[发明专利]一种陶瓷原料悬浮造粒设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种陶瓷原料悬浮造粒设备，属于陶瓷行业原料处理设备领域。

背景技术

目前陶瓷行业进行粉料颗粒制备时，一种是湿法制粉工艺，即先将原料配方料入球磨机加水32～35%细磨成泥浆，将制好的泥浆用泵打入喷雾干燥器，用热风将泥浆烘干到6～8%水分，制成压型颗粒粉料，该粉料粒度分布在18～100目筛的范围，该范围内的颗粒含量达到90%，容重大约0.90g/cm³，所造粉料颗粒规则，流动性好、容重合适，便于后续的压型需要，其缺点是：由于要蒸发大量的水分，需要消耗大量的热量，能耗很高。

一种是干法制粉工艺，将原料配方料入干法粉磨机，干法研磨到小于0.063 mm（250目筛或更细）的粒度，在经过成球造粒装置制备成粉料，采用的造粒装置有轮碾机，盘式造粒机，挤压式造粒机，辊筒式造粒机。其成球造粒过程为向成球造粒机中加料加水，利用滚压、挤压、强力搅拌的不同原理和方式，进行成球造粒制粉。该过程的加水量为10～12%，然后通过其它干燥方式干燥粉料到6～8%水分，供生产使用。经过干法制备的粉料，颗粒分布不合理，在18～100目筛的范围内分布的颗粒百分含量大约在50～60%之间，未成粒的细粉含量高影响了粉料的流动性，加之采用强力搅拌、挤压，制备的粉料部分大颗粒太硬，导致粉料容重高（大约1.05～1.20 g/cm³），严重影响后续陶瓷砖的成型工艺参数，影响最终的产品质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种陶瓷原料悬浮造粒设备，以解决湿粉工艺制备粉料能耗高、成本高的不足，又解决现有干法工艺技术制备的粉料颗粒分布不合理，流动性差，颗粒容重太大的技术问题。

本发明的核心思路是：设计一种新设备，可以利用空气产生的悬浮态气流场，在设备腔体内形成气流搅拌和悬浮力，将干粉末与增湿液团聚，形成球型颗粒粉料。

基于以上设计思路，本发明所采用的技术方案是：一种陶瓷原料悬浮造粒设备，包括给料装置和造粒悬浮塔，其中，所述给料装置包括线性补偿料斗1和叶轮供料器2，所述粉料经叶轮供料器2给料进入粉料分散器4，在粉料分散器4作用下雾化分散进入造粒悬浮塔9，所述造粒悬浮塔9上部为圆柱体，下部为圆锥体结构，在造粒悬浮塔9内部设置有导风槽10和高压雾化喷头5，在造粒悬浮塔9外部设置有高压悬浮风机6和排尘风机7，所述造粒悬浮塔9圆锥体下部自带密封的出料口8。

为了对粉末料施压，将其均匀分散，达到与塔内雾化水的充分结合，进一步的改进在于，所述粉料分散器4为圆形，沿圆周均布有弧形分散叶片。

由外部的高压悬浮风机产生的压力风，经过导风槽产生向上的悬浮力，进一步的改进在于，所述造粒悬浮塔9内部的导风槽10位于造粒悬浮塔9圆柱体与圆锥体交界处，沿圆柱体圆周均布。

为了更好的将粉料强压雾化分散进入造粒悬浮塔内，进一步的改进在于，所述粉料分散器4外部还设置有高压风机3。

为了形成气流场，对粉料与雾化水产生涡流搅拌，团聚作用，进一步的改进在于，所述粉料分散器4对进入造粒悬浮塔的粉料产生向下的分散力F1，所述造粒悬浮塔外部设置的高压悬浮风机6对进入造粒悬浮塔的粉料产生向上悬浮力F2，F2＞F1。

为了方便废气和粉尘排出，进一步的改进在于，所述排尘风机7与位于塔体侧部的钩形吸风口相连接。

需要说明的是，设备工作时，由外部提供的研磨细粉末料，经过高压风机3产生的气流将粉末料通过粉料分散器4均匀分散到造粒悬浮塔9内，形成均匀分散的气、固分散相。由外部高压泵将增湿液（水）打入造粒悬浮塔9内的高压雾化喷头5，产生雾化水，形成均匀分散的液相。雾化液体（水核）的表面张力具有吸附作用，干细粉也具有吸湿、吸附作用，固相细粉与液相雾化水在高压风机产生的气流强力搅拌，涡旋过程中发生碰触，干细粉与水核团聚、吸附，形成微颗粒包裹料。由造粒悬浮塔9外部的高压悬浮风机6向造粒悬浮塔9内提供上升的喷射气流，产生涡旋和悬浮力，在悬浮力的作用下，微颗粒不断团聚、吸附，逐步成球增大，形成颗粒粉料。当颗粒的重量大于气流悬浮力时，达到工艺要求的颗粒粉料从出料口流出，造粒悬浮塔9内的气流体及由外部排尘风机7排出。

使用本发明提供的设备，其先进性在于粉料的性能如颗粒度，颗粒强度可依据工艺需要进行调整，颗粒大小可通过调整不同的料量、水量，以及风机的风压和风量，改变造粒塔内的气流场分布，进而改变塔内气流对形成的颗粒料的悬浮力，当颗粒料的自身重量大于悬浮了时，颗粒粉料方能从出料口流出，使颗粒粉料的性能达到最优化状态。