专利名称：提高湿式球磨机效率的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及物料粉碎技术，尤其涉及一种提高湿式球磨机效率的方法及装置。
背景技术：
球磨机作为物料粉碎研磨机，广泛使用于矿山、化工、新材料和建材等领域。由于其是一种耗电耗能的设备，所以球磨机效率的高低是企业非常关心的问题。球磨机械已有非常悠久的历史，提高球磨机效率的研究从未停顿过。目前，对提高球磨机效率地研究主要集中在设计球磨机的结构尺寸，连续性及间歇性，传动形式，转速，内衬材料，球蛋的材质、比重、数量，级配，干式及湿式球磨，料与水的比例，装载量，添加剂的种类与用量等方面。
中国专利申请CN1165121公开了一种湿式球磨陶瓷配料的新方法，在该发明中，采用至少2台球磨机的研磨方法，配合使用球蛋石的个体重量从1.5公斤至0.02公斤调节，使球蛋石的重量为研磨料重量的一倍，从而节约球磨时间和降低电耗。其缺点在于需要多台球磨机，投资较大。
众所周知，球磨机在工作过程中，其电能的大部分因转化为热能而被消耗掉，而只有少部分用于提高液体温度。经研究发现，液体温度的提高能降低液体的粘度及表面张力增加其对物料的渗透力及提高物料的流动性，从而提高球磨的效率。以陶瓷企业为例，原料加工过程中喷雾干燥塔可吸收排放的粉尘，采用水喷淋式除尘，产生大量的热水无法利用。在窑炉烧成中，以热风形式排放的废热占50％，没有很好利用，因此，采用适当的热交换器，将余热，废热转换成热水用于提高球磨机效率，具有重要的节能环保意义。此外，各种形式的地热，温泉，太阳能，燃烧器，空调器，冷却塔的热风，热水，热蒸汽的余热，废热都可以转换成热水加以利用。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有的湿式球磨机效率低的缺点，通过对各种余热，废热进行转换来提供一种提高球磨机效率的方法和装置。
本发明提供了一种提高球磨机效率的装置，该装置包括球磨机筒体和转动球磨机筒体的传动系统，该装置还包括利用热源进行热交换的热交换装置，用于获得热的液体，以及向球磨机提供热的液体的管道。而且该管道和/或筒体的外表面包裹有保温材料。此外，该球磨机筒体的外表面还设有保温涂层材料。而且上述的液体可以为水、油、乙醇中的至少任意一种。再者，所述的热交换装置可以为散热片，蛇形管或水喷淋式热交换器。其中，进行热交换的能量形式可以来自地热，太阳能，窑炉，燃烧器，干燥塔，空调，冷却塔之类设备的热风、热水、热蒸汽等。
本发明还提供了一种提高球磨机效率的方法，所述的方法除包括湿式球磨操作的一般工序外，还包括将湿式球磨机所采用的常温液体通过利用地热、太阳能、窑炉、干燥塔、燃烧器，冷却塔和空调的余热中的至少任意一种作为热源进行热交换后，获得较高的温度，再经由包裹有保温材料的管道后，流入到球磨机中，以提高球磨效率。其中，进行热交换的能量形式可以来自地热，太阳能，窑炉，燃烧器，干燥塔，空调，冷却塔之类设备的热风、热水、热蒸汽等。
本发明具有如下的有益效果和优点(1)该提高球磨机效率的装置具有装置简单，安全和易操作的特点；(2)将余热和废热进行重新利用从而节约了能源；(3)能显著地提高球磨机效率。
图1为本发明利用地热装置的示意图；图2为本发明利用太阳能装置的示意图；图3为本发明利用窑炉余热的示意图；图4为本发明利用热风换热的示意图；图5为本发明利用球磨机保温的示意图；以及图6为本发明利用干燥器水喷淋式换热的示意图。图中1.土地2.水管3.水管保温层 4.进水管5.水阀门 6.屋顶7.水槽8.水池9.水 10.太阳11.水喷头 12.排热风机13.冷却风机 14.窑炉15.陶瓷生坯 16.陶瓷成品17.燃烧器 18.水冷蛇形管19.辊棒 20.热交换器21.热风进口 22.除尘塔23.风机出口 24.房屋25.热水管 26.球磨机轴27.球磨机架 28.传动皮带29.球磨机进出料口 30.球磨机保温深层31.电机 32.球磨机筒体具体实施方式
通过结合附图和以下的说明可以更清楚地理解本发明的内容和其它优点和效果。
实施例1如图1所示，在寒冷季节中，地表温度低于地下温度，为了能充分利用地热，本发明的球磨机还包括这样的一组设备，即将水管2埋于地下，同时土地1作为保温层来吸收地热，当水管2伸出地面之后，在该水管2外包覆上水管保温层3，经水阀门5的控制，将地热中的热水经由热水管25流入到球磨机中，从而实现向球磨机中提供热水的目的。
实施例2如图2所示，通过进水管4和水阀门5，将冷水或其它需加入的液体供给到屋顶6上，经设置在其上的水喷头11喷淋出的水经太阳10的照射升高温度，并经过设置在房屋24的屋顶和墙壁上的水槽7汇集和流出来，最终该热水经热水管25流入到球磨机中；此外，这种利用太阳能而加热水的装置也可以简化成设置在地面上的一个露天水池8，太阳能将水池8中的水升高温度，最终将热水也供给球磨机使用。
实施例3如图3所示在陶瓷制品的生产过程中，陶瓷生坯15经辊棒19传动，从窑炉14的一端移至另一端，并在燃烧器17的热能作用下烧成为成品16，排热风机12使热气流动传热，冷却风机13将陶瓷成品16冷却，快速出窑以缩短窑炉的长度。排热风机12将总热能的50％作为废热排出。针对这种情况，本发明提出一种利用这些废热的方案，将这些废热的一部分作为干燥生坯所用，将另一部分经热交换后，将水温升高转变成热水来供球磨机之用。通过在窑炉冷却带中设置冷却蛇形管18，在其中通水，排热风机12的500-600℃热气可将管中的水加热至100℃，然后，可将这些热水供给球磨机，这样，这些废热得到了有效的利用。
实施例4如图4所示，示出了利用热风进行热交换的示意图，从诸如除尘塔22等设备中排出的热风经热风进口21进入到热交换器20中，在该热交换器20的一端设有进水管4和进水阀门5，将水导入到该热交换器20中，并在其内实现热交换，这样，经过热交换的风从风机出口23排出，而热水从热水管25中流出。然后，可将这些热水供给球磨机，从而实现了通过热风获得热水的目的。此外，当热风中含有粉尘的时候，这些粉尘会影响设备的使用和妨碍热交换，所以，首先要对热风进行除尘，如图6所示，喷雾干燥的热风经排热风机12送至除尘塔22中，采用水喷淋的方法，将粉尘吸收，同时在该除尘塔中可设有流有水的管路，这样通过吸收热风的热能将水温升高，使热水用于球磨使用。
为了进一步提高球磨机的效率，如图5所示，现有的球磨机32传动系统基本包括一球磨机轴26，球磨机架27，传动皮带28，进出料口29，以及通过传动皮带28来带动球磨机筒体32旋转的电机31，为了减少球磨机的散热，在球磨机筒体32的外表面上还设置一保温深层30，该保温层可由各种保温材料构成，这样，供热水管外壁和球磨机筒体的外表面上都装有保温材料，可以有效地提高球磨的效率。
表一为使用同一台1.5吨球磨机，测量出在注入水温度不同的情况下，研磨物料的细度的试验数据具体试验方法为同一台球磨机的研磨物料、球、水的比例固定一致，而注入水的温度为60℃和30℃的两种不同条件下，每隔一个小时对球磨机内的研磨物料进行取样测其细度，以本领域常用的万孔筛(筛子的每平方厘米上筛孔的数量一致)表示细度值，即每百克的研磨后物料过筛后，筛面上剩余物料所占的百分比数值。
表一
试验数据说明进水温度提高对球磨机的研磨效率有明显的提高。进一步提高进水温度，球磨效率将作相应的提高。
本发明并不局限于此，在不偏离本发明精神和宗旨的范围内，对本发明所进行的各种改变都包括在权利要求书所要求保护的范围内。
权利要求
1.一种提高湿式球磨机效率的装置，包括球磨机筒体和转动球磨机筒体的传动系统，其特征在于，该装置还包括利用热源进行热交换的热交换装置，用于获得热的液体，以及向球磨机提供热的液体的管道。
2.根据权利要求1所述的提高湿式球磨机效率的装置，其特征在于球磨机筒体的外表面设有保温涂层材料。
3.根据权利要求1所述的提高湿式球磨机效率的装置，其特征在于所述的液体为水、油、乙醇中的至少任意一种。
4.根据权利要求1所述的提高湿式球磨机效率的装置，其特征在于所述的热源为地热。
5.根据权利要求1所述的提高湿式球磨机效率的装置，其特征在于所述的热源为太阳能。
6.根据权利要求1所述的提高湿式球磨机效率的装置，其特征在于所述的热源为窑炉的余热。
7.根据权利要求1所述的提高湿式球磨机效率的装置，其特征在于所述的热源为干燥塔、燃烧器，冷却塔的余热或空调的热风。
8.根据权利要求1所述的提高湿式球磨机效率的装置，其特征在于所述的热交换装置为散热片，蛇形管或水喷淋式热交换器。
9.根据权利要求1所述的提高湿式球磨机效率的装置，其特征在于，该管道的外表面包裹有保温材料。
10.一种提高湿式球磨机效率的方法，其特征在于，将湿式球磨机所采用的常温液体通过利用地热、太阳能、窑炉、干燥塔、燃烧器，冷却塔和空调的余热中的至少任意一种作为热源进行热交换后，获得较高的温度，再经由包裹有保温材料的管道后，流入到球磨机中，以提高球磨效率。
全文摘要
本发明涉及一种提高湿式球磨机效率的方法及装置，采用温度高于环境温度的液体用于球磨以提高球磨机效率。可利用各种余热，如地热，太阳能，工业窑炉，干燥塔等的废剩热风、热水或热蒸汽等热源来提高液体的温度。该装置和方法具有装置简单，安全和易操作的特点，将余热和废热进行重新利用从而节约了能源并能显著地提高球磨机效率。
文档编号B02C17/00GK1480259SQ0314962
公开日2004年3月10日 申请日期2003年8月1日 优先权日2003年8月1日
发明者徐建, 徐 建 申请人:徐建, 徐 建