一种用机制砂立磨生产精品砂的工艺系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用机制砂立磨生产精品砂的工艺系统，包括原料仓、机制砂立磨、组合式选粉机、振动筛、旋风筒和循环风机，原料仓、机制砂立磨、组合式选粉机依次相连，组合式选粉机底部出料口与振动筛相连，振动筛将筛上物返回机制砂立磨，组合式选粉机出风口与旋风筒相连，旋风筒出风口与循环风机相连；振动筛上设有若干层不同孔径筛网；机制砂立磨和组合式选粉机之间设置有预筛分装置；还包括将组合式选粉机和振动筛中出来的砂料进行调配的机制砂调配系统，机制砂调配系统包括称量装置、混料装置、输送装置和存储装置。本发明专利技术可实现高品质机制砂的生产，可以生产满足任何细度模数要求的机制砂，满足不同的产品需求，实现生产系统多功能化。

A technology system of producing fine sand with machine-made sand vertical mill

【技术实现步骤摘要】
一种用机制砂立磨生产精品砂的工艺系统
本专利技术属于立磨制砂
，特别是涉及一种用机制砂立磨生产精品砂的工艺系统。
技术介绍
随着经济的不断发展，环境保护的意识也逐步深入人心，在建筑材料领域，混凝土是大规模应用的材料之一。砂石作为混凝土的骨料，在混凝土中起到骨架的作用。骨料又分为粗骨料和细骨料，粗骨料指材料粒径大于5mm的骨料，主要是天然岩石或卵石；细骨料指粒径在4.75mm以下骨料，主要是河砂和机制砂。一般情况下，河砂或机制砂按照不同的粒径又将0.075～1.18mm的称为细砂，1.18～2.36mm的称为中砂，2.36～4.75mm的称为粗砂。不同砂的粒径可以满足不同产品的需求，比如干混砂浆多以细砂和中砂为主，普通混凝土多以中砂和粗砂为主。以前普通混凝土常用的细骨料主要是河砂，但是经过多年不断开采，天然河砂资源正在迅速减少。为了保护生态环境，我们国家规定严禁开采天然河砂。在混凝土领域，大力鼓励实用机制砂。因此，建筑市场的繁荣，促进了机制砂市场的快速发展，机制砂将逐渐取代天然砂市场，成为建筑材料的最好来源之一。目前的机制砂生产技术，主要采用颚式破碎机、圆锥式破碎机、球磨机、双转子制砂机、立轴式冲击破碎机等设备作为主要的破碎设备。通过多段破碎实现机制砂的生产，但是颚式破碎机、圆锥式破碎机依靠撞击力将颗粒破碎，颗粒受到的作用力小，颗粒选择性破碎，生产的机制砂颗粒圆形度较差，多为针片状。金小磊在《骨料针片状含量对胶凝砂砾石强度的影响》(河南水利与南水北调，2018年6期76～7页)中研究认为：混凝土中针片状砂石为有害颗粒，会大幅度降低混凝土的流动性、强度，应最大程度的减少。因此，颚式破碎机、圆锥式破碎机制备机制砂的产品质量偏差，不利于工程应用。采用球磨机作为破碎设备，生产的机制砂颗粒圆形度较好，但是球磨机的主要功能是粉磨，在生产过程中会产生大量的细粉(细粉指0.075mm以下的粉状颗粒)。刘战鳌等在《机制砂中细粉的危害性及评价研究》(建筑材料学报，2015年2期150～155页)一文中认为：细粉对于机制砂也是一种有害颗粒，会导致混凝土需水性增加、耐久性能变差，在机制砂中需严格控制其含量。另外球磨机的生产能耗非常高、不利于大型化和规模化生产。因此，产品中细粉含量高、生产运行能耗高导致了球磨机制备机制砂没有被大面积推广和应用。立磨作为一种节能高效的料床粉磨装备，在水泥粉磨、冶金渣处理方面得到了广泛应用，它是采用磨辊磨盘相互运动、颗粒在磨盘上形成料床受到挤压力后，颗粒与颗粒之间受到挤压、剪切作用力而破碎，物料在磨盘滚动过程受到多次研磨，颗粒圆形度较好，而且立磨的破碎研磨能源利用效率高于圆锥式破碎机的选择性破碎、高于球磨机的单颗粒破碎，因此，立磨作为粉磨设备生产细粉被广泛接受和应用。中国专利公布号CN109277146A公开了一种立磨制砂机，该立磨制砂机包括传动装置、碾磨装置、加压装置、限位装置、进料装置、下壳体和卸料装置，该技术能够基本实现机制砂的生产，但是，由于采用传统的立磨结构，存在如下缺陷：1、制造过程中细粉(小于0.075mm)含量过高，导致成砂率低、能耗高，资源浪费、效率低；2、磨盘的外延存在细粉堆积，在堆积区造成过度粉磨，立磨运行稳定性差，设备可靠性差，停机检修频率高；3、现有立磨，通过附图可以看出采用的是轮胎辊，该种研磨结构磨盘上存在一个上扬的弧形过渡面，导致物料在磨盘上的流动性差；4、不涉及辅助排料，导致机制砂中的细粉含量过高。作为更高效节能的粉磨设备，用于生产机制砂从原理上是可行的，但将产品的粒度从小于0.075mm增大至小于4.75mm，就需要对原有立磨进行重新设计，解决传统机制砂破碎设备细粉含量高、产品圆形度差、生产能耗高的难题。此外，目前采用破碎机的机制砂生产系统，制备的机制砂球形度差，且不能对生产的多产品机制砂进行调配，现场收尘效果也较差、生产冒灰严重，不符合绿色生产的要求。因此，亟需开发一种新型机制砂工艺系统，提高机制砂的产品品质，生产满足任何细度模数要求的精品机制砂，改善机制砂生产线的环保质量，实现绿色、高效、大规模化生产。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用机制砂立磨生产精品砂的工艺系统，采用该工艺系统可实现高品质机制砂的生产，可以生产满足任何细度模数要求的机制砂，可以提高产品质量，满足不同的产品需求，实现生产系统多功能化，提高生产经济效益，降低企业投资成本，提高资源利用率。本专利技术是这样实现的，一种用机制砂立磨生产精品砂的工艺系统，包括原料仓、机制砂立磨、组合式选粉机、振动筛和脱粉机构，所述脱粉机构包括旋风筒和循环风机，原料仓出口与机制砂立磨物料入口相连，机制砂立磨的物料出口与组合式选粉机的物料入口相连，组合式选粉机的底部出料口与振动筛相连，振动筛将筛上物返回机制砂立磨，组合式选粉机的出风口与旋风筒相连，旋风筒的出风口与循环风机相连，所述循环风机的出口还依次设置有收尘器和尾排风机；所述振动筛上设有若干层不同孔径的筛网；所述机制砂立磨和组合式选粉机之间设置有预筛分装置；还包括将组合式选粉机和振动筛中出来的砂料进行调配的机制砂调配系统，所述机制砂调配系统包括称量装置、混料装置、输送装置和存储装置。优选的，所述机制砂立磨包括磨盘、至少两个磨辊和挡料圈，每个所述磨辊的圆锥角度不大于20°，所述磨辊在磨盘的总投影面积为磨盘面积的20～35％；所述挡料圈为贯通式筛分挡料组件或跨越式挡料圈，所述磨盘上设置辅助排料组件，所述辅助排料组件顺着磨盘转动的方向位于每个磨辊的后方。进一步优选的，所述挡料圈为贯通式筛分挡料组件，所述贯通式筛分挡料组件包括挡料环和紧固支撑件，所述挡料环通过紧固支撑件固定在磨盘上，并在挡料环与磨盘之间形成中空结构。更进一步优选的，所述中空结构的占空比为1：(0.4～0.7)，所述贯通式筛分挡料组件的总高度为磨盘直径的2～6％。进一步优选的，所述挡料圈为跨越式挡料圈，所述跨越式挡料圈的上部开设有若干个排料口，使挡料圈形成凹凸状结构，所述排料口的总面积为跨越式挡料圈总面积的40～60％，所述跨越式挡料圈的凹处部分的高度为凸出部分高度的55～95％，相邻两个排料口之间的间隔为100～800mm。进一步优选的，所述辅助排料组件包括气力喷吹装置和/或机械排料装置。更进一步优选的，所述气力喷吹装置固定在立磨壳体上，用于将研磨后产生的细粉及时排出，气力喷吹装置的喷嘴伸入至磨盘上方且朝向挡料圈侧或朝向磨盘侧，所述气力喷吹装置的喷嘴距离磨盘表面高度为20～100mm，喷嘴距离挡料圈的径向距离为5～80mm。更进一步优选的，所述机械排料装置为朝向磨盘倾斜向下设置的铲板，用于将研磨后的物料及时排出，所述铲板的一端固定在立磨壳体上，另一端延伸至磨盘上方；所述铲板包括导料段和铲料段，铲板在铲料段和导料段连接处圆弧过渡；所述铲板在位于磨盘上方的部分距离磨辊距离为5～30mm，距离磨盘高度为5～60mm，距离挡料圈距离为5～80mm。进一步优选的，所述组合式选粉机包括选砂机构和选粉机构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用机制砂立磨生产精品砂的工艺系统，其特征在于，包括原料仓、机制砂立磨、组合式选粉机、振动筛和脱粉机构，所述脱粉机构包括旋风筒和循环风机，原料仓出口与机制砂立磨物料入口相连，机制砂立磨的物料出口与组合式选粉机的物料入口相连，组合式选粉机的底部出料口与振动筛相连，振动筛将筛上物返回机制砂立磨，组合式选粉机的出风口与旋风筒相连，旋风筒的出风口与循环风机相连，所述循环风机的出口还依次设置有收尘器和尾排风机；所述振动筛上设有若干层不同孔径的筛网；所述机制砂立磨和组合式选粉机之间设置有预筛分装置；/n还包括将组合式选粉机和振动筛中出来的砂料进行调配的机制砂调配系统，所述机制砂调配系统包括称量装置、混料装置、输送装置和存储装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种用机制砂立磨生产精品砂的工艺系统，其特征在于，包括原料仓、机制砂立磨、组合式选粉机、振动筛和脱粉机构，所述脱粉机构包括旋风筒和循环风机，原料仓出口与机制砂立磨物料入口相连，机制砂立磨的物料出口与组合式选粉机的物料入口相连，组合式选粉机的底部出料口与振动筛相连，振动筛将筛上物返回机制砂立磨，组合式选粉机的出风口与旋风筒相连，旋风筒的出风口与循环风机相连，所述循环风机的出口还依次设置有收尘器和尾排风机；所述振动筛上设有若干层不同孔径的筛网；所述机制砂立磨和组合式选粉机之间设置有预筛分装置；
还包括将组合式选粉机和振动筛中出来的砂料进行调配的机制砂调配系统，所述机制砂调配系统包括称量装置、混料装置、输送装置和存储装置。


2.根据权利要求1所述的用机制砂立磨生产精品砂的工艺系统，其特征在于，所述机制砂立磨包括磨盘、至少两个磨辊和挡料圈，每个所述磨辊的圆锥角度不大于20°，所述磨辊在磨盘的总投影面积为磨盘面积的20～35％；所述挡料圈为贯通式筛分挡料组件或跨越式挡料圈，所述磨盘上设置辅助排料组件，所述辅助排料组件顺着磨盘转动的方向位于每个磨辊的后方。


3.根据权利要求2所述的用机制砂立磨生产精品砂的工艺系统，其特征在于，所述挡料圈为贯通式筛分挡料组件，所述贯通式筛分挡料组件包括挡料环和紧固支撑件，所述挡料环通过紧固支撑件固定在磨盘上，并在挡料环与磨盘之间形成中空结构。


4.根据权利要求3所述的用机制砂立磨生产精品砂的工艺系统，其特征在于，所述中空结构的占空比为1：(0.4～0.7)，所述贯通式筛分挡料组件的总高度为磨盘直径的2～6％。


5.根据权利要求2所述的用机制砂立磨生产精品砂的工艺系统，其特征在于，所述挡料圈为跨越式挡料圈，所述跨越式挡料圈的上部开设有若干个排料口，使挡料圈形成凹凸状结构，所述排料口的总面积为跨越式挡料圈总面积的40～60％，所述跨越式挡料圈的凹处部分的高度为凸出部分高度的55～95％，相邻两个排料口之间的间隔为100～800mm。


6.根据权利要求2所述的用机制砂立磨生产精品砂的工艺系统，其特征在于，所述辅助排料组件包括气力喷吹装置和/或机械排料装置。


7.根据权利要求6所述的用机制砂立磨生产精品砂的工艺系统，其特征在于，所述气力喷吹装置固定在立磨壳体上，用于将研磨后产生的细粉及时排出，气力喷吹装置的喷嘴伸入至磨盘上方且朝向挡料圈侧或朝...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂文海，何小龙，杜鑫，宋留庆，赵剑波，李亮，
申请(专利权)人：天津水泥工业设计研究院有限公司，中材天津粉体技术装备有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12