控制。4、自动控制系统自动控制系统采用先进电子感应技术和录像监视系统两部分合成，适时控制着电子秤计量、无级变速电动机的转速、雾化系统腔内气压大小、振动磨的振幅、频率等。降低了人力资源的使用率，安全保质保量生产，提高生产效力和经济效益。对图3进一步说明此流程发挥了本专利技术系统单元组分或多元组分粒度可调的粉磨特色。对此工艺流程，可以做出几种调整方式，其一是可以放宽球磨机出料粒度，比如0.08筛余放宽到30％～40％，粉磨半成品完全通过本粉磨系统进行深加工处理，可以达到生产同等水泥标号的要求，通过电耗和产量及水泥质量等因素比较来看，效益可观。其二是在原有球磨机水泥成品中提出5％～30％通过本系统深加工处理，再和剩下70％～95％原产品进行混合，或者把球磨机粉磨成品和粉煤灰、矿渣等工业废弃物按照一定掺量比例进入本系统进行粉磨，(即实现工业废弃物的二次添加)可以生产不同标号调粒水泥，与原有生产相同等级水泥成本比较来看，可以大幅度降低生产成本，放宽了对熟料的品质要求，同时可以进一步提高工业废弃物掺量，在满足力学性能条件下，优化了水泥工作性及长期耐久性能。本专利技术以图3工艺流程为具体实施示例，采用第二种调整方式进行试验。试验采用单台单管偏心离心振动磨(由胡传东高级机械工程师专利技术功率22KW，振幅为20mm，尺寸L2.2m×φ325mm，详见相关专利。)抛开雾化、智能操作等配套系统，仅为验证采用这种工艺流程对胶凝材料性能改进、活化复合技术途径是否可行，同时考核此振动磨的粉本文档来自技高网...

【技术保护点】
高活性胶凝材料制备工艺，其特征是计量设备（２）称取准确高活性胶凝材料的重量给螺旋输送系统（３），高活性胶凝材料由螺旋输送系统（３）输送给离心偏心振动磨机组（５）振磨成粉粒，同时雾化装置（４）采用具备助磨和化学激发双重功效的表面活性剂对粉粒进行雾化实现颗粒自动分级，最后高活性胶凝材料颗粒由绞刀输送装置（６）输送入成品仓（７），整个工艺过程由自动控制系统（１）实现自动化控制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：马保国，王迎飞，胡传东，朱洪波，董荣珍，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]