一种固体物料细碎和高压成型系统及工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种物料破碎和成型装备，尤其是一种用于固体散状物料的细碎和成型系统及工艺。
【背景技术】
[0002]目前，在化工、建材、电力等行业存在大量的粉化或者小颗粒固体物料，例如低阶煤炭、干燥煤、半焦、灰渣、矸石等等，这类物料通常需要进行成型处理，以便于进一步加工利用和远距离输送。目前的成型技术主要分为有粘结剂成型和无粘结剂成型两种。其中有粘结剂成型粘结剂选择条件苛刻、用量大，成型成本较高，主要在产品附加值较高的领域应用。无粘结剂成型对物料的粒度、温度、水分及成型压力要求严格。目前大部分成型机入口物料粒度大于3_，成型温度接近常温，且成型机的最高线压力仅为150kN/cm左右，成型产品冷压强度、浸水强度、热强度、热稳定性均无法达到要求，无法满足后续工艺需要。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种物料细碎和成型系统及工艺，以解决现有技术中物料粒度大，成型机压力低，成型温度不能调整所导致的成型效果差的问题。
[0004]—种固体物料细碎和高压成型系统，包括接收散状物料的进料阀，与进料阀连通的细碎机，所述细碎机具有隙可调的筛筒，细碎机下部与细粉缓冲仓连通，细粉缓冲仓下部设置有第一卸料阀，所述第一卸料阀下方连通有成型机喂料螺旋，所述成型机喂料螺旋的出料口与成型机预压紧螺旋的进料口连通，成型机预压紧螺旋的出料口连接到高压对辊成型机，所述高压对辊成型机出口下方设置有成型机出料皮带及与之相连的振动筛分机，振动筛分机一个出口与将成型产品输出的转运皮带相连，另一个出口设置有第三卸料阀，未成型物料经第三卸料阀与埋刮板输送机送回进料阀。
[0005]进一步地，所述细粉缓冲仓顶部与压力平衡管路相连通，根据所处理物料性质，通过调节压力平衡管路阀门开度以及除尘引风机入口阀门开度，从而调节缓冲仓运行压力。若处理易燃易爆物料，则使用氮气令缓冲仓保持微正压运行，若处理普通物料，则令缓冲仓保持微负压运行以节省气量。此外，缓冲仓顶部设置有第一除尘器，所述第一除尘器分别连接到除尘引风机和第一氮气反吹管路。
[0006]所述细粉缓冲仓底部设置有沿料仓四角切圆斜向布置的加热流化管路。
[0007]进一步地，所述预压紧螺旋和真空抽气栗之间设置有第二除尘器，所述第二除尘器上部连接有第二氮气反吹管路，下部出口设置有第二卸料阀，所述第二卸料阀的出口与埋刮板输送机相连通。
[0008]特别地，所述的进料阀、第一卸料阀、第二卸料阀为星型卸料阀。
[0009]特别地，所述成型机喂料螺旋和成型机预压紧螺旋均为变螺距螺旋，以使得粉状物料在螺旋出口空间形成紧实料封，且所述预压紧螺旋与真空抽气栗相连通。
[0010]进一步地，所述高压对辊成型机出料口与氮气消防管路相连通。
[0011]进一步地，所述高压对辊成型机由液压油栗促动以使其线压力达到300kN/cm_500kN/cm。
[0012]进一步地，所述的固体物料细碎和高压成型设备还包括氮气加热器。
[0013]使用固体物料细碎和高压成型设备进行固体物料细碎和高压成型的工艺，包括如下步骤:
1)将固体物料投放入进料阀，物料经过与进料阀相连的细碎机破碎后得到0-3mm粒径细粉；
2)细粉经过缓冲仓后进入成型机喂料螺旋和预压紧螺旋排出气体；
3)排出气体后的细粉被送入高压成型机，经高压成型后的物料经过出料皮带输送到振动筛分机筛选；
4)成型产品通过转运皮带输送到料场，未成型物料通过埋刮板输送机返回到进料阀，此外第二除尘器筛分出的细粉经第二卸料阀落入埋刮板输送机返料。
[0014]本发明的有益效果是:该系统将物料筛选、细碎和成型工序结合[ul]集成，调节物料粒径、温度，排出粉粒间气体，达到最佳成型条件，通过高压成型破坏物料颗粒内部的孔隙结构，靠物料自身在被挤压后所产生的粘性实现无粘结剂成型。本工艺成型产品具有强度高、不易复吸、不发生气爆等特点，扩大固体散状物料加工利用范围，增加长途运输效率并极大提高物料的安全稳定性能。
【附图说明】
[0015]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0016]图1为本发明的固体物料细碎和高压成型设备连接结构示意图；
图2为本发明的缓冲仓截面示意图。
[0017]附图标记:1 一进料阀、2 —细碎机、3 —细粉缓冲仓、4 一第一除尘器、5 —除尘引风机、6-第一卸料阀、7-喂料螺旋、8-预压紧螺旋、9-高压对辊成型机、10-第二除尘器、
11-第二卸料阀、12-真空抽气栗、13-液压油箱、14-液压油栗、15-成型机出料皮带、16-振动筛分机、17-转运皮带、18-第三卸料阀、19-埋刮板输送机、20-氮气加热器、21-第一氮气反吹管路、22-压力平衡管路、23-加热流化管路、24-第二氮气反吹管路、25-氮气消防管路。
【具体实施方式】
[0018]参考图1，一种固体物料细碎和高压成型系统，包括接收散状物料的进料阀1，与进料阀连通的细碎机2，细碎机下部与细粉缓冲仓3连通，细粉缓冲仓下部设置有第一卸料阀6，所述第一卸料阀下方连通有成型机喂料螺旋7，所述成型机喂料螺旋的出料口与成型机预压紧螺旋8的进料口连通，成型机预压紧螺旋的出料口连接到高压对辊成型机9，所述高压对辊成型机出口下方设置有成型机出料皮带15及与之相连的振动筛分机16，振动筛分机一个出口与将成型产品输出的转运皮带17相连，另一个出口设置有第三卸料阀18，未成型物料经第三卸料阀与埋刮板输送机19送回进料阀1。
[0019]特别地，所述细碎机2为“筛碎一体”设备，可根据物料性质分别更换l_3mm金属筛筒，保证入口粒径不大于50mm，含水量不大于10%的固体散状物料一次性通过细碎机。为了保证高压成型质量，要求成型前物料粒径不大于3_。而细碎机筛筒间隙可调，通过调整间隙，使得0-3_粒径的细粉能通过细碎机进入细粉缓冲仓3，大于3_粒径的物料继续留在细碎机中再次细碎。这样可确保从细碎机出口的物料粒径都满足0-3_的工艺要求。
[0020]所述细粉缓冲仓3顶部与压力平衡管路22相连通，根据所处理物料性质，通过调节压力平衡管路22阀门开度以及除尘引风机5入口阀门开度，从而调节缓冲仓3的运行压力。若处理易燃易爆物料，则使用氮气令缓冲仓3保持微正压运行，若处理普通物料，则令缓冲仓3保持微负压运行以节省气量。缓冲仓顶部设置有第一除尘器4，第一除尘器可为布袋除尘器或者金属滤筒除尘器。所述第一除尘器分别连接到除尘引风机5和第一氮气反吹管路21。所述除尘引风机将废气排入外部大气，第一氮气反吹管路用于将吸附在第一除尘器上的粉末吹落，防止堵塞。
[0021]参考图1和图2，所述细粉缓冲仓3底部设置有沿料仓四角切圆斜向布置的加热流化管路23，用于调节成型前物料温度并通过高压气体的喷吹起到对缓冲仓底部的防堵和疏通作用。
[0022]继续参考图1，所述预压紧螺旋和真空抽气栗12之间设置有第二除尘器10，所述第二除尘器上部连接有第二氮气反吹管路24，用于将第二除尘器吸附的粉末吹落，防止堵塞。第二除尘器下部出口设置有第二卸料阀11，所述第二卸料阀的出口与埋刮板输送机19相连通。
[0023]优选地，所述进料阀1、第一卸料阀6、第二卸料阀11为星型卸料阀。
[0024]所述成型机喂料螺旋7和成型机预压紧螺旋8均为变螺距螺旋，以使得粉状物料在螺旋出口空间形成紧实料封，且所述预压紧螺旋与真空抽气