多物料粉状添加剂制备系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种多物料粉状添加剂制备系统。该系统由粉料仓储和计量子系统、粉料混合子系统、粉料包装子系统以及自动控制系统组成。粉料仓储和计量子系统由若干个粉料仓、螺旋给料机以及斗式计量秤组成；粉料混合子系统设置有混合机和半成品仓；所述混合机内设置有单卧轴搅拌装置、气动搅拌装置和输气增压和加热装置；粉料包装子系统由称量装置、自动封口机和皮带输送装置组成；自动控制系统对该制备系统的设定运行参数进行控制和调节。该制备系统能够实现多种粉状物料的静态精准计量、按序快速投料和定时连续下料的功能，同时还能够实现大容积混匀设备的加压、加温的功能，避免计量精度差，不能自动投料按序下料且混合效果差的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
多物料粉状添加剂制备系统
本技术涉及矿山固废充填
，尤其涉及一种多物料粉状添加剂制备系统。
技术介绍
目前，充填法采矿技术在矿山开采中得到越来越广泛的应用，充填时充填料浆通过自流或者在一定的泵送压力下通过管路输送到采空区，由于充填料浆的泌水性，往往易堵塞充填管路。一般充填浆体的主要成分是充填主料(尾砂、粉煤灰、废石、建筑垃圾等)、水泥和水。为改善充填浆体的流动性，往往需要调节加入的水泥和水的量。但在应用过程中，水泥和水的掺量大小对充填强度和流动性的影响是相互矛盾的。因此，充填料浆要同时满足强度和流动性的要求，就必须加入合适的添加剂。添加剂应用于矿山固废充填领域已有较长时间，对降低矿山企业生产成本具有显著效益，充填用添加剂的主要作用有促进胶凝剂颗粒均匀分散，从而起到提高胶凝剂利用率的效果；促进相同浓度料浆的流动性，从而提高浓度，终凝后充填体强度更高；催化碱性激发提高胶凝强度。相对于液态添加剂，粉状添加剂具有运输安全、方便、环保等优势，得到了越来越多的重视。而用于制备添加剂的原料往往有多种类型，需要将其混匀后使用。目前，市场上已有各种不同类型的用于粉状多物料混匀的装置或设备，但其存在如下缺陷：1)现有的用于多物料混合的装置或设备存在计量精度差，不能自动投料或按序下料的缺陷，无法满足多种粉状物料的静态精准计量、按序快速投料和定时连续下料的技术效果。2)现有的用于多物料混合的装置或设备无法实现大容积混匀设备的加压、加温处理，存在物料混合效果差且易于结块的缺陷，无法满足多种粉状物料高效均匀混合的效果。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本技术的目的是提供一种具备静态精准计量、按序快速投料和定时连续下料功能且能够进行加压加温高效混匀处理的多物料粉状添加剂制备系统。为了实现上述专利技术目的，本技术提供了一种多物料粉状添加剂制备系统。所述多物料粉状添加剂制备系统由粉料仓储和计量子系统、粉料混合子系统、粉料包装子系统以及自动控制系统组成；所述粉料仓储和计量子系统由若干个粉料仓、与若干个所述粉料仓的仓底出料口密封连接的螺旋给料机以及若干个斗式计量秤组成；所述斗式计量秤下设用于将计量完毕的添加剂原料输送至所述粉料混合子系统中的给料设备；所述粉料混合子系统设置有混合机和与所述混合机下部出料口连通并用于存储和输送添加剂成品的半成品仓；所述混合机内设置有单卧轴搅拌装置和气动搅拌装置；所述粉料包装子系统由称量装置、用于对装载有预定量添加剂成品的包装袋进行封口处理的自动封口机以及用于输送封口后包装袋的皮带输送装置组成；所述自动控制系统控制所述粉料仓储和计量子系统、所述粉料混合子系统和所述粉料包装子系统，并对所述多物料粉状添加剂制备系统的设定运行参数进行控制和调节。优选的，所述自动控制系统为PLC自动化控制系统；所述PLC自动化控制系统从上到下分为管理级、系统控制级、设备控制级，由此形成三级分布式控制，实现对系统的生产数据、配料过程、配方管理的集中管理。优选的，所述单卧轴搅拌装置采用单卧轴犁刀式搅拌器，所述单卧轴犁刀式搅拌器和所述气动搅拌装置联合进行搅拌混合，并通过所述自动控制系统对不同物料添加剂的预设混合时间进行调控。优选的，在所述气动搅拌装置作用下，若干种所述添加剂原料在所述混合机内由两侧向中间借助气力抛撒进行混合。优选的，所述混合机内还设置有输气增压和加热装置，用以避免粉料结块。优选的，所述混合机上还设置有取样小孔，通过在线取样，实时监测混合效果；取样的成品合格后，将所述混合机中的粉状添加剂成品自动排入所述半成品仓内。优选的，所述螺旋给料机上设置有变频调速器，所述自动控制系统调控所述变频调速器的频率以控制螺旋转速，用以控制所述螺旋给料机的给料流速；通过所述螺旋给料机的高速-低速分段式给料，实现所述斗式计量秤的动态计量和静态计量的功能；所述动态计量时，所述螺旋给料机高速运转，缩短所述斗式计量秤的计量时间；所述静态计量时，所述螺旋给料机低速运转，实现所述斗式计量秤的静态精准计量功能；所述斗式计量秤采用超称扣称、欠称补称和点动精称的方式实现自动配料功能；所述斗式计量秤计量完毕后，通过所述给料设备自动将所述添加剂原料输送至设置于所述混合机上部的粉料接收设备中，然后所述斗式计量秤进行下一循环的计量。优选的，所述粉料仓内的侧壁设置有气锤振动器和气动破拱器；所述粉料仓还设置有不锈钢内壁，用以避免原料腐蚀。优选的，所述自动控制系统具备统计分析功能，并可导出和打印所述生产数据、配料过程、配方管理的统计数据。与现有技术相比，本技术的有益效果在于：1.本技术提供的多物料粉状添加剂制备系统，具备静态精准计量、按序快速投料和定时连续下料的优点，这主要是由于：在粉料仓储和计量子系统中，粉料仓内的侧壁设置有气锤振动器和气动破拱器，采用气动旋转搅拌和气锤振动方式联合进行破拱，能够确保粉料添加剂的均匀配料。粉料仓内还设置有304不锈钢材质内壁，用以避免原料腐蚀。同时，引入PLC自动化控制系统调控螺旋给料机上变频调速器的频率来控制螺旋转速，采取变频螺旋下料方式，控制落差，联合斗式计量秤的专业计量模块，采用各仓独立控制的方式，实现超称扣称，欠称补称，点动精称的计量方式进行精准快速地自动配料，确保称量精度在0.1％以内。且待配合的物料通过PLC自动化控制系统，自动按序、定量投入混合机中。2.本技术提供的多物料粉状添加剂制备系统，能够实现对大容积混匀设备的加压、加温处理，实现多种粉状物料高效均匀混合和避免粉料结块的效果，这主要时由于：在粉料混合子系统中，本技术采用的混合机斗容达2m3，且混合机内设置有单卧轴搅拌装置和气动搅拌装置，采用单卧轴犁刀式机械搅拌和气动搅拌联合的搅拌混合方式进行预设时间的混合处理，物料在混合机内由两侧向中间借助气力抛撒进行混合的同时进行单卧轴犁刀式机械搅拌，由此两种搅拌混合方式的联合协同使用能够很大程度上提高粉料混合的均匀度；同时，混合机还内置输气增压和加热装置，在进行联合搅拌混合处理的同时，调控输气增压和加热装置到预设压力和预设温度，能够使得粉料高效均匀地混合并且避免粉料结块现象。3.本技术提供的多物料粉状添加剂制备系统，混合机上还设有取样小孔，通过在线取样，能够实时监测混合效果，确保搅拌均匀，成品合格。4.本技术提供的多物料粉状添加剂的制备系统，具备自动一体化操作、生产成本低，有效减少生产线人力的优点。通过引入PLC自动化控制系统，能够有效避免人为手动操作带来的误差，实现多种粉状物料的静态精准计量、按序快速投料和定时连续下料，混合效果更佳。而且自动控制系统还能够提供统计分析功能，并可导出和打印相关统计数据，如班产量、工人产量；可追溯查询任何时间的配料实际重量、原材料批次、配料操作工等，因此整个制备工艺严谨可靠。附图说明图1为本技术提供的多物料粉状添加剂制备系统的正视图。图2为本技术提供的多物料粉状添加剂制备系统的侧视图。...

【技术保护点】
1.一种多物料粉状添加剂制备系统，其特征在于：所述多物料粉状添加剂制备系统(100)由粉料仓储和计量子系统(10)、粉料混合子系统(20)、粉料包装子系统(30)以及自动控制系统组成；/n所述粉料仓储和计量子系统(10)由若干个粉料仓(11)、与若干个所述粉料仓(11)的仓底出料口密封连接的螺旋给料机(15)以及若干个斗式计量秤(17)组成；所述斗式计量秤(17)下设用于将计量完毕的添加剂原料输送至所述粉料混合子系统(20)中的给料设备(18)；/n所述粉料混合子系统(20)设置有混合机(21)和与所述混合机(21)下部出料口连通并用于存储和输送添加剂成品的半成品仓(24)；所述混合机(21)内设置有单卧轴搅拌装置(22)和气动搅拌装置(23)；/n所述粉料包装子系统(30)由称量装置(31)、用于对装载有预定量添加剂成品的包装袋进行封口处理的自动封口机(32)以及用于输送封口后包装袋的皮带输送装置(33)组成；/n所述自动控制系统控制所述粉料仓储和计量子系统(10)、所述粉料混合子系统(20)和所述粉料包装子系统(30)，并对所述多物料粉状添加剂制备系统的设定运行参数进行控制和调节。/n...

【技术特征摘要】
1.一种多物料粉状添加剂制备系统，其特征在于：所述多物料粉状添加剂制备系统(100)由粉料仓储和计量子系统(10)、粉料混合子系统(20)、粉料包装子系统(30)以及自动控制系统组成；
所述粉料仓储和计量子系统(10)由若干个粉料仓(11)、与若干个所述粉料仓(11)的仓底出料口密封连接的螺旋给料机(15)以及若干个斗式计量秤(17)组成；所述斗式计量秤(17)下设用于将计量完毕的添加剂原料输送至所述粉料混合子系统(20)中的给料设备(18)；
所述粉料混合子系统(20)设置有混合机(21)和与所述混合机(21)下部出料口连通并用于存储和输送添加剂成品的半成品仓(24)；所述混合机(21)内设置有单卧轴搅拌装置(22)和气动搅拌装置(23)；
所述粉料包装子系统(30)由称量装置(31)、用于对装载有预定量添加剂成品的包装袋进行封口处理的自动封口机(32)以及用于输送封口后包装袋的皮带输送装置(33)组成；
所述自动控制系统控制所述粉料仓储和计量子系统(10)、所述粉料混合子系统(20)和所述粉料包装子系统(30)，并对所述多物料粉状添加剂制备系统的设定运行参数进行控制和调节。


2.根据权利要求1所述的多物料粉状添加剂制备系统，其特征在于：所述自动控制系统为PLC自动化控制系统；所述PLC自动化控制系统从上到下分为管理级、系统控制级、设备控制级，由此形成三级分布式控制，实现对系统的生产数据、配料过程、配方管理的集中管理。


3.根据权利要求1所述的多物料粉状添加剂制备系统，其特征在于：所述单卧轴搅拌装置(22)采用单卧轴犁刀式搅拌器，所述单卧轴犁刀式搅拌器和所述气动搅拌装置(23)联合进行搅拌混合，并通过所述自动控制系统对不同物料添加剂的预设混合时间进行调控。


4.根据权利要求3所述的多物料粉状添加剂制备系统，其特征在于：在所述气动搅拌装置(23)作用下...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑伯坤，尹旭岩，黄腾龙，赵海楠，
申请(专利权)人：长沙矿山研究院有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43