[发明专利]一种石英砂超声波清洗装置

说明书

本发明属于石英砂制备技术领域，具体公开了一种石英砂超声波清洗装置，包括清洗箱，清洗箱的侧壁设有供砂水混合物进入的进砂口，清洗箱内并列设有一排清洗腔，多个清洗腔的排列方向和进砂口的进料方向平行，清洗箱上设有向各个清洗腔内供水的供水机构，供水机构的供水方向朝向上；至少一个清洗腔上安装有超声波发生器。采用本发明的方案，在水力分选的作用下，配合超声波作用，对石英砂有较好的清洗效果。

技术领域

本发明属于石英砂制备技术领域，具体涉及了一种石英砂超声波清洗装置。

背景技术

目前国内对石英砂的生产流程主要包括：采矿、破碎、清洗、烘干、分选等，其中清洗多采用水洗，即将石英砂颗粒投入到清水中，在清水中浸泡处理后进行烘干，由于现有的分选普遍采用振动筛分机进行，而在水量较多时，振动筛分机无法工作，因此在清洗后，烘干是必不可少的步骤。对于石英砂产量较大的企业，这样的步骤设置使得生产工艺较长，并不适用。

基于上述问题，申请人对石英砂在清洗时可同步完成分选的清洗方法以及清洗装置进行了研究，本申请主要对清洗装置进行阐述。

发明内容

本发明的目的在于提供一种石英砂超声波清洗装置，以满足在清洗的同时完成分选的要求，以减少烘干步骤。

为达到上述目的，本发明的基础方案为：一种石英砂超声波清洗装置，包括清洗箱，清洗箱的侧壁设有供砂水混合物进入的进砂口，清洗箱内并排设有一排清洗腔，相邻清洗腔通过隔板分隔开，清洗箱上安装有超声波发生器，清洗箱底部设有向清洗箱内供水的供水机构，供水机构包括多个喷水孔，喷水孔的开口超向上。

本基础方案的工作原理以及有益效果在于：

1、石英砂在清洗腔内受到水流的作用分散开，悬浮在水里同时受到供水机构持续向上的水力冲刷作用，实现对砂粒的清洗，若是砂粒撞击在清洗腔的侧壁上，碰撞过程中附着在砂粒上的泥粉也会进一步脱落，由于是在水中，也并不会产生粉尘飞扬的情况，极大的改善了加工环境。而设置超声波发生器，超声波发生器产生的超声波通过水流作用在石英砂颗粒上，使得石英砂颗粒表面附着的泥粉掉落，由于石英砂颗粒的形状并不规整，较小的缝隙内的泥粉仅通过水流作用较难清洗干净，使用超声波进行清洗，使得石英砂颗粒的洁净度更高。

2、清洗腔内设有供水机构，在分选前保证每个清洗腔内都充满水，当砂水混合物从进砂口进入到第一个清洗腔内时，受到水流作用分散开，同时供水机构持续供水，由于喷水孔的喷水方向超向上，则喷水孔喷出的水对石英砂有向上的水力作用，可降低石英砂颗粒的沉降速度，粒度最大的砂粒克服喷水孔向上的水力作用(竖直方向的作用力)沉降到第一个清洗腔的底部，其余粒度的砂粒随着最初进入的砂水混合物的水流作用(水平方向的作用力)翻过隔板进入第二个清洗腔内。由于砂粒随水平方向的水流作用力翻过隔板时，受到隔板的阻挡，水流在不断翻转受阻的过程中，水流的流速不断降低，使得砂粒的沉降速率不断增大，因此在后续的清洗腔内，可以克服竖直方向的水力作用的石英砂颗粒粒度逐渐减小，使得每个清洗腔内留下的砂粒粒度不同，完成分选。

上述过程中，水力作用分为竖直方向的作用力和水平方向的作用力，同时配合砂粒的自身重力、所受浮力、超声波作用力，即砂粒在清洗腔内受到5个作用力，假设本方案中没有供水机构所提供的竖直方向的作用力，那么砂粒就只受到水平方向的作用力、浮力、自身重力和超声波作用力，假设a粒径大小的砂粒在这四个作用力下沉降在了靠近进砂口的第二个清洗腔内，那么在供水机构的作用下，a粒径大小的砂粒还会受到向上的冲击力，那么a粒径大小的砂粒就可能会沉积到靠近进砂口第三或四个清洗腔内，这样就能够对石英砂原料进行非常细化的分选，以获得更高粒度分布的砂粒。

综上，采用本技术方案无需在分选前对石英砂进行清洗和干燥步骤，在清洗时就可通过水力作用同步完成分选，极大的缩短了石英砂的生产工艺流程，极大的提高了石英砂生产的效率。

进一步，超声波发生器安装在靠近进砂口一侧的清洗腔上。