[发明专利]石英高温熔坨水力溅射破碎装置

说明书

技术领域

 本发明涉及一种石英的生产加工技术，特别是一种石英高温熔坨水力溅射破碎装置。

背景技术

全国目前拥有2吨级以上容量的石英电阻炉约1000台。按正常工艺每天可生产两炉。石英在电阻炉的熔炼过程不可避免地要受到石墨电极、外层保温砂的污染，所以在熔坨出炉后必须经过1～3天的自然冷却后，还要由工人对坨体进行粗破和手选。以一个2吨重石英坨为例，需要6个熟练工人分选8～12个小时，一级品率一般维持在60%左右，二、三级品大致在10%，其余则几乎作为废品处理。石英坨的分选工作不仅劳动强度高，而且劳动卫生状况恶劣；同时大量的垃圾废料污染环境，产品优级品率的低下，也造成了不可再生石英矿源的大量浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出了一种提高熔融石英优品率、节约矿石资源、改善劳动环境的石英高温熔坨水力溅射破碎装置。

本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种石英高温熔坨水力溅射破碎装置，其特点是：设有装在机架上的抗腐蚀筒体，筒体底部设有水冷底板，筒体的顶部设有集气罩，在水冷底板上方设有一对挤压头，在筒体上设有筒体壁自冷却系统和高温溶坨进水溅射系统。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，集气罩上方通过法兰盘与排气管相接，排气管通过回转装置与机架相接。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，水冷底板设有上板和下板，在上板和下板之间设有由导流筋板隔成的冷却水通道。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，筒体壁自冷却系统包括设在筒体外的供水环管Ⅰ、以及设在筒体壁上部的沿筒体内壁切向进水的若干冷却溅射管，冷却溅射管与供水环管Ⅰ相接。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，高温溶坨进水溅射系统包括设在筒体外的供水环管Ⅱ、向高温熔坨上弧面喷射的若干斜角溅射管、以及向破碎高温熔坨径向喷射的若干水平溅射管，斜角溅射管与水平溅射管都与供水环管Ⅱ相接。

石英矿石在电阻炉中经过10个小时左右时间的熔炼，成坨状从电炉中倾倒而出。此时推动集汽罩离位，炉壁与底板冷却水系统启动。再用车间内专用吊车将高温熔坨抓入筒体内，放在水冷底板上。同时启动两组溅射水向熔坨进行冷爆作业。因喷射用水的温度要求控制在25℃以下，而熔坨入筒时的温度大致在1700℃左右。实际这是一个骤冷的工艺过程。高温石英熔坨在骤冷的物理状态下，矿石本体将迅速产生密集的大小裂隙，变得疏松。经过约10分钟水力溅射后，开动液压泵带动挤压头向石英坨体进一步施加机械压力，施压可以往复多次，最终将石英压碎至10mm左右的细小块体。这种细小块体被送入下道浮选工序，以使将熔体中电极或保温料污染物通过化学浮选的方法清除掉。集汽罩内的水蒸汽通过排汽管管道排出室外。

本发明与现有技术相比，能够提高熔融石英一级品率30%，即以1000台熔炉计算。年增产一级品石英料约36万吨，创造工业增加值14亿元左右。每年可节约优质矿石资源约60万吨，折合人民币约3.6亿元。可节省分选劳动力3600万个工作日。实现了文明施工、文明环境。提高了产品质量和稳定性，为规模化工业生产创造了条件。

附图说明

图1为本发明的结构简图。

图2为水冷底板结构图。

具体实施方式

一种石英高温熔坨水力溅射破碎装置，设有装在机架上的抗腐蚀筒体7，筒体7底部设有水冷底板17，筒体7的顶部设有集气罩6，在水冷底板17上方设有一对挤压头9，挤压头9可沿高温熔坨径向移动，挤压头9与设在筒体外的液压缸10相接，在筒体7上设有筒体壁自冷却系统8和高温溶坨进水溅射系统11。在筒体7下方设置支承筒18，整个水力溅射系统全部安装于带有金属护栏12的钢架平台上，在平台上还配置一只工艺控制台13。

集气罩6上方通过法兰盘5与排气管3相接，排气管3通过回转装置2与机架相接。集气罩6和排气管3由回转装置2控制其位移。集气罩6和排气管3的载荷由可调刚性拉杆4连至回转装置旁的机架1上。承载着集气罩和排气管重量的回转器是由钢板弯制的支承架、回转机构的上基座、下基座、滑动钢球、回转盘和下托板组成。沿下基座上平面中心圆上车制有与钢球包络线相似的弧形槽，槽内放置适量轴承级钢球，基座的内壁焊接排气管，而支承架则焊接于机架上。高温熔坨装入筒体前，集气罩在回转机构的拉动下移开原位，当水力溅射系统开始工作，则集气罩手动复位，因为下基板与回转盘采用的是滚动摩擦，所以操作起来十分轻松。