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CN115093140A - 一种改性低膨胀工业废渣基碱激发材料的制备装置 - Google Patents

一种改性低膨胀工业废渣基碱激发材料的制备装置 Download PDF

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CN115093140A CN202210799192.1A CN202210799192A CN115093140A CN 115093140 A CN115093140 A CN 115093140A CN 202210799192 A CN202210799192 A CN 202210799192A CN 115093140 A CN115093140 A CN 115093140A
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黄国栋
李大伟
朱杰磊
张绪康
张语婷
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Institute of Environment Friendly Materials and Occupational Health of Anhui University of Sciece and Technology
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Institute of Environment Friendly Materials and Occupational Health of Anhui University of Sciece and Technology
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Abstract

本发明属于基碱激发材料的制备领域，具体涉及一种改性低膨胀工业废渣基碱激发材料的制备装置，包括过滤架、传送装置、煅烧装置和混合装置，所述过滤架上固定连接有壳体，壳体外侧壁固定连接有第一固定板，第一固定板上固定连接有进料控制机构，壳体内侧壁靠近顶端的位置固定连接有第一过滤网，壳体外侧壁位于第一过滤网处固定连接有第一收集盒，壳体内侧壁位于第一过滤网下方设有粉碎装置，通过对工业废渣多级粉碎过滤，得到细料，便于与溶液进行反应生成碱激发剂，通过震动装置对滤网进行震动，提高过滤效率，通过粗料回流装置，将未被粉碎完全的废渣重新粉碎，避免材料浪费，造成环境污染。

Description

一种改性低膨胀工业废渣基碱激发材料的制备装置
技术领域
本发明属于基碱激发材料的制备领域，具体涉及一种改性低膨胀工业废渣基碱激发材料的制备装置。
背景技术
碱激发胶凝材料是近年来新发展的一种新型无机非金属胶凝材料，它的抗压抗折强度、抗酸碱侵蚀性、抗冻融性、抗碳化等性能均优于普通硅酸盐水泥的性能，碱激发材料作为一种以无机四面体形成空间三维网状键接结构的新型胶凝材料，多以高炉矿渣、偏高岭土、废玻璃等天然硅铝酸盐矿物或工业固体废物为主要原料，工艺简单、节能环保，已成为国内外研究热点，具有广阔的发展空间。长期以来，粉煤灰作为燃煤电厂的主要污染源，严重影响了燃煤电厂周围居民的日常生活；同时它对周边的自然环境也有一定的影响。但粉煤灰却是一种具有较高资源价值的物质，它可广泛地应用于农业、建筑、化工等一系列的行业中，像其它矿产资源一样，它具有巨大的经济价值。粉煤灰基碱激发材料是利用粉煤灰(FA)，主要成分为SiO2、Al2O3、Fe2O3及少量未燃烧碳和天然硅铝原料的相似性，掺加碱性激发组分，在一定条件下制备而成，现有的制备过程中，对废渣利用不彻底，容易造成资源浪费，污染环境，且粉碎不彻底在与碱性溶液反应时效率低下，反应不彻底；工业废渣与碱性溶液配比不准确；不便运输。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种改性低膨胀工业废渣基碱激发材料的制备装置，解决了现有技术废渣利用不彻底，溶液配比不准确的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种改性低膨胀工业废渣基碱激发材料的制备装置，包括过滤架、传送装置、煅烧装置和混合装置，所述过滤架上固定连接有壳体，壳体外侧壁固定连接有第一固定板，第一固定板上固定连接有进料控制机构，壳体内侧壁靠近顶端的位置固定连接有第一过滤网，壳体外侧壁位于第一过滤网处固定连接有第一收集盒，壳体内侧壁位于第一过滤网下方设有粉碎装置，壳体内侧壁位于粉碎装置下方固定连接有第二过滤网，壳体外侧壁位于第二过滤网处固定连接有第二收集盒，第二收集盒和第一收集盒之间通过连接管连通，第二收集盒上固定连接有第二连接管，过滤架上设有粗料回流装置，第二连接管与粗料回流装置连通，第二连接管上设有泵体，壳体外侧壁固定连接有震动装置，壳体底端限位滑动连接有出料控制板，壳体外侧壁靠近底端的位置固定连接有第一电动推杆，第一电动推杆输出端与出料控制板固定连接；
过滤架底端固定连接有第二电动推杆，第二电动推杆底端固定连接有底板，底板顶端固定连接有限位侧板，限位侧板滑动连接有料盒，限位侧板内侧壁固定连接有第三电动推杆，第三电动推杆输出端与料盒接触。
进一步地，所述进料控制机构包括滑动连接在壳体侧壁的进料控制板和固定连接在第一固定板顶端的气缸，气缸输出端与连接弯杆的一端固定连接，弯杆另一端与进料控制板固定连接。
进一步地，所述粉碎装置包括安装在壳体侧壁的固定板，固定板外侧端固定连接有第二电机，固定板转动连接有转轴，第二电机上设有转棍，转棍上设有刀架，刀架通过螺栓固定连接有刀片。
进一步地，所述震动装置包括安装在过滤架顶端的第三电机和固定连接在壳体外侧壁的第三连接架，第三电机输出端转动连接有转动轴，转动轴上设有两个凸轮，两个凸轮分别与第一过滤网和第二过滤网接触。
进一步地，所述粗料回流装置包括安装在过滤架顶端的第四电机，第四电机顶端固定连接有外壳，第四电机输出端固定连接有输送轴，输送轴上设有螺旋叶，外壳靠近顶端的位置设有U形管。
进一步地，所述传送装置包括位于过滤架侧方的传送架，传送架上转动连接有传送轴，传送轴上设有传送带，传送架侧壁固定连接有第五电机，第五电机输出端通过齿轮副与传送轴啮合连接，传送架底端设有第四电动推杆，第四电动推杆底端皆设有脚轮。
进一步地，所述煅烧装置包括位于传送装置侧方的煅烧炉本体，煅烧炉本体侧壁设有送料门，煅烧炉本体内侧壁设有放置板，放置板上设有滑轨。
进一步地，所述混合装置包括位于煅烧装置侧方的反应釜，反应釜顶端开设有第二进料口，反应釜顶端固定连接有溶液储存桶，溶液储存桶上设有输液管，输液管与反应釜连通，输液管设有第二泵体和流量计，反应釜底端设有第六电机，第六电机输出端固定连接有搅拌轴，搅拌轴上设有搅拌叶。
进一步地，所述壳体顶端开设有进料口。
本发明的有益效果：
1、通过对工业废渣多级粉碎过滤，得到细料，便于与溶液进行反应生成碱激发剂，通过震动装置对滤网进行震动，提高过滤效率，通过粗料回流装置，将未被粉碎完全的废渣重新粉碎，避免材料浪费，造成环境污染。
2、通过传送装置将盛有一定量废渣的料盘传送至煅烧装置中，一定程度上减少了人力成本。
3、通过第二泵体和流量计控制溶液储存桶定量输出氢氧化钠溶液，实现精确配比，通过搅拌加速溶液融合，得到得碱激发剂。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例整体结构示意图一；
图2是本发明实施例整体结构示意图二；
图3是本发明实施图2中A处放大图；
图4是本发明实施例过滤架正视图；
图5是本发明实施例过滤架剖面；
图6是本发明实施例粉碎装置示意图；
图7是本发明实施例传送装置示意图
图8是本发明实施例煅烧装置示意图；
图9是本发明实施例输送轴示意图；
图10是本发明实施例混合装置示意图；
图11是本发明实施例搅拌轴示意图。
过滤架1、壳体11、进料口12、第一固定板13、进料控制机构14、气缸141、连接弯杆142、进料控制板143、第一过滤网15、第一收集盒151、连接管152、第二过滤网16、第二收集盒161、第二连接管162、泵体163、粉碎装置17、固定板171、第二电机172、转轴173、转棍174、刀架175、刀片176、震动装置18、第三电机181、第三连接架182、转动轴183、凸轮184、出料控制板191、第一电动推杆192、第二电动推杆2、底板21、限位侧板22、料盒23、第三电动推杆24、粗料回流装置3、第四电机31、外壳32、输送轴33、螺旋叶34、U形管35、传送装置4、传送架41、传送轴42、传送带43、第五电机44、齿轮副441、第四电动推杆45、脚轮46、煅烧装置5、煅烧炉本体51、送料门52、放置板53、滑轨54、混合装置6、反应釜61、第二进料口62、溶液储存桶63、输液管631、第二泵体632、第六电机64、搅拌轴641、搅拌叶642。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1-3所示，一种改性低膨胀工业废渣基碱激发材料的制备装置，包括过滤架1、传送装置4、煅烧装置5和混合装置6，过滤架1上固定连接有壳体11，壳体11顶端开设有进料口12，壳体11外侧壁固定连接有第一固定板13，第一固定板13上固定连接有进料控制机构14，壳体11内侧壁靠近顶端的位置固定连接有第一过滤网15，壳体11外侧壁位于第一过滤网15处固定连接有第一收集盒151，壳体11内侧壁位于第一过滤网15下方设有粉碎装置17，壳体11内侧壁位于粉碎装置17下方固定连接有第二过滤网16，壳体11外侧壁位于第二过滤网16处固定连接有第二收集盒161，第二收集盒161和第一收集盒151之间通过连接管152连通，第二收集盒161上固定连接有第二连接管162，过滤架1上设有粗料回流装置3，第二连接管162与粗料回流装置3连通，第二连接管162上设有泵体163，壳体11外侧壁固定连接有震动装置18，壳体11底端限位滑动连接有出料控制板191，壳体11外侧壁靠近底端的位置固定连接有第一电动推杆192，第一电动推杆192输出端与出料控制板191固定连接，过滤架1底端固定连接有第二电动推杆2，第二电动推杆2底端固定连接有底板21，底板21顶端固定连接有限位侧板22，限位侧板22滑动连接有料盒23，限位侧板22内侧壁固定连接有第三电动推杆24，第三电动推杆24输出端与料盒23接触，传送装置4位于底板21侧方。
如图3所示，进料控制机构14包括滑动连接在壳体11侧壁的进料控制板143和固定连接在第一固定板13顶端的气缸141，气缸141输出端与连接弯杆142的一端固定连接，弯杆142另一端与进料控制板143固定连接。
如图6所示，粉碎装置17包括安装在壳体11侧壁的固定板171，固定板171外侧端固定连接有第二电机172，固定板171转动连接有转轴173，第二电机172上设有转棍174，转棍174上设有刀架175，刀架175通过螺栓固定连接有刀片176，刀片176可拆卸。
如图2所示，震动装置18包括安装在过滤架1顶端的第三电机181和固定连接在壳体11外侧壁的第三连接架182，第三电机181输出端转动连接有转动轴183，转动轴183上设有两个凸轮184，两个凸轮184分别与第一过滤网15和第二过滤网16接触，通过凸轮184与第一过滤网15和第二过滤网16碰撞产生震动，提高过滤效率。
粗料回流装置3包括安装在过滤架1顶端的第四电机31，第四电机31顶端固定连接有外壳32，第四电机31输出端固定连接有输送轴33，输送轴33上设有螺旋叶34，外壳32靠近顶端的位置设有U形管35，通过螺旋叶34将未通过滤网的工业废渣重新投入进料口12。
如图7所示，传送装置4包括位于过滤架1侧方的传送架41，传送架41上转动连接有传送轴42，传送轴42上设有传送带43，传送架41侧壁固定连接有第五电机44，第五电机44输出端通过齿轮副441与传送轴42啮合连接，传送架41底端设有第四电动推杆45，第四电动推杆45底端皆设有脚轮46，通过传送装置4将过滤出的工业废料送入煅烧装置5中，一定程度上减少了人力成本。
如图8所示，煅烧装置5包括位于传送装置4侧方的煅烧炉本体51，煅烧炉本体51侧壁设有送料门52，煅烧炉本体51内侧壁设有放置板53，放置板53上设有滑轨54，对工业废料进行煅烧。
如图10所示，混合装置6包括位于煅烧装置5侧方的反应釜61，反应釜61顶端开设有第二进料口62，反应釜61顶端固定连接有溶液储存桶63，溶液储存桶63上设有输液管631，输液管631与反应釜61连通，输液管631设有第二泵体632和流量计，反应釜61底端设有第六电机64，第六电机64输出端固定连接有搅拌轴641，搅拌轴641上设有搅拌叶642，通过第二泵体632和流量计控制溶液储存桶63定量输出氢氧化钠溶液，实现精确配比，通过搅拌加速溶液融合，得到得碱激发剂。
工作原理：工业废渣从进料口12进入，启动第二电机172，经过粉碎装置17进行第一次粉碎，经过第一过滤网15进行过滤，同时启动第三电机181，通过凸轮184与第一过滤网15和第二过滤网16碰撞产生震动，提高过滤效率，工业废渣继续进行粉碎装置17进行二次粉碎过滤，为通过滤网的工业废渣经过第二连接管162，泵体163将其泵入外壳32内，通过螺旋叶34新投入进料口12，启动第一电动推杆192，将通过滤网后的工业废渣落入料盒23，通过料盒23下方设置的压力传感器控制落入料盒23的工业废渣的质量，关闭出料控制板191，通过传送装置4将过滤出的工业废料送入煅烧装置5中，一定程度上减少了人力成本，煅烧装置5煅烧后，待冷却后将其通过第二进料口62流入反应釜61，通过第二泵体632和流量计控制溶液储存桶63定量输出氢氧化钠溶液，实现精确配比，通过搅拌加速溶液融合，得到得碱激发剂。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (9)

1.一种改性低膨胀工业废渣基碱激发材料的制备装置，包括过滤架(1)、传送装置(4)、煅烧装置(5)和混合装置(6)，其特征在于，所述过滤架(1)上固定连接有壳体(11)，壳体(11)外侧壁固定连接有第一固定板(13)，第一固定板(13)上固定连接有进料控制机构(14)，壳体(11)内侧壁靠近顶端的位置固定连接有第一过滤网(15)，壳体(11)外侧壁位于第一过滤网(15)处固定连接有第一收集盒(151)，壳体(11)内侧壁位于第一过滤网(15)下方设有粉碎装置(17)，壳体(11)内侧壁位于粉碎装置(17)下方固定连接有第二过滤网(16)，壳体(11)外侧壁位于第二过滤网(16)处固定连接有第二收集盒(161)，第二收集盒(161)和第一收集盒(151)之间通过连接管(152)连通，第二收集盒(161)上固定连接有第二连接管(162)，过滤架(1)上设有粗料回流装置(3)，第二连接管(162)与粗料回流装置(3)连通，第二连接管(162)上设有泵体(163)，壳体(11)外侧壁固定连接有震动装置(18)，壳体(11)底端限位滑动连接有出料控制板(191)，壳体(11)外侧壁靠近底端的位置固定连接有第一电动推杆(192)，第一电动推杆(192)输出端与出料控制板(191)固定连接；
过滤架(1)底端固定连接有第二电动推杆(2)，第二电动推杆(2)底端固定连接有底板(21)，底板(21)顶端固定连接有限位侧板(22)，限位侧板(22)滑动连接有料盒(23)，限位侧板(22)内侧壁固定连接有第三电动推杆(24)，第三电动推杆(24)输出端与料盒(23)接触。
2.根据权利要求1所述的一种改性低膨胀工业废渣基碱激发材料的制备装置，其特征在于，所述进料控制机构(14)包括滑动连接在壳体(11)侧壁的进料控制板(143)和固定连接在第一固定板(13)顶端的气缸(141)，气缸(141)输出端与连接弯杆(142)的一端固定连接，弯杆(142)另一端与进料控制板(143)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种改性低膨胀工业废渣基碱激发材料的制备装置，其特征在于，所述粉碎装置(17)包括安装在壳体(11)侧壁的固定板(171)，固定板(171)外侧端固定连接有第二电机(172)，固定板(171)转动连接有转轴(173)，第二电机(172)上设有转棍(174)，转棍(174)上设有刀架(175)，刀架(175)通过螺栓固定连接有刀片(176)。
4.根据权利要求1所述的一种改性低膨胀工业废渣基碱激发材料的制备装置，其特征在于，所述震动装置(18)包括安装在过滤架(1)顶端的第三电机(181)和固定连接在壳体(11)外侧壁的第三连接架(182)，第三电机(181)输出端转动连接有转动轴(183)，转动轴(183)上设有两个凸轮(184)，两个凸轮(184)分别与第一过滤网(15)和第二过滤网(16)接触。
5.根据权利要求1所述的一种改性低膨胀工业废渣基碱激发材料的制备装置，其特征在于，所述粗料回流装置(3)包括安装在过滤架(1)顶端的第四电机(31)，第四电机(31)顶端固定连接有外壳(32)，第四电机(31)输出端固定连接有输送轴(33)，输送轴(33)上设有螺旋叶(34)，外壳(32)靠近顶端的位置设有U形管(35)。
6.根据权利要求1所述的一种改性低膨胀工业废渣基碱激发材料的制备装置，其特征在于，所述传送装置(4)包括位于过滤架(1)侧方的传送架(41)，传送架(41)上转动连接有传送轴(42)，传送轴(42)上设有传送带(43)，传送架(41)侧壁固定连接有第五电机(44)，第五电机(44)输出端通过齿轮副(441)与传送轴(42)啮合连接，传送架(41)底端设有第四电动推杆(45)，第四电动推杆(45)底端皆设有脚轮(46)。
7.根据权利要求1所述的一种改性低膨胀工业废渣基碱激发材料的制备装置，其特征在于，所述煅烧装置(5)包括位于传送装置(4)侧方的煅烧炉本体(51)，煅烧炉本体(51)侧壁设有送料门(52)，煅烧炉本体(51)内侧壁设有放置板(53)，放置板(53)上设有滑轨(54)。
8.根据权利要求1所述的一种改性低膨胀工业废渣基碱激发材料的制备装置，其特征在于，所述混合装置(6)包括位于煅烧装置(5)侧方的反应釜(61)，反应釜(61)顶端开设有第二进料口(62)，反应釜(61)顶端固定连接有溶液储存桶(63)，溶液储存桶(63)上设有输液管(631)，输液管(631)与反应釜(61)连通，输液管(631)设有第二泵体(632)和流量计，反应釜(61)底端设有第六电机(64)，第六电机(64)输出端固定连接有搅拌轴(641)，搅拌轴(641)上设有搅拌叶(642)。
9.根据权利要求1所述的一种改性低膨胀工业废渣基碱激发材料的制备装置，其特征在于，所述壳体(11)顶端开设有进料口(12)。
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何学科主编: "《机械养路》", 28 February 2008 *

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