[实用新型]高效转子式碳素成型粉分级机

说明书

技术领域

本实用新型属于一种分级机，尤其是应用于碳素粉制备领域中的碳素成型粉分级机。

背景技术

在电解铝行业的碳素生阳极成型粉制备中，其主要生产设备有球磨机、粗粉分离器、细粉分离器、收尘器等，生产工艺大多采用“圈流”粉磨工艺，其中粗粉分离器的性能是影响系统出力及单位产品电耗的关键设备。

粗粉分离器作为早期使用的粗、细粉分级设备，由于其结构及分级原理的限制，存在选粉效率低，细度调节不方便等缺点。现制粉系统粗粉分离器的结构示意图如图1所示，包括上筒体2、外锥体5、内锥体4，内锥体4、外锥体5和上筒体2之间通道上部沿圆周均布着开度可以调节的挡风板3，外锥体5下端设有进风管6和粗粉出口7，外锥体5上端设有出风管1，其工作原理如下：

磨机出风管中含尘气体由进风管6进入粗粉分离器，因过流截面面积增大，气流上升速度降低及与内锥体4下端的碰撞，一些大颗粒在重力作用下沉降沿外锥体5内壁下滑，粗粉又回到磨机内再次研磨。气流继续上升，通过挡风板3形成旋转气流，其气力上升速度也进一步降低，此时，气相中的较粗颗粒在离心力与重力的作用下，被分离出来的粗粉沿着上筒体2内壁沉降，由粗粉出口7卸出，又回到磨机内再次研磨。细颗粒则在气流携带作用下由出风管1导出，至细粉分离器收集为成品。

通过上述结构及工作原理，可以看出：调节挡风板3的角度，气流的旋转速度发生变化，改变颗粒在旋转流场中所受离心力的大小，实现对产品细度的调节与控制。

那么，归纳出现有粗粉分离器在结构与原理上存在的主要问题有以下几个方面：

(1)离心力场强度低。粗粉分离器通过调节挡风板的角度，形成离心分级的旋转流场，该旋转流场产生的颗粒所受离心力较小，其离心因子(同一颗粒在旋转流场中所受离心力与其重力的比值)很低，一般小于20，不能够实现物料在高效率条件下进行分级。所以，离心力场强度低是影响其分级效率和分级精度的主要原因。

(2)成品的生极粉均匀性差。由于粗粉分离器的旋转流场产生的离心力场强度低，分级精度差，导致部分粗颗粒也在气流携带作用下逸出成为成品，在检测上反映有较高的R200值，生极粉均匀性差。

(3)细度控制困难、不灵敏。粗粉分离器的细度主要是通过调节风量(实际生产中一般不改变)和导向叶片的角度来控制。在处理风量一定时，导向叶片角度的改变，离心力场强度随之变化，但变化幅度较小，因此，在分级区内的粉料受力情况变化也不大。所以，调节导向叶片的角度，对成品细度的调节幅度受到一定的限制。

(4)无二次分选作用，返回球磨机的粗粉中含有大量合格成品。粗粉分离器的分级区域狭窄，也没有二次分选结构。当细颗粒在受到碰撞及气流扰动的作用，物料贴壁后，就不可能在气流中再次被携带，而是沉降混入粗粉中，并与粗粉一起回到磨机里再次研磨。所以，我们在粗粉中检测出含有大量的合格成品。

总之，粗粉分离器的技术落后是导致粗粉分离器的分级效率低(约40％)、成品均匀性差，球磨机系统效率低、系统出力不高的最主要原因。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种新型、实用的LMTF高效转子式碳素成型粉分级机代替传统的粗粉分离器，即用多级分离的技术来提高设备的分级性能，实现提高系统产量，提高产品的合格率，降低生产能耗，减少投资。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种高效转子式碳素成型粉分级机，包括外锥体9，外锥体9下端设有进风管11和粗粉出口12，其特征在于，外锥体9与主分级室5之间形成粉通道，所述粉通道内自下而上安装有一级分离器10、二级分离器8、三级分离器4，主分级室5上端装有变频调速电动机1，电动机1通过主轴驱动三级分离器4。

所述一级分离器10为反射式分离器；

所述一级分离器10上端装有约束管7；

所述二级分离器8由静态的叶片式转子组成，转子四周包裹着串联的直径递增的喇叭状椎筒，各锥筒的上部沿圆周均匀安装可调的百叶窗，串联锥筒底端置于外锥体9内，串联锥筒上端置于主分级室5内；

所述三级分离器4由动态的叶片式转子组成，转子采用倒锥形的笼式转子结构，转子安装在主轴上，主轴由变频调速电动机1驱动，转子四周罩有笼式分级圈，分级圈表面形成固定的分级面；

所述外锥体9与所述主分级室5之间还接有锥筒体6，锥筒体6下端与二级分离器8的上端相连，锥筒体6上端与主分级室5相通；

所述进风管11内设有螺旋状式的导向叶片；

所述主分级室5上端接有分配室3。

本实用新型的技术效果如下：