專利名稱:一種硅藻土煅燒裝置及煅燒方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于硅藻土煅燒領(lǐng)域,具體涉及一種硅藻土煅燒裝置及煅燒方法。
背景技術(shù):
硅藻土是一種硅質(zhì)巖石,主要分布在中國、美國、丹麥、法國、蘇聯(lián)、羅馬尼亞等國,我國硅藻土儲量3.2億噸,遠(yuǎn)景儲量達(dá)20多億噸。硅藻土具有孔隙度大、吸收性強(qiáng)、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、耐磨、耐熱等特點(diǎn),因此在很多領(lǐng)域都有了廣泛的應(yīng)用。但是,開采出的硅藻土含水量較高,又有一定的吸水性,吸水后為泥狀,非常粘,因此無法直接使用,而要進(jìn)行煅燒處理。將硅藻土煅燒成堅硬的顆粒,這個過程也叫瓷化,瓷化后硅藻土的鋼性和顆粒分離度才能符合標(biāo)準(zhǔn),才能應(yīng)用于工業(yè)界或食品行業(yè)。目前也有針對硅藻土的煅燒裝置和煅燒方法,例如回轉(zhuǎn)窖,但是由于硅藻土本身就是保溫材料,孔隙多,不易煅燒(即瓷化),所以無法有效的燒“熟”硅藻土,非常浪費(fèi)能源。而且現(xiàn)有的煅燒裝置體積都比較大,不僅占用空間,運(yùn)輸和維護(hù)也不方便。如2004年5月5日公開,公開號為CN1493543A的中國專利:環(huán)保型硅藻土生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)裝置,公開了一種硅藻土的生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)裝置。該專利公開的生產(chǎn)裝置也是采用通常的回轉(zhuǎn)窖,而且生產(chǎn)工藝?yán)锩?,雖然提到了 800 1200°C的煅燒溫度,以及40 60分鐘的煅燒時間,但沒有對影響硅藻土性能的工藝過程做描述,目的也不是為了生產(chǎn)更高性能的硅藻土。又如2008年I月23日公開、公開號為CN101108756A的中國專利:一種硅藻土填料及其制備方法。描述的是通過加入鐵和糠后制作硅藻土填料的方法,并沒有直接對硅藻土本身的煅燒方法、煅燒流程做描述。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了提供一種煅燒效果好、又節(jié)約能源的硅藻土煅燒裝置及煅燒方法,煅燒后的硅藻土水分含量低且硬度高。為了達(dá)到本發(fā)明的目的,技術(shù)方案如下:一種硅藻土煅燒裝置,包括第一煅燒室和位于所述第一煅燒室上側(cè)的第二煅燒室。所述第一煅燒室的內(nèi)部和所述第二煅燒室的內(nèi)部都設(shè)置有隔墻,沿著所述隔墻的延伸方向,所述第一煅燒室兩邊的側(cè)壁上和所述第二煅燒室兩邊的側(cè)壁上都均勻設(shè)置有若干個爐門。所述第一煅燒室中所述隔墻的上端和下端分別與所述第一煅燒室的頂部和底部連接。所述第二煅燒室中所述隔墻的上端和下端分別與所述第二煅燒室的頂部和底部連接。所述第一煅燒室的一端設(shè)置有爐堂,所述第一煅燒室的頂部設(shè)置有第一通口,所述第一通口與所述爐堂位于所述第一煅燒室上的同一端,并且所述第一通口與所述爐堂分別位于所述第一煅燒室內(nèi)所述隔墻的兩側(cè)。
在所述第二煅燒室的底部與所述第一通口對應(yīng)連接的地方設(shè)置有第二通口,所述第一通口與所述第二通口連通。所述第二煅燒室一端的頂部設(shè)置有與所述第二煅燒室連通的煙囪,所述第二通口與所述煙囪位于所述第二煅燒室上的同一端,并且所述第二通口與所述煙囪分別位于所述第二煅燒室內(nèi)所述隔墻的兩側(cè)。所述第一煅燒室中所述隔墻上靠近所述爐堂的一端與所述第一煅燒室的內(nèi)壁連接,遠(yuǎn)離所述爐堂的一端與所述第一煅燒室的內(nèi)壁有間距。所述第二煅燒室中所述隔墻上靠近所述煙囪的一端與所述第二煅燒室的內(nèi)壁連接,遠(yuǎn)離所述煙囪的一端與所述第二煅燒室的內(nèi)壁有間距。進(jìn)一步,所述第一煅燒室側(cè)壁上所述爐門的數(shù)量小于所述第二煅燒室側(cè)壁上所述爐門的數(shù)量。優(yōu)選的是,所述第一煅燒室側(cè)壁上所述爐門的數(shù)量為12個,且兩邊的側(cè)壁上各有6個;所述第二煅燒室側(cè)壁上所述爐門的數(shù)量為13個,且兩邊的側(cè)壁一邊有6個,一邊有7個。
本發(fā)明還公開了一種硅藻土煅燒方法,包括以下步驟:(I)、通過煅燒裝置中的爐門,將硅藻土放入煅燒裝置中;(2)、開啟爐堂,加熱爐門內(nèi)的溫度至1000°C 1250°C,對硅藻土進(jìn)行煅燒;(3)、煅燒過程中,每間隔8 15min,用耐高溫不銹鋼耙子翻動硅藻土,煅燒6 10小時后,測試硅藻土硬度,直至硅藻土硬度值大于等于8kg時,取出硅藻土至冷卻池冷卻。進(jìn)一步,煅燒后硅藻土的含水量為0.2% 0.6%。進(jìn)一步,所述耐高溫不銹鋼耙子的材質(zhì)為304不銹鋼。進(jìn)一步,所述步驟(2)中加熱爐門內(nèi)的溫度至1100°C。進(jìn)一步,所述步驟(3)中硅藻土煅燒后的顏色呈黃色。本發(fā)明具有的有益效果:煅燒裝置為雙層結(jié)構(gòu),節(jié)約了占地空間,相比傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯要至少50米長度,本發(fā)明的煅燒裝置的長度只有約17米。也方便了運(yùn)輸和設(shè)備維護(hù)。同時相比傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)窖,單位占地面積的產(chǎn)量也增加了。兩層煅燒室都裝有若干個爐門,裝料和取料都很方便。通過在煅燒室內(nèi)設(shè)置隔墻和通口,能引導(dǎo)溫度在煅燒室內(nèi)的傳遞,爐堂的火通過第一煅燒室,繞隔墻流動后經(jīng)第一通口和第二通口進(jìn)入第二煅燒室,會繞著第二煅燒室內(nèi)的隔墻流動,這樣能夠保證煅燒室內(nèi)各個爐門都能進(jìn)行加熱。同時,雙層結(jié)構(gòu)的設(shè)計,使得所有待加熱部位離爐堂的位置不會太遠(yuǎn),而且下側(cè)的第一煅燒室對上側(cè)的第二煅燒室有一個加熱的效果,保證了整個煅燒裝置的加熱效果,可以減少熱量損失,節(jié)約了能源。在硅藻土煅燒時,每個爐門溫度達(dá)到1000°C 1250°C,并且煅燒時間超過6小時,使得硅藻土能夠瓷化完全,而且定時間的對硅藻土進(jìn)行翻料,使得硅藻土能受熱均勻。在硅藻土煅燒的過程中,要對多個位置上的硅藻土進(jìn)行硬度檢測,硬度達(dá)到8kg以上才能出料,保證了煅燒后硅藻土的性能都能滿足要求,含水量只有0.2% 0.6%。
圖1為本發(fā)明煅燒裝置的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明煅燒裝置中第一煅燒室的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明煅燒裝置中第二煅燒室的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不僅僅局限于實(shí)施例。 如圖1所示,一種硅藻土煅燒裝置,包括第一煅燒室I和第二煅燒室2,第二煅燒室2位于第一煅燒室I的上側(cè),且兩者連通。第一煅燒室I的內(nèi)部和第二煅燒室2的內(nèi)部都設(shè)置有隔墻12。隔墻12位于第一煅燒室I和第二煅燒室2的中部位置,并且隔墻12將第一煅燒室I和第二煅燒室2大致分隔成兩半。沿著隔墻12的延伸方向,第一煅燒室I兩邊的側(cè)壁上和第二煅燒室2兩邊的側(cè)壁上都均勻設(shè)置有若干個爐門11。第一煅燒室I中隔墻12的上端和下端分別與第一煅燒室I的頂部和底部連接;同理,第二煅燒室2中隔墻12·的上端和下端分別與第二煅燒室2的頂部和底部連接。第一煅燒室I的一端設(shè)置有爐堂3,第一煅燒室I的頂部設(shè)置有第一通口 13,第一通口 13與爐堂3位于第一煅燒室I上的同一端,第一通口 13與爐堂3分別位于第一煅燒室I內(nèi)隔墻12的兩側(cè)。第二煅燒室2的底部與第一通口 13對應(yīng)連接的地方設(shè)置有第二通口 21,第二通口 21與第一通口 13連通,第二煅燒室2 —端的頂部設(shè)置有與第二煅燒室2連通的煙囪4,第二通口 21與煙囪4位于第二煅燒室2上的同一端,并且第二通口 21與煙囪4分別位于第二煅燒室2內(nèi)隔墻12的兩側(cè)。第一煅燒室I中的隔墻12靠近爐堂3的一端與第一煅燒室I的內(nèi)壁連接,遠(yuǎn)離爐堂3的一端與第一煅燒室I的內(nèi)壁有間距。第二煅燒室2中的隔墻12靠近煙囪4的一端與第二煅燒室2的內(nèi)壁連接,遠(yuǎn)離煙囪4的一端與第二煅燒室2的內(nèi)壁有間距。因此,隔墻12將第一煅燒室I和第二煅燒室內(nèi)部的空間分隔成一個類似字母“U”的形狀。第一煅燒室I側(cè)壁上爐門11的數(shù)量小于第二煅燒室2側(cè)壁上爐門11的數(shù)量。本實(shí)施例中,第一煅燒室I側(cè)壁上爐門的數(shù)量為12個,且兩邊的側(cè)壁上各有6個;第二煅燒室2側(cè)壁上爐門的數(shù)量也為13個,一邊的側(cè)壁上有6個,另一邊有7個。對硅藻土進(jìn)行煅燒時,步驟如下:(1)、打開煅燒裝置中第一煅燒室I和第二煅燒室2上的爐門11,將硅藻土放入煅燒裝置中;(2)、在爐堂3中添加燃料無煙煤,開始加熱,加熱爐堂3的溫度至1200°C 1400°C,并保持爐門11內(nèi)的溫度為1000°C 1250°C,對硅藻土進(jìn)行煅燒,本實(shí)施例中,加熱爐門11內(nèi)的溫度至1100°C ;(3)、煅燒過程中,每間隔8 15min翻料一次,即用耐高溫不銹鋼耙子翻動硅藻土,本實(shí)施例中,每間隔IOmin就翻動一次;煅燒6 10小時后,測試硅藻土硬度,直至硅藻土硬度值大于等于8kg時,取出硅藻土,此時硅藻土的顏色已變成黃色,然后放至冷卻池。硅藻土煅燒后硬度測試法:拿3顆硅藻土形成3點(diǎn),上面放一透明圓盤,圓盤上加砝碼,直到有一顆硅藻土粉碎為止,砝碼和圓盤的重量之和再除以3即為每顆硅藻土的硬度。
在上述步驟(3)中,翻料用的耐高溫不銹鋼耙子的材質(zhì)為304不銹鋼,本實(shí)施例的耐高溫不銹鋼耙子采用的是杭州鍋爐廠生產(chǎn)的304耐火不銹鋼耙子。對煅燒后硅藻土中的水分含量進(jìn)行測定,測定方法為:取一定量的通過本發(fā)明煅燒裝置煅燒后的硅藻土進(jìn)行稱重并記錄為W1,然后置于溫度為100 105°C烘箱中烘干24小時,最后取出再次稱重并記錄為W2,計算水分含量。水分含量即含水量的計算方法為:含水量=(W1-W2)/W1*100%。在本發(fā)明中,取不同煅燒時間和煅燒溫度(爐門11的煅燒溫度)的硅藻土顆粒進(jìn)行水分含量測試,結(jié)果如下表I所示。表I水分含量測試結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種娃藻土煅燒裝置,其特征在于,包括:第一煅燒室(I)和位于所述第一煅燒室(1)上側(cè)的第二煅燒室(2), 所述第一煅燒室(I)的內(nèi)部和所述第二煅燒室(2)的內(nèi)部都設(shè)置有隔墻(12),沿著所述隔墻(12)的延伸方向,所述第一煅燒室(I)兩邊的側(cè)壁上和所述第二煅燒室(2)兩邊的側(cè)壁上都均勻設(shè)置有若干個爐門(11), 所述第一煅燒室(I)中所述隔墻(12)的上端和下端分別與所述第一煅燒室(I)的頂部和底部連接, 所述第二煅燒室(2)中所述隔墻(12)的上端和下端分別與所述第二煅燒室(2)的頂部和底部連接, 所述第一煅燒室(I)的一端設(shè)置有爐堂(3),所述第一煅燒室(I)的頂部設(shè)置有第一通口(13),所述第一通口(13)與所述爐堂(3)位于所述第一煅燒室(I)的同一端,并且所述第一通口(13)與所述爐堂(3)分別位于所述第一煅燒室(I)內(nèi)所述隔墻(12)的兩側(cè), 在所述第二煅燒室(2)的底部與所述第一通口(13)對應(yīng)連接的地方設(shè)置有第二通口(21),所述第一通口(13)與所述第二通口(21)連通, 所述第二煅燒室(2) —端的頂部設(shè)置有與所述第二煅燒室(2)連通的煙囪(4),所述第二通口(21)與所述煙囪(4)位于所述第二煅燒室(2)的同一端,并且所述第二通口(21)與所述煙囪(4)分別位于所述第二煅燒室(2)內(nèi)所述隔墻(12)的兩側(cè), 所述第一煅燒室(I)中所述隔墻(12)上靠近所述爐堂(3)的一端與所述第一煅燒室(O的內(nèi)壁連接,遠(yuǎn)離所述爐堂(3)的一端與所述第一煅燒室(I)的內(nèi)壁有間距, 所述第二煅燒室(2)中所述隔墻(12)上靠近所述煙囪(4)的一端與所述第二煅燒室(2)的內(nèi)壁連接,遠(yuǎn)離所述煙囪(4)的一端與所述第二煅燒室(2)的內(nèi)壁有間距。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅藻土煅燒裝置,其特征在于,所述第一煅燒室(I)側(cè)壁上所述爐門(11)的數(shù)量小于所述第二煅燒室(2)側(cè)壁上所述爐門(11)的數(shù)量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硅藻土煅燒裝置,其特征在于,所述第一煅燒室(I)側(cè)壁上所述爐門(11)的數(shù)量為12個,且兩邊的側(cè)壁上各有6個。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硅藻土煅燒裝置,其特征在于,所述第二煅燒室(2)側(cè)壁上所述爐門(11)的數(shù)量為13個,且兩邊的側(cè)壁上一邊有6個,一邊有7個。
5.一種硅藻土煅燒方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)、通過煅燒裝置中的爐門(11),將硅藻土放入煅燒裝置中; (2)、開啟爐堂(3),加熱爐門(11)內(nèi)的溫度至1000°C 1250°C,對硅藻土進(jìn)行煅燒; (3)、煅燒過程中,每間隔8 15min,用耐高溫不銹鋼耙子翻動硅藻土,煅燒6 10小時后,測試硅藻土硬度,直至硅藻土硬度值大于等于8kg時,取出硅藻土,放至冷卻池冷卻。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的硅藻土煅燒方法,其特征在于,煅燒后硅藻土的含水量為0.2% 0.6%ο
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的硅藻土煅燒方法,其特征在于,所述耐高溫不銹鋼耙子的材質(zhì)為304不銹鋼。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的硅藻土煅燒方法,其特征在于,所述步驟(2)中加熱爐門(11)內(nèi)的溫度至1100°C。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的硅藻土煅燒方法,其特征在于,所述步驟(3)中硅藻土煅燒后的顏色呈黃色。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種硅藻土煅燒裝置及煅燒方法,包括第一煅燒室和位于第一煅燒室上側(cè)的第二煅燒室。第一煅燒室和第二煅燒室的內(nèi)部都設(shè)置有隔墻,沿著隔墻的延伸方向,第一煅燒室和第二煅燒室兩邊的側(cè)壁上都均勻設(shè)置有若干個爐門,第一煅燒室的一端設(shè)置有爐堂。煅燒時,加熱爐門的溫度至1000℃~1250℃,每間隔8~15min翻動一次,煅燒6~10小時后,直至硅藻土硬度值大于等于8kg時取出。本發(fā)明具有的有益效果煅燒裝置為雙層結(jié)構(gòu),節(jié)約空間和能耗,也方便運(yùn)輸和維護(hù)。煅燒后硅藻土硬度達(dá)到8kg以上,含水量只有0.2%~0.6%,不溶于水,結(jié)構(gòu)強(qiáng)固,可作為載體,大大提高了硅藻土的性能。
文檔編號C01B33/12GK103213994SQ20131015625
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月29日
發(fā)明者黃道棋, 黃寶鍊 申請人:嵊州寶釩硅藻土有限公司