联产硫酸钾和氯化铵的生产设备系统的制作方法

本发明涉及一种联产硫酸钾和氯化铵的生产设备系统。

背景技术：

原料破碎机和肥料反应装置是硫酸钾和氯化铵联产设备的主要装置。现有的肥料反应装置在使用过程中存在如下缺陷：第一、反应装置搅拌不充分，导致物料混合不均匀，反应不充分，而且效率较低；第二、当固液比较高时，反应装置容器的侧壁上不断出现结晶物和其它凝结物，导致物料浪费并影响反应效果，导致肥料品质下降。

另一方面，作为现有技术的颗粒肥料原料破碎机主要包括一对破碎辊，经过破碎辊之间通道的大块物料被挤压、击打变成细小颗粒。达到细度要求的物料经过过筛进入下一道工序，筛分出的较大颗粒经破碎机加料口循环经历破碎操作。这种方式的缺点主要是：第一、原料破碎操作工序繁琐并且效率低；第二、由于需要设置大颗粒物料返回系统，导致设备占地面积大、投资成本高。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种联产硫酸钾和氯化铵的生产设备系统，第一、反应罐确保物料反应更加充分，同时减轻反应时因出现结晶和凝结造成的影响；第二、实现破碎腔室内对大颗粒物料反复破碎，一次性出料达到细度要求，以提高操作效率并减少设备投资。

本发明的技术方案如下：

联产硫酸钾和氯化铵的生产设备系统，包括破碎机，还包括用于将经破碎机破碎后的粉末原料送到反应罐中的输送带和提升机，反应罐通过其出口处的阀门连接有离心机，离心机连接有螺旋输送机，螺旋输送机依次连接有计量料仓、称重装置和包装机，离心机还设有用于输出液相物料的液相出口，其特征在于：所述的反应罐的罐体中竖直设置有搅拌轴；罐体顶部安装有动力装置；所述罐体内腔的顶部安装有反应桶，所述罐体的进料口与反应桶相通，所述搅拌轴贯穿反应桶，所述反应桶底部与罐体内腔相通；所述搅拌轴上安装有位于反应桶下方的搅拌叶片一和位于搅拌叶片一下方的搅拌叶片二，所述搅拌叶片一和搅拌叶片二的推料方向相反；所述罐体的底部为倒圆锥形；所述搅拌轴还连接有四支刮板，所述四支刮板以搅拌轴为轴线圆周均匀分布；所述刮板与罐体倒圆锥形部分的母线相平行且与倒圆锥形部分之间具有间隙；所述的破碎机包括机架和安装在机架上的机壳，其中机壳上端一侧设置有加料口，下端设置有出料口；所述机壳包括前壁板和后壁板，互相平行设置并且高度一致的第一破碎辊和第二破碎辊的辊轴前后端分别通过轴承机构安装在所述前壁板和后壁板上；所述的破碎机还包括安装在机架上的减速机，减速机的动力输出端通过第一传动机构与第一破碎辊的辊轴后方伸出端相连接；第一破碎辊的辊轴后方伸出端还连接有位于所述后壁板外侧的联动传动机构，该联动传动机构还与第二破碎辊的辊轴后方伸出端相连接；所述的破碎机还包括设置在第一破碎辊和第二破碎辊中间位置正下方并与第一破碎辊和第二破碎辊相平行的调节辊，该调节辊的辊轴通过前后各一个轴承座安装在所述前壁板和后壁板上；调节辊的辊轴前方伸出端通过第二传动机构第一破碎辊或第二破碎辊的辊轴前方伸出端相连接。

所述前壁板和后壁板上分别开设有上下走向的滑槽，所述滑槽中安装有走向与滑槽走向一致的丝杠，所述丝杠上安装有丝母；用于支撑调节辊的辊轴的前后各一个轴承座分别与所述前壁板和后壁板上的丝母相连接；所述轴承座与所述滑槽相配合。

所述第一破碎辊和第二破碎辊上分别设有根部与破碎辊表面相固定的若干根击打柱；每一破碎辊上的击打柱长短交错布置。

所述刮板靠近罐体侧壁的一侧设置有锯齿。

本发明的积极效果在于：

第一、反应罐之搅拌叶片一和搅拌叶片二的叶片方向相反，搅拌轴回转时，搅拌叶片一将物料向下推，而搅拌叶片二将物料向上推，保证搅拌、反应更充分；搅拌轴还连接有刮板，刮板与反应罐倒圆锥形部分的母线相平行且与倒圆锥形部分之间具有间隙，在搅拌的同时刮板在倒圆锥形部分附近近距离掠过，避免在倒圆锥形部分处产生结晶和凝结；刮板靠近反应罐侧壁的一侧设置有锯齿，进一步增强了防结晶的效果。

第二、本发明的破碎机具有以下特点：经过第一破碎辊和第二破碎辊之间的块状物料受挤压以及击打作用破碎，达到破碎细度的物料经调节辊与第一破碎辊和第二破碎辊之间的间隙落下，并经出料口排出，未达到破碎细度的物料在调节辊的驱动下返回到第一破碎辊和第二破碎辊之间重复破碎。在破碎腔室内对大颗粒物料反复破碎，一次性出料达到细度要求，提高了操作效率并减少了设备投资。另外，用于支撑调节辊的辊轴的两个轴承座可升降，用以调节述调节辊的高度位置，从而调整破碎机出料颗粒的大小。基于这种设计，可通过调整调节辊的高度满足不同破碎细度的要求。本发明破碎机的关键是设置在第一破碎辊和第二破碎辊正下方以及出料口正上方的调节辊，该调节辊具备三个功能，第一、转动状态下驱动大颗粒物料向上运动返回到挤压破碎腔室中；第二、它与第一破碎辊和第二破碎辊构成左右两条落料缝隙，只有满足细度要求的粉碎细料才能通过所述缝隙；第三、它与第一破碎辊和第二破碎辊构成挤压破碎三辊机构，三者协同实施物料挤压和击打。

附图说明

图1是本发明系统的整体结构和工作原理示意图。

图2是本发明破碎机实施例整体外形及破碎辊位置示意图。

图3是本发明破碎机实施例的内部结构示意图。

图4是本发明反应罐的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本发明。

如图1，本发明系统的实施例包括破碎机1和位于破碎机1的出料口1-6下方的输送带2。本发明系统的实施例还包括提升机3、反应罐4、离心机5和螺旋输送机6。

提升机3的入料端位于输送带2落料端正下方，提升机3的出料端与反应罐4的进料口4-6相连接，反应罐4出料口通过阀门4-7连接离心机5的入料端，离心机5的固相出料端连接螺旋输送机6的入料端，离心机5还设有液相出口。螺旋输送机6的出料端连接有计量料仓7，计量料仓7落料端下方设有称重装置8，称重装置8落料端下方设有包装机9。

如图2和图3，所述的破碎机1包括机架1-1和安装在机架1-1上的机壳1-3，其中机壳1-3上端一侧设置有加料口1-4，下端设置有出料口1-6。

所述机壳1-3包括前壁板和后壁板，互相平行设置并且高度一致的第一破碎辊1-2和第二破碎辊1-5的辊轴前后端分别通过轴承机构安装在所述前壁板和后壁板上。

本发明破碎机的实施例还包括安装在机架1-1上的电机1-8和与电机1-8相连接的减速机1-9。减速机1-9的动力输出端通过第一传动机构1-10与第一破碎辊1-2的辊轴后方伸出端相连接。第一破碎辊1-2的辊轴后方伸出端还连接有位于所述后壁板外侧的联动传动机构1-11，该联动传动机构1-11还与第二破碎辊1-5的辊轴后方伸出端相连接。

减速机1-9通过第一传动机构1-10（比如皮带传动机构）驱动第一破碎辊1-2转动，第一破碎辊1-2的辊轴通过联动传动机构1-11驱动第二破碎辊1-5同步转动。其中联动传动机构1-11可以是互相啮合的齿轮联动机构，也可以是皮带联动机构。

所述第一破碎辊1-2和第二破碎辊1-5上分别设有根部与破碎辊表面相固定的若干根击打柱1-12。每一破碎辊上的击打柱长短交错布置。

本发明破碎机的实施例还包括设置在第一破碎辊1-2和第二破碎辊1-5中间位置正下方并与第一破碎辊1-2和第二破碎辊1-5相平行的调节辊1-7，该调节辊1-7的辊轴通过前后各一个轴承座安装在所述前壁板和后壁板上。调节辊1-7的辊轴前方伸出端通过第二传动机构1-13第一破碎辊1-2或第二破碎辊1-5的辊轴前方伸出端相连接。

所述“后方伸出端”和“前方伸出端”中的“伸出”指从前壁板或后壁板向外伸出。

所述调节辊1-7表面设置有若干个均匀布置的凸起包或者凸起柱。

所述前壁板和后壁板上分别开设有上下走向的滑槽，所述滑槽中安装有走向与滑槽走向一致的丝杠，所述丝杠上安装有丝母。用于支撑调节辊1-7的辊轴的前后各一个轴承座分别与所述前壁板和后壁板上的丝母相连接。所述轴承座与所述滑槽相配合并且能够沿滑槽上下滑动。

转动所述丝杠，丝母携带用于支撑调节辊1-7的辊轴的两个轴承座升降，用以调节述调节辊1-7的高度位置，从而调整破碎机出料颗粒的大小。

第二传动机构1-13优选皮带传动机构，并且在该机构中设置皮带张紧轮。当调节辊1-7的高度发生变化时依靠张紧轮保持皮带合适的张紧度。

经过第一破碎辊1-2和第二破碎辊1-5之间的块状物料受挤压以及击打作用破碎，达到破碎细度的物料经调节辊1-7与第一破碎辊1-2和第二破碎辊1-5之间的间隙落下，并经出料口1-6排出，未达到破碎细度的物料在调节辊1-7的驱动下返回到第一破碎辊1-2和第二破碎辊1-5之间重复破碎。

如图4，所述的反应罐4包括罐体4-1，所述罐体4-1中竖直设置有搅拌轴4-2；罐体4-1顶部安装有电机4-3，所述电机4-3通过减速器4-4与搅拌轴4-2相连接。

所述罐体4-1内腔的顶部安装有反应桶4-5，所述罐体4-1顶部设置有进料口4-6，进料口4-6与反应桶4-5相通，所述搅拌轴4-2贯穿反应桶4-5，所述反应桶4-5底部与罐体4-1内腔相通，罐体4-1底端具有出口用于安装阀门4-7。所述罐体4-1侧壁顶部开设有溢流口4-8。

所述搅拌轴4-2上安装有位于反应桶4-5下方的搅拌叶片一4-9和位于搅拌叶片一4-9下方的搅拌叶片二4-10，所述搅拌叶片一4-9和搅拌叶片二4-10的推料方向相反：搅拌轴4-2回转时，搅拌叶片一4-9将物料向下推，而搅拌叶片二4-10将物料向上推。

所述罐体4-1的底部为倒圆锥形，倒圆锥形部分底部用于安装阀门4-7，倒圆锥形有利于物料的排出。

所述搅拌轴4-2还连接有四支刮板4-11，所述四支刮板4-11以搅拌轴4-2为轴线圆周均匀分布；所述刮板4-11与罐体4-1倒圆锥形部分的母线相平行且与倒圆锥形部分之间具有间隙；所述刮板4-11靠近罐体4-1侧壁的一侧设置有锯齿。

所述搅拌轴4-2通过水平设置的长直管4-12和短直管4-13分别与刮板4-11的上端和下端分别相连接；所述长直管4-12和短直管4-13上还分别安装有水平设置且与搅拌轴4-2同心的环形管4-14，以加强刮板4-11与搅拌轴4-2之间的连接强度和刚度。

所述罐体4-1侧面还设置有观察口4-15，所述罐体4-1底部还设置有取料口4-16。

反应时，物料由进料口4-6进入反应桶4-5进行初步反应，然后进入罐体4-1的内腔中在搅拌叶片一4-9和搅拌叶片二4-10的搅拌下充分混合反应。工作人员可以从观察口4-15观察反应的情况，还可以从取料口4-16取料检验，判断反应产物是否达到要求；若达到要求，则打开出口处的阀门4-7，将反应产物排至离心机5中。

反应时，刮板4-11在倒圆锥形部分附近近距离掠过，避免物料在倒圆锥形部分处产生结晶或者凝结。

使用时，将块状硫酸铵加入到破碎机1中，粉末落到输送带2上，经过提升机3进入反应罐4中，反应罐4中提前加入适量的工艺水，待溶解充分后，再通过罐体4-1的辅助加料口向罐体4-1的内腔中加入适量的氯化钾原料。两种物料在罐体4-1内进行反应，生成硫酸钾和氯化铵的混合悬浊液，混合悬浊液一并进入离心机5离心分离，硫酸钾固体经离心机5的固相出料端进入螺旋输送机6，然后经螺旋输送机6的出料端进入计量料仓7，计量后落到称重装置8，称重装置8后落到包装机9。含有氯化铵的液体经离心机5的液相出口排出，通过蒸发工艺获得固体氯化铵肥料。