[发明专利]粉煤灰颗粒生产设备

说明书

本发明涉及粉煤灰颗粒制造设备技术领域；粉煤灰颗粒生产设备，包括称量配料装置、搅拌器、布料器、电极熔炉、浸水冷凝池和沥水烘干装置；本发明提供了一种用于将粉煤灰等工业废弃物制成致密无气泡便于加工成粉煤灰纤维的粉煤灰颗粒生产设备，采用低压交流电加热熔融物的电极炉原理，安全性高，同时循环使用热能减少了能耗和水耗，在经济性和环保性上有较突出的特点。

技术领域：

本发明涉及粉煤灰颗粒制造设备技术领域。

背景技术：

玄武岩纤维是以玄武岩为材料，在1450～1500摄氏度熔融后，通过铂铑合金拉丝漏板高速拉制形成的连续纤维，是一种新型无机环保高性能纤维材料，具有强度高、电绝缘、耐腐蚀、耐高温等多种优良性能，是我国目前重点发展的四大纤维之一，可广泛应用于纤维增强复合材料、摩擦材料、造船、隔热、汽车、高温过滤织物及防护材料等领域。

现有的玄武岩纤维采用天然玄武岩熔融生产，材料来源需要进行矿业开采，成本较高且供应相对不稳定，天然玄武岩还存在多孔疏松密度低的特性，装载时空间利用率低，不利于提高运输效率。

天然玄武岩的组分结构实际上可以通过人工调配模拟，因此实际上可以对玄武岩进行人工合成，以粉煤灰为主要材料生产粉煤灰颗粒用于制造粉煤灰纤维，并且可以在该合成过程中进行冷凝前排气，防止其产生疏松多孔的结构，为后续的熔融拉制粉煤灰纤维生产过程提供更好的原材料，同时，该合成过程实际上可以消耗大量炉渣等含二氧化硅、氧化铝的工业废弃物，可以实现废弃物再利用。

发明内容：

鉴于此，有必要设计一种人工合成致密粉煤灰的生产设备，利用工业废弃物添加部分添加剂后制成粉煤灰，供给粉煤灰纤维的生产。

粉煤灰颗粒生产设备，包括称量配料装置、搅拌器、布料器、电极熔炉、浸水冷凝池和沥水烘干装置。

其中，称量配料装置包括输送带和多个称量斗，称量斗顺序安装在输送带上方，用于将多种物料定量下料至输送带上，输送带末端通过进料提升带和搅拌器连接至电极熔炉顶部的布料器。

称量斗采用倒置的方锥状斗，底部安装计量秤，各称量斗分别装有粉煤灰、电石渣及其他添加物，经计量秤逐份称量确定配比并输送至输送带上，该输送过程各物料组分掺混平铺，后在输送带、进料提升带、搅拌机之间的倾倒转运过程中实现初步混合，在搅拌机内搅拌实现完全混合后，由布料器输入电极熔炉。

电极熔炉包括熔炉壳体、电极绝缘套、电极供电夹具、电极、熔炉底板、炉顶排气管和卸料槽，其中熔炉壳体为圆柱状容器，电极绝缘套安装在熔炉壳体内上部，电极供电夹具安装在电极绝缘套内，熔炉底板安装在熔炉壳体内电极供电夹具下方，电极为柱状石墨电极有三根，分别通过电极供电夹具夹持固定并向下伸出电极绝缘套；熔炉底板与熔炉壳体连接处密封，熔炉底板一侧设置有穿出熔炉壳体的卸料槽，熔炉底板与卸料槽前端共底面且向卸料槽一侧倾斜；布料器安装在熔炉壳体顶部中央，炉顶排气管安装在熔炉壳体顶部外侧。

电极熔炉中，三根电极以低压大电流三相交流电形式加热物料使之熔融，已熔融物料中的盐组分可以实现良好的导电性，采用低压三相电可以提高生产安全性。同时，三相交流电通过电极通入熔炉内，可以实现类似鼠笼电动机的驱动作用，使熔融物料在熔炉内缓慢旋流，进一步混合物料使其质地均匀。熔融后的液态物料相比未熔融的粉状物料密度大，处于炉底，可沿倾斜的熔炉底板和卸料槽流出熔炉。该过程中，因熔融物始终处于常压下，气体可以从物料中快速析出并由炉顶排气管负压吸除，使最终形成的粉煤灰产品中无气泡疏孔结构，密度较高便于运输。

浸水冷凝池设置在电极熔炉外，卸料槽末端连接至浸水冷凝池内，浸水冷凝池液位以下、卸料槽末端正下方安装有沥水提升机，沥水提升机为提升斗上设置有沥水孔的提升带，沥水提升机上端连接至烘干装置，沥水提升机与烘干装置组成沥水烘干装置。