一种天然石英砂的自动化生产系统及其自动化控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种石英砂的自动化生产技术，具体说，是涉及一种天然石英砂的自动化生产系统及其自动化控制方法。
[0002]
【背景技术】
[0003]天然石英砂是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物，其主要矿物成分是二氧化硅，天然石英砂的颜色为乳白色、淡黄色、褐色、灰色或无色半透明状，相对密度为2.65，其化学、热学和机械性能具有明显的异向性，不溶于酸，熔点1750V左右，有较高的耐火性能。天然石英砂具有的独特的物理、化学特性，特别是其内在分子链结构、晶体形状和晶格变化规律，使其具有的耐高温、热膨胀系数小、高度绝缘、耐腐蚀、压电效应、谐振效应以及其独特的光学特性，在许多产品中发挥着越来越重要的作用。主要用作:1.制造玻璃，可制造平板玻璃、浮法玻璃、玻璃制品、光学玻璃、玻璃纤维、玻璃仪器、导电玻璃、玻璃布及防射线特种玻璃；2.用于陶瓷及耐火材料，如瓷器的胚料和釉料，窑炉用高硅砖、普通硅砖以及碳化硅等；3.用于冶金，如硅金属、硅铁合金和硅铝合金等；4.建筑，如混凝土、胶凝材料、筑路材料、人造大理石、水泥物理性能检验材料等；5.化工，如硅化合物和水玻璃等的原料，硫酸塔的填充物，无定形二氧化硅微粉；6.机械，如铸造型砂的主要原料，研磨材料等。本发明是一种天然石英砂，外观为无色半透明状，其特点是Si02含量在98%以上，产品粒度范围为1-1.2毫米，主要用于制造玻璃、耐火材料、研磨材料、铸造造型石英砂，也可在建筑中用于制取耐酸混凝土及耐酸砂浆。生产天然石英砂的原料是天然石英石，天然石英石是一种质地坚硬、耐磨、化学性质稳定的硅酸盐类矿物，以天然石英石为原料经过水洗、破碎、酸处理、水洗、烘干等工艺加工而成，该产品是天然石英产品中生产工艺简单、价格偏低的一种大众化产品，其生产工艺流程的优点是:使用通用设备，投资少、成本低、无污染、可批量生产出质量较好的天然石英砂。
[0004]
【发明内容】
[0005]针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种安全、高效的天然石英砂的自动化生产系统及其自动化控制方法。
[0006]为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下:
一种天然石英砂的自动化生产系统，其中:至少包括进料器、水洗机、去皮机、球磨机、酸洗池、烘干机以及处理器，其中:
所述处理器分别控制设于进料器、水洗机、去皮机、球磨机、酸洗池、烘干机上的调节阀开关;
所述水洗机内设有一温度压力测定仪、与温度压力测定仪连接的温度和压力变送器和一高压水洗装置，所述温度和压力变送器均与所述处理器连接，将精选的大块天然石英石外表面附着物冲洗干净；
所述破碎机还设有一过筛装置。
优选地，所述生产系统还包括输送泵，所述输送泵与进料器相连并将天然石英石原料输送至水洗池。
[0007]优选地，所述进料器与所述水洗机通过一进料导管相连。
[0008]更佳地，所述进料导管上设有进料调节阀。
[0009]更优选地，所述处理器控制所述设于进料导管上的进料调节阀开关。
[0010]上述天然石英砂的自动化生产系统的自动化控制方法，由一具有PID控制器的处理器(PLC)对整个生产系统进行数据采集和控制操作，其中:
通过对所述温度压力测定仪经由所述PID控制器参数的自动调整控制进料导管上的进料调节阀达到小惯性动作，以控制水洗机内的原料用量；或/和经由所述PLC自动调整酸洗池内的调节阀，以调节酸液用量使所述酸洗池内温度稳定。
[0011]优选地，所述球磨机将天然石英石碾成1000±5目的颗粒。
[0012]更优选地，碾磨时间为12_14h。
[0013]优选地，经由所述PLC自动调整控制酸洗池内稀盐酸的浓度为25%~30%。
[0014]优选地，所述酸洗时间为12~24小时。
[0015]优选地，酸洗完成后的天然石英砂在水洗池内清洗，烘干。
[0016]更优选地，烘干温度为50?55±5°C。
[0017]更优选地，烘干时间为l~2h。
[0018]如上所述，本发明提供天然石英砂的自动化生产系统及其自动化控制方法主要是通过一具有PID控制器的处理器对所述生产系统进行数据采集和控制操作，使得石英石在稳定的温度和压力下酸洗，即保证了原料的反应完全又确保安全生产和产品质量，以解决现有的生产技术中在物料计量、加料速度、反应温度、反应压力、反应时间等环节上人为波动因素较大，而引起的所得产品主要表现在转化率、组分含量及稳定性方面均显不足，因而对产品的质量影响较大，即有效克服了现有技术中的种种缺点，因此其应用前景十分广阔。
[0019]
【附图说明】
[0020]图1为本发明提供的天然石英砂的自动化生产系统的框架示意图；
图中:1、处理器，2、输送泵，3、进料器，4、去皮机，5、球磨机，6、酸洗池，7、烘干机。
[0021]
【具体实施方式】
[0022]下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细、完整地说明。
[0023]本发明提供一种天然石英砂的自动化生产系统，其中:至少包括进料器、水洗机、去皮机、球磨机、酸洗池、烘干机以及处理器，其中:所述处理器分别控制设于进料器、水洗机、去皮机、球磨机、酸洗池、烘干机上的调节阀开关；所述水洗机内设有一温度压力测定仪、与温度压力测定仪连接的温度和压力变送器和一高压水洗装置，所述温度和压力变送器均与所述处理器连接，将精选的大块天然石英石外表面附着物冲洗干净；所述破碎机还设有一过筛装置；所述生产系统还包括输送泵，所述输送泵与进料器相连并将天然石英石原料输送至水洗池。所述进料器与所述水洗机通过一进料导管相连。所述进料导管上设有进料调节阀。所述处理器控制所述设于进料导管上的进料调节阀开关。
[0024]上述天然石英砂的自动化生产系统的自动化控制方法，由一具有PID控制器的处理器(PLC)对整个生产系统进行数据采集和控制操作，其中:通过对所述温度压力测定仪经由所述PID控制器参数的自动调整控制进料导管上的进料调节阀达到小惯性动作，以控制水洗机内的原料用量；或/和经由所述PLC自动调整酸洗池内的调节阀，以调节酸液用量使所述酸洗池内温度稳定。所述球磨机将天然石英石碾成1000±5目的颗粒。碾磨时间为12-14h。经由所述PLC自动调整控制酸洗池内稀盐酸的浓度为25%~30%。所述酸洗时间为12~24小时。酸洗完成后的天然石英砂在水洗池内清洗，烘干，烘干温度为50?55±5°C，烘干时间为l~2h。
[0025]最后有必要在此说明的是:以上实施例只用于对本发明的技术方案作进一步详细地说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种天然石英砂的自动化生产系统，其中:至少包括进料器、水洗机、去皮机、球磨机、酸洗池、烘干机以及处理器，其中: 所述处理器分别控制设于进料器、水洗机、去皮机、球磨机、酸洗池、烘干机上的调节阀开关; 所述水洗机内设有一温度压力测定仪、与温度压力测定仪连接的温度和压力变送器和一高压水洗装置，所述温度和压力变送器均与所述处理器连接，将精选的大块天然石英石外表面附着物冲洗干净； 所述破碎机还设有一过筛装置。2.根据权利要求1所述的天然石英砂的自动化生产系统，其特征在于:所述生产系统还包括输送泵，所述输送泵与进料器相连并将天然石英石原料输送至水洗池。3.根据权利要求1所述的天然石英砂的自动化生产系统，其特征在于:所述进料器与所述水洗机通过一进料导管相连。4.根据权利要求3所述的天然石英砂的自动化生产系统，其特征在于:所述进料导管上设有进料调节阀。5.根据权利要求4所述的天然石英砂的自动化生产系统，其特征在于:所述处理器控制所述设于进料导管上的进料调节阀开关。6.权利要求1所述的天然石英砂的自动化生产系统的自动化控制方法，由一具有PID控制器的处理器(PLC)对酸洗生产进行数据采集和控制操作，其特征在于: 通过对所述温度压力测定仪经由所述PID控制器参数的自动调整控制进料导管上的进料调节阀达到小惯性动作，以控制水洗机内的原料用量；或/和经由所述PLC自动调整酸洗池内的调节阀，以调节酸液用量使所述酸洗池内温度稳定。7.根据权利要求6所述的天然石英砂的自动化生产系统的自动化控制方法，其特征在于:所述球磨机将天然石英石碾成1000±5目的颗粒，碾磨时间为12~14h。8.根据权利要求6所述的天然石英砂的自动化生产系统的自动化控制方法，其特征在于:经由所述PLC自动调整控制酸洗池内稀盐酸的浓度为25%~30%，所述酸洗时间为12~24小时。9.根据权利要求1所述的天然石英砂的自动化生产系统的自动化控制方法，其特征在于:烘干机的烘干温度为50?55±5°C。10.根据权利要求1所述的天然石英砂的自动化生产系统的自动化控制方法，其特征在于:烘干机的烘干时间为l~2h。
【专利摘要】本发明提供天然石英砂的自动化生产系统，至少包括进料器、水洗机、去皮机、球磨机、酸洗池、烘干机以及处理器，所述处理器分别控制上述设备上的调节阀开关；所述水洗机内设有一温度压力测定仪、与温度压力测定仪连接的温度和压力变送器和一高压水洗装置，所述温度和压力变送器均与所述处理器连接，将精选的大块天然石英石外表面附着物冲洗干净；所述破碎机还设有一过筛装置，以解决现有技术中加料速度、反应温度、反应压力、反应时间等环节上人为波动因素较大，因而对产品的质量影响较大，即有效克服了现有技术中的种种缺点，因此其应用前景十分广阔。
【IPC分类】G05B19/418, C01B33/12
【公开号】CN105621417
【申请号】CN201410621473
【发明人】粟中山
【申请人】重庆市綦江银渤有限责任公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2014年11月5日