烧结彩砂生产系统及方法与流程

本发明涉及化工领域，具体涉及一种烧结彩砂生产系统及方法。

背景技术：

彩砂是制造真石漆的优质原料之一，在以往的真石漆生产过程中，常规采用的是自然界天然的彩色砂石破碎筛分后作为原料，但天然彩砂的产量不大，色系不多，色相差异较大，严重制约了真石漆的发展。因此，开发染色彩砂生产系统就显得尤为重要。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种烧结彩砂生产系统，以解决天然砂产量不大、色系不多、色相差异较大的问题。

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种烧结彩砂生产系统，所述烧结彩砂生产系统包括原料供给单元、混合单元、干燥单元、包装单元以及尾气处理单元；其中，所述原料供给单元用于向混合单元提供原料砂和颜料，所述混合单元用于将来自所述原料供给单元的原料砂和颜料混合形成彩砂，所述干燥单元用于烘干来自所述混合单元的彩砂，以及所述包装单元用于输出来自所述干燥单元的烘干的彩砂；以及，所述尾气处理单元与所述干燥单元流体连通，并用于接收来自所述干燥单元的尾气；

较佳地，所述尾气处理单元还与所述原料供给单元、混合单元以及尾气处理单元流体连通。

在一实施例中，所述干燥单元包括滚筒干燥机和热风炉，所述滚筒干燥机与所述热风炉流体连通，来自混合单元的彩砂与来自热风炉的热空气在所述滚筒干燥机内逆向充分接触并对所述彩砂进行干燥；

较佳地，来自所述热风炉的热空气的温度位于65℃-85℃之间，更佳地，来自所述热风炉的热空气的温度位于80℃-85℃之间，更佳地，来自所述热风炉的热空气的温度为85℃；

较佳地，所述干燥单元还包括鼓风机和送风管道，所述鼓风机与所述热风炉配合，所述热风炉通过所述送风管道与所述滚筒干燥机流体连通；

较佳地，所述热风炉中流出的热风的风速小于或等于20m/s；

较佳地，所述热风炉是电加热热风炉，该电加热热风炉包括进风过滤器、风机、电加热器以及管道，空气经所述进风过滤器进入后由所述风机送入所述电加热器中进行加热；

较佳地，所述热风炉是天然气热风炉，所述天然气热风炉包括燃烧器、燃烧室和掺风室，管道天然气经减压阀减压后进入燃烧器，与助燃风机输入的空气混合后喷入所述燃烧室进行燃烧，从而产生高温气体，所述高温气体的温度在掺风室降低到80℃-85℃，然后进入所述滚筒干燥机内对彩砂进行干燥。

在一实施例中，所述干燥单元还包括中间料斗和胶带给料机，所述中间料斗的入口与所述混合单元连通并接收来自所述混合单元的彩砂，所述中间料斗的出口与所述胶带给料机配合并将来自混合单元的彩砂输送到所述胶带给料机上；

较佳地，所述滚筒干燥机包括筒体、支撑装置、头罩、尾罩以及密封装置，其中，所述筒体采用不锈钢制作，所述支撑装置、头罩、尾罩采用普通碳钢制成。

在一实施例中，所述混合单元包括滚筒混合机和机架及操作平台，所述滚筒混合机安装于所述机架及操作平台上，其中，所述滚筒混合机包括混合罐、提升斗、滑架、支撑架以及传动件，所述提升斗可滑动地安装于所述滑架上，所述混合罐与传动件安装于所述支撑架上；

较佳地，所述混合罐和提升斗由不锈钢制成。

在一实施例中，所述原料供给单元包括原料砂仓、色浆漏斗和透明软管，所述原料砂仓与所述提升斗配合并将所述原料砂通过所述提升斗输送到所述滚筒混合机，所述色浆漏斗通过所述透明软管与所述滚筒混合机连通，从而色浆和固化剂可以通过提升漏斗和透明软管加入到所述滚筒混合机内并与所述原料砂混合；

较佳地，所述原料砂仓的底部设有阀门，所述阀门用于控制原料砂进入所述提升机的提升斗。

较佳地，所述原料砂与所述色浆和固化剂在所述混合单元内混合10-15分钟。

在一实施例中，所述包装单元包括圆振筛、大倾角胶带机和包装缓冲料仓，来自于所述干燥单元的干燥的彩砂通过所述振动筛筛分后到达所述大倾角胶带机，再进入所述包装缓冲料仓进行分装；

较佳地，所述包装缓冲料仓设有卸料阀。

在一实施例中，所述尾气处理单元包括布袋除层器、光量子净化装置以及离心风机，从所述干燥单元出来的干燥后的尾气进入所述布袋除尘器，在所述布袋除尘器中过滤掉粉尘后再进入所述光量子净化装置，通过所述光量子净化装置将尾气中的有害废气光解并充分氧化后通过所述离心风机进入烟囱并排入大气；

较佳地，从所述布袋除尘器中流出的气体的流速小于等于15m/s。

根据本发明的另一方面，还提供了一种烧结彩砂生产系统，所述烧结彩砂生产系统包括原料砂仓、滚筒混合机、滚筒干燥机、热风炉、布袋除尘器以及光量子净化装置，其中

所述滚筒混合机包括提升斗和混合罐，所述原料砂仓中的原料砂通过所述提升斗进入到所述混合罐内，并在所述混合罐内与色浆和固化剂混合形成彩砂；

所述滚筒干燥机与所述滚筒混合机连接并与所述热风炉流体连通，来自所述滚筒混合机的彩砂在所述滚筒干燥机内与来自所述热风炉的热空气逆向充分接触干燥；以及

所述滚筒干燥机中的干燥后的废气流入到布袋除尘器，并在所述布袋除尘器中过滤掉粉尘后进入所述光量子净化装置，在所述光量子净化装置中将有害废气光解并充分氧化后排入大气。

根据本发明的再一方面，还提供了一种烧结彩砂的生产方法，利用上述的烧结彩砂生产系统进行烧结彩砂的生产；较佳地，所述原料砂的比重为1.4g/cm³，所述颜料的添加量为2.5±0.5％，压缩空气的流速为1m³/min、压强为0.7mpa，干燥温度的范围在65℃～85℃之间，和/或出料通风温度≥55℃。

首先，本发明的烧结彩砂生产系统能够开发色泽均匀、色系多、不受地域限制的彩砂以满足真石漆的生产需求；其次，本发明的烧结彩砂生产系统生成的染色彩砂具有耐高温、颗粒均匀、耐酸性强、耐沾污性好、流动性强、便于施工等优点，是制备真石漆骨料，涂料的主要原料；最后，本发明的烧结彩砂生产系统生成的彩砂具有颜色亮丽、使用寿命长、真实感强等优势。

附图说明

图1是本发明的烧结彩砂生产系统的结构示意图。

图2是滚筒混合机的立体图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本发明的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本发明范围的限制，而只是为了说明本发明技术方案的实质精神。

图1是本发明的烧结彩砂生产系统100的结构示意图。如图1所示，烧结彩砂生产系统100包括原料供给单元10、混合单元20、干燥单元30、包装单元40以及尾气处理单元50。原料供给单元10用于向混合单元20提供原料砂和颜料，混合单元20用于将来自原料供给单元10的原料砂和颜料混合形成彩砂，干燥单元30用于烘干来自混合单元20的彩砂，以及包装单元40用于输出来自干燥单元30的烘干的彩砂，其中，尾气处理单元50与干燥单元30流体连通，并用于接收来自干燥单元30的尾气。其中，作为一种优选的方式，尾气处理单元50同时与原料供给单元10、混合单元20以及包装单元40流体连通，从而对来自这些单元的气体进行处理。

下面对各单元进行详细说明。

原料供给单元10包括原料砂仓15和色浆漏斗11，色浆漏斗11利用透明软管(图未示)与混合单元20连通，原料砂仓15与混合单元20配合，利用叉车配合电动葫芦将原料砂12吊起并投入到原料砂仓15，原料砂仓15称重计量，人在钢架平台上操作，在原料砂仓15的底部设有阀门(图未示)，当需要配料时，打开原料砂仓15底下的阀门，原料砂12卸出并进入混合单元20，当减轻重量达到设定重量时，阀门关闭，停止卸料。色浆13和固化剂14加入色浆漏斗11，通过透明软管自流入混合单元20。

混合单元20包括滚筒混合机22和机架及操作平台21，滚筒混合机22安装于机架及操作平台21上。

图2是滚筒混合机22的立体图。如图2所示，滚筒混合机22包括混合罐224、提升斗221、滑架222、支撑架223以及传动件225，提升斗221可滑动地安装于滑架222上，混合罐224与传动件安装于支撑架223上，其中，混合罐224和提升斗221由不锈钢制成。

回到图1，干燥单元30包括滚筒干燥机33和热风炉35，滚筒干燥机33与热风炉35流体连通，来自混合单元20的彩砂与来自热风炉35的热空气在滚筒干燥机33内逆向充分接触并对彩砂进行干燥，较佳地，来自热风炉35的热空气的温度位于65℃-85℃之间，更佳地，位于80℃-85℃之间，更佳地，为85℃。

干燥单元30还包括鼓风机34和送风管道36，鼓风机34与热风炉35配合并向热风炉35鼓风，热风炉35通过送风管道36与滚筒干燥机33流体连通，较佳地，热风炉35中流出的热风的风速小于或等于20m/s。

在一个实施例中，热风炉可以是电加热热风炉，该电加热热风炉包括进风过滤器、风机、电加热器以及管道，空气经进风过滤器进入后由风机送入电加热器中进行加热。

在另一个实施例中，热风炉是天然气热风炉，该天然气热风炉包括燃烧器、燃烧室和掺风室，管道天然气经减压阀减压后进入燃烧器，与助燃风机输入的空气混合后喷入燃烧室进行燃烧，从而产生高温气体，高温气体的温度在掺风室降低到80℃-85℃，然后进入滚筒干燥机33内对彩砂进行干燥。

如图1所示，干燥单元30还包括中间料斗31和胶带给料机32，中间料斗31的入口与混合单元20连通并接收来自混合单元20的彩砂，中间料斗31的出口与胶带给料机32配合并将来自混合单元的彩砂输送到胶带给料机32上。

在一个实施例中，滚筒干燥机33包括筒体、支撑装置、传动装置、头罩、尾罩以及密封装置，其中，筒体由不锈钢制成，支撑装置、头罩、尾罩由普通碳钢制成，传动装置采用电机、减速机带动大小齿轮传动，整个干燥机安装在制成装置上，安装角度适度可调。

继续参照图1，包装单元40包括圆振筛41、大倾角胶带机42和包装缓冲料仓43，来自于干燥单元20(具体为滚筒干燥机33)的干燥的彩砂通过振动筛41筛分后到达大倾角胶带机42，再进入包装缓冲料仓43进行分装，较佳地，包装缓冲料仓43设有卸料阀，通过卸料阀卸出后包装成不同规格的产品。

在另一实施例中，包装单元40还包括电子秤44和小袋包装机45。

尾气处理单元50包括布袋除层器51、光量子净化装置52以及离心风机53，从干燥单元30出来的干燥后的尾气进入布袋除尘器51，在布袋除尘器51中过滤掉粉尘后再进入光量子净化装置52，通过光量子净化装置52将尾气中的有害废气光解并充分氧化后通过离心风机53进入烟囱并排入大气，较佳地，从布袋除尘器51中流出的气体的流速小于等于15m/s。

较佳地，尾气处理单元50还与原料供给单元10、混合单元20以及包装单元40流体连通。具体地，尾气处理单元50中的布袋除尘器51与原料供给单元10中的原料砂仓15流体连通，从而从原料砂仓15中接收扬尘，布袋除尘器51还与混合单元20中的进料漏斗221和混合罐224流体连通，从而从进料漏斗221和混合罐224接收扬尘，布袋除尘器51还与尾气处理单元40中的大倾角胶带机42和包装缓冲料仓43流体连通，从而接收大倾角胶带机42和包装缓冲料仓43中的废气。

下面结合图1说明本发明的烧结彩砂生产系统100的运行过程。

如图1所示，首先，先用叉车配合电动葫芦将原料砂12吊起投入到原料砂仓15，在原料砂仓15中进行称重计量。当需要配料时，打开原料砂仓底下的阀门，原料砂卸出进入提升斗221，当减轻重量达到设定重量时，阀门关闭，停止卸料；其次，开启提升斗221，将原料提升倒入混合罐224，同时，色浆13和固化剂14人工加入色浆漏斗11，通过透明软管自流入混合罐224，开启滚筒混合机22，搅拌10～15min，目视搅拌均匀即可；再次，搅拌均匀后的彩砂通过反转滚筒混合机22卸出至进料溜管，沿着进料溜管进入中间料斗31和胶带给料机32并进入滚筒干燥机33，在机内扬料板的作用下，混合的彩砂与来自热风炉的约85℃的热空气逆向充分接触逐步被干燥；最后，干燥后的物料通过振动筛41筛分后输送至大倾角胶带机42，经提升后进入包装缓冲料仓43，通过卸料阀卸出后包装成不同规格的产品。其中，干燥后的废气通过尾罩顶部出风口进入到布袋除尘器51，过滤掉粉尘后再进入到一个光量子净化装置52，将废气中的有害废气光解并充分氧化后通过离心风机53，然后通过烟囱排入大气。

根据本发明的另一方面，还提供了一种烧结彩砂的生产方法，其主要特点是利用上述的烧结彩砂生产系统进行烧结彩砂的生产，其中，原料砂的比重为1.4g/cm³，颜料的添加量为2.5±0.5％，压缩空气的流速为1m³/min、压强为0.7mpa，干燥温度的范围在65℃～85℃之间，和/或出料通风温度≥55℃。

以上已详细描述了本发明的较佳实施例，但应理解到，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改。这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。