组合式分别驱动分段外加热回转窑的制作方法

文档序号:4593577阅读:212来源:国知局
专利名称:组合式分别驱动分段外加热回转窑的制作方法
技术领域
本发明涉及一种外加热回转窑,特别是用于煤系高岭岩煅烧的外加热回转窑。
现有技术高岭土类产品有广泛的用途,目前我国已有70多个品种。其中的煅烧高岭土,具有普通高岭土产品所不具有的特殊性质,是造纸、涂料、橡胶、塑料和电缆等行业的重要原料。
煅烧高岭土可用煤系高岭岩(煤矸石)作原料,经过特有的工艺流程加工而成。我国拥有丰富的煤系高岭岩资源,但是煅烧高岭土的生产技术落后,存在不少问题。生产技术落后主要是受设备落后的制约。
煅烧高岭土生产的关键工序,是热处理(煅烧)改性,关键设备是煅烧设备——窑炉。长期以来由于我国没有用于煅烧高岭土生产的专用窑炉,研制工作刚刚起步,因而生产这类产品的企业就只能采用相关行业(主要是陶瓷和冶金)的煅烧设备,如隧道窑、倒焰窑和内烧式回转窑等。可是这些煅烧设备用于生产超细、高白度的煅烧高岭土产品时,都存在较为突出的问题,严重影响了产品的质量及其稳定性。最近几年又从国外引进了几台外加热回转窑。
所有现有的回转窑结构包括筒体、加热装置、驱动装置、支承装置、窑头罩、窑尾罩等设备。
可是所有这些煅烧设备用于生产超细、高白度的煅烧高岭土时,都存在着有待解决的问题。
采用隧道窑或倒焰窑时,要将物料装匣缽或制成砧坯再入窑煅烧,不仅不必要的工作量大,而且传热效率低,因而生产效率低,而且产品的质地不均匀,质量不稳定,要实现生产过程的连续化和自动化也较困难。
回转窑与前两种窑相比,热效率较高,可进行连续式生产,电气控制程度较高,自动化水平也可得到提高。尤其是采用了外加热的回转窑后,解决了燃料的燃烧产物和磨损、破碎的窑衬材料对物料的污染,使得回转窑更加适用于高档煅烧高岭土产品的生产。
但是目前采用的回转窑,与相关行业长期使用的传统回转窑大同小异。搬用后,并未根据煤系高岭岩等非金属矿煅烧过程的基本要求,对回转窑的设计做出实质性的改进,因而还存在一些有待解决的问题。
这些问题主要是(1)高档煅烧高岭土产品的生产对煅烧过程的[温度----时间]曲线和窑内气氛的要求较为严格,而目前采用的回转窑,煅烧过程的预热带、煅烧带和冷却带连为一体,回转窑的设计参数在设计时一旦确定,物料在各带的移动速度和停留时间便只能在很小的范围内调节(微调),且不能独立调节;(2)不能根据物料对预热带和煅烧带气氛的不同要求,通过调节获得各带所需的不同的空气流量(无论空气是顺向流动的还是逆向流动的);(3)难以实现温度、时间和窑内气氛等工艺参数的实时测控,因而难以严格、准确地保持工艺参数和过程的稳定性;(4)当原料的化学组成发生变化或要改变产品的品种、牌号时,不能方便地调整工艺参数和设备参数;(5)产能较低;(6)要提高设备产能,因而需要加大设备规格时,设备造价的增幅较大。

发明内容
本发明的技术方案是筒体分为多段,每段配置有驱动装置、加热装置和支承装置;两段联接处设有联接装置,该联接装置包括物料输送装置。
物料输送装置可设计为螺旋输送装置。
具体地,在两段筒体联接处其中一段筒体端部的内壁固定有输送螺旋,该输送螺旋伸入另一段筒体中,在输送螺旋外套有固定的料槽。
另一个改进是在料槽上靠前一筒体的一端开有朝上的受料口。
物料输送装置也可设计为在两段筒体联接处设置有溜子;溜子与两段筒体密封对接。物料靠自重溜入下段筒体。
为获得良好的密封效果,在两段之间可设置有固定不转动的联接罩;筒体端部与联接罩联接处设有密封装置。
筒体可设计为具有不同功能的两段,称为预热段和煅烧段,煅烧段后另配冷却机。
预热段和煅烧段的结构基本相同,都包括一段筒体,两套支承装置和一套驱动装置。筒体的质量通过滚圈作用到支承装置上。支承装置由托轮和底座组成。驱动装置通过齿轮、齿圈带动筒体转动。驱动装置由电动机和减速器或变速器组成。预热段和煅烧段都在两套支承装置之间设有一台加热炉,对本段筒体进行加热。加热炉的类型和结构,因热源(燃料或电能)的不同而异。
进一步的改进是筒体设计为具有不同功能的三段,称为预热段、煅烧段和冷却段。
冷却段的构成也基本同前,但在两套支承装置之间配置的是冷却水槽。
在煅烧段物料出口处设有入风总管,并在入风总管上设有分支风管与煅烧段与预热段间的联接装置连通。空气或经冷却段预热的空气,部分从入风总管送入煅烧段,部分经分支风管引出,再从煅烧段和预热段之间联接装置处进入窑内,送入预热段筒体。煅烧段和预热段的空气流量因而可分别调节。
预热段处于窑尾(投料侧)的一端与窑尾罩相联,冷却段处于窑头(出料侧)的一端与窑头罩相联,联接处均有密封装置密封。窑尾罩还与加料设备和尾风处理装置相联。窑头罩设有出料口和鼓入空气的入风口。
在所有需要对工艺参数或有关设备参数进行测量的地方,均安装有不同种类的传感器或仪表。整个组合式外加热回转窑的运转和煅烧工艺过程,均在一个集中控制装置由电子计算机实施实时测控。
本发明提供的组合式分别驱动分段外加热回转窑,特别是将其用于以煤系高岭岩为原料生产高档煅烧高岭土时,有以下显著优越性1、该回转窑的各组合单元中,加热温度,加热时间和窑内气氛等工艺参数与有关设备参数,均可分别独立地进行调节,整个系统可由电子计算机实时测控,从而使煅烧过程可严格、准确地按照物料煅烧机理的要求进行,生产出高档产品,其质量及稳定性可得到可靠保证。
2、通过自动控制装置的“菜单”选项,就能使生产线实现“一线多产品”——在同一条生产线上以不同的工艺、设备参数系列生产出不同牌号的产品。
3、回转窑各功能段的简体,形状较简单(圆柱形),几何参数(直径,长度)和材质可根据各段功能的要求分别确定,因而当要求提高设备产能、增大设备规格时,设计上较容易实现最优化,使产能增加较大,但设备的造价增幅较小,制造、运输、安装和维护也比较简单、容易。
4、为优质、高效、可靠地进行高档煅烧高岭土生产并扩大其规模,提供了一条有效的技术途径。


图1本发明实施例1的结构示意图;图2图1中的A-A剖视图;图3螺旋输送装置的结构示意4本发明实施例2的结构示意图;图5本发明实施例3的结构示意图;图6图5中冷却段I-I向剖视图。
具体实施例方式
实施例1图1为本发明一个实施例的结构示意图,该例是一种用于以煤系高岭岩为原料生产高档造纸涂料级煅烧高岭土产品的组合式分别驱动分段外加热回转窑,由2个单元组合而成。筒体2和7的直径和材质不同。每段筒体分别配置有驱动装置12、15,并通过齿轮齿圈3、10带动筒体2、7按各自的速度转动。支承装置13、14通过滚圈4、8支承着筒体2、7;两段联接处设有联接装置。两个加热炉5、9均为电阻炉,如图2所示。
如图3所示,螺旋输送装置是在其中一段筒体7端部的内壁固定有输送螺旋17,该输送螺旋17伸入另一段筒体2中,在输送螺旋17外套有固定在联接罩6上的料槽18。料槽18与两段筒体之间,以及联接罩6与筒体2、7之间均设有密封装置。一般的密封方法是采用填料密封。料槽18在筒体7一端为一向上的受料口,以利于物料进入料槽18。该受料口为一斜口。
两个单元由一个集中控制装置控制。
已经过一系列加工的粉状物料,由加料设备经窑尾罩11进入筒体7,在这里脱水并大量脱碳、脱羟后,经联接罩6进入下一个单元;在筒体2中进行充分煅烧后,经窑头罩1出料。
实施例2如图4所示,在煅烧段出口处设有入风总管19,并设有分支风管16与煅烧段和预热段间的联接罩6联接。
实施例3如图5,6所示,筒体分为三段,称为预热段A、煅烧段B和冷却段C。
冷却段的构成也基本同前,但在两套支承装置之间配置的是冷却水槽20。
权利要求
1.组合式分别驱动分段外加热回转窑,包括筒体,其特征在于筒体分为多段,每段配置有驱动装置、加热装置和支承装置;两段联接处设有联接装置,该联接装置包括物料输送装置。
2.根据权利要求1所述的组合式分别驱动分段外加热回转窑,其特征在于物料输送装置是螺旋输送装置。
3.根据权利要求2所述的组合式分别驱动分段外加热回转窑,其特征在于所说的螺旋输送装置是在两筒体联接处的其中一段筒体端部的内壁固定有输送螺旋,该输送螺旋伸入另一段筒体中,在输送螺旋外套有固定的料槽。
4.根据权利要求3所述的组合式分别驱动分段外加热回转窑,其特征在于料槽在固定输送螺旋的筒体的一端开有一向上的受料口。
5.根据权利要求1所述的组合式分别驱动分段外加热回转窑,其特征在于物料输送装置是在两段筒体联接处设置有溜子;溜子与两段筒体密封对接。
6.根据权利要求1所述的组合式分别驱动分段外加热回转窑,其特征在于在两段之间设置有固定不转动的联接罩;筒体端部与联接罩联接处设有密封装置。
7.根据权利要求1至6之一所述的组合式分别驱动分段外加热回转窑,其特征在于筒体设计为具有不同功能的2段,称为预热段和煅烧段,煅烧段后另配冷却机。
8.根据权利要求7所述的组合式分别驱动分段外加热回转窑,其特征在于煅烧段物料出口处设有入风总管,并设有分支风管与煅烧段与预热段间的联接装置联接。
9.根据权利要求1至6之一所述的组合式分别驱动分段外加热回转窑,其特征在于筒体设计为具有不同功能的3段,称为预热段、煅烧段和冷却段。
10.根据权利要求9所述的组合式分别驱动分段外加热回转窑,其特征在于煅烧段物料出口处设有入风总管,并设有分支风管与煅烧段与预热段间的联接装置联接。
11.根据权利要求1至6之一所述的组合式分别驱动分段外加热回转窑,其特征在于在煅烧段物料出口处设有入风总管,并设有分支风管与煅烧段与预热段间的联接装置联接。
全文摘要
本发明涉及一种外加热回转窑,特别是用于煤系高岭岩煅烧的外加热回转窑。本发明提供的组合式分别驱动分段外加热回转窑的筒体分为多段,每段配置有驱动装置、加热装置和支承装置;两段联接处设有联接装置,该联接装置包括物料输送装置。本发明提供的组合式分别驱动分段外加热回转窑,特别是将其用于以煤系高岭岩为原料生产高档煅烧高岭土时,能生产出多种高档产品,其质量及稳定性可得到可靠保证,并且易于实现自动控制,产能提高。
文档编号F27B9/00GK1769827SQ20041004689
公开日2006年5月10日 申请日期2004年11月3日 优先权日2004年11月3日
发明者唐健军, 白文娟 申请人:长沙银芒化工科技有限公司
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