一種片狀顆粒濕法連續(xù)式分級設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及一種固體顆粒濕法分級設(shè)備,特別是設(shè)及一種密度相同的片狀微 細顆粒連續(xù)式濕法分級設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 分級是利用顆粒粒徑、密度、形狀、放射性等特性的不同而把顆粒群分為兩種或多 種粒度級別的過程。根據(jù)顆粒所在的流體介質(zhì)的不同,顆粒分級有干法和濕法兩種方法,濕 法分級由于液體的分散(通常為水)作用,而且可加入分散劑,使顆粒分散更均勻,此外,由 于顆粒性質(zhì)及濕法研磨等生產(chǎn)工藝的限制迫使應(yīng)用濕法分級。濕法分級機的開發(fā)和研究已 有多年的歷史,用于顆粒濕法分級設(shè)備主要有離屯、力和重力式兩種類型。
[0003] 重力分級是一種古老的方法,操作穩(wěn)定性好,目前主要W水力分級機為主,分級機 有兩類,一類是沒有形成流態(tài)化的分級機,如:自然沉降分級及溢流分級設(shè)備,Linatex Μ分 級機等;一類是形成流態(tài)化的分級機,如:Stoke ' S分級機,Amberger Kaolinwerke ΤΑΚ分級 機,Ref lux Classifier(簡稱RC)等。70年代,瑞典薩拉公司提出Lamella型斜板濃密機,經(jīng) 過多年的發(fā)展,該理論和方法逐漸應(yīng)用到顆粒分級來提高分級效率,國內(nèi)昆明冶金研究院 提出單元集成斜淺層水力分級設(shè)備也是基于該原理。
[0004] 如圖1為顆粒傾斜分級流道示意圖,顆粒在沿斜面的流體曳力和重力作用下,如果 碰到下面斜板壁面1 - 2,則顆粒由于阻力沿斜面下降,如果合力不足W使顆粒碰到壁面則顆 粒進入過渡層或者沿上面板1 -1表面上升進入變徑上升流段,兩塊板中間顆粒在隨流體沿 斜面流動的同時,大顆粒不斷向下面板沉降,小顆粒不斷向上面板表面上升,從而形成過渡 層。因此和垂直流態(tài)化及自然沉降分級相比,有許多分級流道的傾斜上升流分級,增大沉降 面積,縮短沉降距離,減少了下降大顆粒與上升小顆粒之間的干擾,更有利于顆粒沉降、分 級。
[0005] 離屯、力式分級設(shè)備主要有各種類型的水力旋流器,它們是借助離屯、力場的作用, 將顆粒按徑向速度差進行分離。水力旋流器具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、分離效率高、占地面 積小等優(yōu)點,缺點是內(nèi)壁和顆粒磨損大,操作穩(wěn)定性差,進料濃度和流量的變化很容易影響 分級性能,由于液流的素流及顆粒的反混等原因,通常旋流器的分級粒徑為3~25μπι,適合 較小顆粒精密分級。
[0006] 隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展,下游產(chǎn)品對粉體粒度分布提出更高的要求:粒度分布 窄,粒徑小,特殊粉體還對表面性能、徑厚比等有較高的要求。因此,顆粒分級技術(shù)是影響其 廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù),目前對片狀微細粉體的濕法分級通常使用溢流法和自然沉降法,雖 然運兩種分級方法都具有設(shè)備簡單,工藝流程設(shè)計靈活等優(yōu)點。但缺點明顯:沉降設(shè)備占地 面積大,間歇式生產(chǎn),自動化程度低,產(chǎn)品細微粉夾帶量大,反復(fù)分級才能得到較窄粒度分 布的產(chǎn)品,生產(chǎn)成本高,當(dāng)粒度在微米級時分級顆粒沉降速度慢,效率低。因此,研制新型連 續(xù)式高效率、高精度分級設(shè)備,對提高粉體生產(chǎn)效率及廣泛應(yīng)用都具有重要意義?;诂F(xiàn)代 工業(yè)對微細粉體的粒度要求,分級技術(shù)顯得尤為重要,如何降低能耗、提高效率生產(chǎn)出粒度 分布較窄,較為均勻的粉體是當(dāng)前研究的主要課題和重要挑戰(zhàn)。 【實用新型內(nèi)容】
[0007] 本實用新型的目的是提供一種片狀顆粒濕法連續(xù)式分級設(shè)備,旨在得到粒度分布 穩(wěn)定、范圍窄的顆粒產(chǎn)品。同時,連續(xù)式分級,提高單位時間單位設(shè)備占地面積處理量和自 動化程度,減小勞動量,降低生產(chǎn)成本。
[0008] 本實用新型的目的是通過W下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0009] 本實用新型針對上述問題,將流化段、傾斜上升流段、變徑上升流段巧妙地結(jié)合于 同一個分級設(shè)備,同時,進出料都采取自動化操作設(shè)備。顆粒在流化段、傾斜上升流段、變徑 上升流段之間形成一個反復(fù)循環(huán)淘洗、層層遞進的分級系統(tǒng)。解決了微細片狀粉體自然沉 降等現(xiàn)有分級設(shè)備生產(chǎn)、分級效率低,生產(chǎn)成本高而制約其廣泛應(yīng)用的技術(shù)瓶頸,使無定形 且無定徑片狀顆粒的分級由最為原始的靜態(tài)間歇式自然沉降分級變?yōu)榭煽氐膭討B(tài)連續(xù)式 流態(tài)化分級,徹底改進整個生產(chǎn)工藝。
[0010] 本實用新型所述分級體系是應(yīng)用重力沉降分級原理,即不同大小顆粒重力大小不 同,因而在流體中沉降速度不同而分級,根據(jù)顆粒在垂向和傾斜上升流中沉降分級水力學(xué) 模型設(shè)計了該分級設(shè)備。
[0011] 本實用新型目的通過如下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0012] -種片狀顆粒濕法連續(xù)式分級設(shè)備,包括底端積料段、流化段、傾斜上升流段、變 徑上升流段和閉環(huán)流量定值反饋控制系統(tǒng);
[0013] 所述底端積料段主要由錐斗和螺旋出料器組成;錐斗是由與水平方向成45°~80° 的四個斜面組成的上大下小的錐形容器,在錐斗底端并排安裝有至少一個螺旋出料器,螺 旋出料器包括電動機、筒體、滾動軸承和螺旋體;筒體內(nèi)設(shè)有螺旋體,螺旋體與電動機連接, 螺旋體兩端通過滾動軸承固定;所述錐斗通過法蘭在上端與流化段連接;
[0014] 所述流化段主要由液固流化床組成;液固流化床為密封的腔體,腔體內(nèi)的底部設(shè) 有流體分布器;流體分布器的底部與進料管連接;所述流體分布器由分布板和錐形腔體組 成;分布板上開有多個直徑為3~10mm的圓形孔,孔間距為3~15mm,分布板距流化段箱體內(nèi) 表面存在10~100mm的間隙;分布板下端連接方錐斗;方錐斗由與水平方向成40°~60°的四 個斜面組成的錐形空腔,空腔的底端和進料管相通;
[0015] 所述傾斜上升流段主要由空屯、的斜長方體和隔板組成;斜長方體與水平方向成傾 角40°~60°設(shè)置;斜長方體內(nèi)均勻設(shè)有多塊隔板,將長方體空腔均勻分隔成多個斜長方體 流道;每個流道由上面斜板與下面斜板W及兩側(cè)板組成;斜長方體上下端分別通過法蘭與 變徑上升流段和流化段連接;
[0016] 所述變徑上升流段主要由下小上大的空屯、錐臺和溢流出料管組成;空屯、錐臺由與 水面成40°~60°的四個斜面組成空腔結(jié)構(gòu),沿垂向橫截面積不斷增大;在空屯、錐臺垂向距 頂端50mm~150mm處安裝溢流出料管;
[0017] 所述閉環(huán)流量定值反饋控制系統(tǒng)包括電磁流量計、PID控制器、電動調(diào)節(jié)閥;電磁 流量計設(shè)置在溢流出料管上;進料管安裝有電動調(diào)節(jié)閥并與離屯、累連接;PID控制器分別與 電磁流量計和電動調(diào)節(jié)閥連接。
[0018] 為進一步實現(xiàn)本實用新型目的,優(yōu)選地,所述螺旋體兩端通過滾動軸承固定是指 螺旋體兩端通過滾動軸承焊接在第一支架和第二支架上,第一支架和第二支架固定在地面 上。
[0019] 優(yōu)選地,所述腔體為空屯、的長方體。
[0020] 優(yōu)選地,所述分布板板厚為2~15mm。
[0021] 優(yōu)選地,所述圓形孔W正Ξ角形或正四邊形分布。
[0022] 優(yōu)選地,所述流體分布器通過板條固定在流化段箱體內(nèi)。
[0023] 優(yōu)選地,所述上面斜板與下面斜板之間的隔板間距為0.5mm~80mm,上面斜