生石灰熟化器的制作方法

本发明涉及石灰消化领域，特别是涉及到一种生石灰熟化器。

背景技术：

消石灰在烧结配料车间的作用：随着高炉技术日新月异的发展，高炉对烧结技术和生产能力不断提出更高的要求，使得多年凝滞不前的烧结技术深感力不从心，近几年来，行业发展迅猛，使得烧结多年来无法解决的问题：烧结强化制粒造球。就现有生石灰配消系统，作如下分析：

1.消化率过低。第一，一般石灰的活性度在300左右，也就是从喷水到石灰升温到60度左右的时间大致是在3-4分钟左右才开始释放蒸汽开始消化，等消化完全没有热蒸汽和粉尘释放需要8-9分钟，也就是生石灰从消化配水到消化完全整个过程大概需要8-9分钟，而且消石灰的比表面积越大，就越能提高混合料小球的生成率和稳定性。 第二，普通的消化器对生石灰的消化时间不到一分钟，只是起到了打湿的目的，并没有开始反应就被推出机仓，运输至一次混合机，未消化完全的生石灰与其它原料（包括混合料、燃料、冷热反矿）又一次在混合机内加水一起进行混合，没有消化好的生石灰会进一步消化，从而使造好的小球因生石灰消化发热膨胀造成小球的破坏，造成干湿不均，物料混合效果差，大大影响了造球效果。从而影响了烧结过程中的透气性和烧结矿的稳定性，烧结矿中白点较多，结块率低，致使反矿率较高造成烧结矿产质量下降等不利因素。生石灰的主要成分是CaO，与水反应生成Ca（OH）2，发生膨胀并放出热量，对改善混合料制非常有利。所以生石灰应该进行提前消化。

2.污染严重，无专业配套除尘设备加湿机对生石灰的消化时间不到一分钟，消化时间过短，造成消化率过低，大部分的生石灰要在配料输送皮带上才能完成消化，造成大量的热蒸汽和粉尘散布在配料现场，造成现场蒸汽和粉尘污染极为严重。而且加湿机没有完善的除尘设备，造成配料输送管道经常性的严重堵塞，增加现场工作人员的劳动强度，降低作业率。因为散发出的热蒸汽和粉尘是碱性物质，不但严重的污染了现场环境，还会对现场其它设备产生了严重的腐蚀，使设备的整体作业率降低，故障率增高。散发到现场的氧化钙（CaO）和氢氧化钙（Ca(OH)2）还会对现场操作人员的身体健康造成严重的危害。

3.生石灰的消化不充分会直接影响烧结矿的造球制粒稳定性和生成率，如果石灰消化不充分会引起造球后的球体因石灰消化而产生的热膨胀而爆裂，从而影响烧结矿的产量和质量。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种生石灰熟化器，解决现有石灰消化装置消化效率低的缺陷。

本发明的目的通过下述技术方案实现：生石灰熟化器，包括壳体、固连于壳体内壁一端且横向设置的第一固定筒、固连于壳体内壁另一端且横向设置的第二固定筒、两端均开口且横向设置的旋转筒、用于驱动旋转筒转动的动力装置及供水装置；动力装置包括第二电机和连接于第二电机输出轴上的齿纹盘，壳体的外壁上方设有贯穿其内外壁的进口，壳体的外壁下方设有贯穿其内外壁的出口；

旋转筒的一端通过第一轴承套设于第一固定筒的自由端，第二固定筒的自由端通过第二轴承套设于旋转筒的另一端，旋转筒内壁上均匀分布有轴向设置的挡条，旋转筒外壁上设有与齿纹盘啮合的齿纹环，旋转筒筒壁于外壁与内壁之间的区域设有加热器，第一固定筒上端筒壁设有可与进口连通的进料口，第二固定筒下端筒壁设有可与出口连通的出料口，第二固定筒筒壁于外壁与内壁之间的区域设有第二供水道，壳体于与第二固定筒固连的侧壁上设有与第二供水道连通的进水口和出水口，该侧壁上还设有与第二固定筒筒内连通的吸尘口，吸尘口的截面呈阶梯状，其的小口端靠近第二固定筒，该侧壁的外壁上设有凸起的环形接口，还包括可与环形接口螺纹配合且可封闭吸尘口大口端的圆盘盖和宽度大于吸尘口小口端宽度的滤网板，圆盘盖的上端设有贯穿其内外壁的除尘口，圆盘盖的内壁设有可将滤网板安装于吸尘口处的固定件，除尘装置包括除尘器和粉料泵，粉料泵的进口端与除尘器连通，粉料泵的出口端与除尘口连通；

还包括位于旋转筒轴心线上且横向设置的螺旋杆和用于驱动螺旋杆转动的第一电机，螺旋杆内设有贯穿螺旋杆一端面的第一供水道，螺旋杆上沿其轴向均匀分布有与第一供水道连通的出水孔，螺旋杆上沿其轴向还环绕有螺旋叶，螺旋杆的封闭端连接于第一电机的输出轴上；

供水装置包括水箱、增压泵、水泵及引水管，增压泵的进口端与水箱连通，其的出口端通过第三轴承套设于螺旋杆的开口端上，水泵的进口端与水箱连通，其的出口端与进水口连通，引水管的进口端与出水口连通，其的出口端与水箱连通。

本发明中，通过第一轴承和第二轴承的设置，第一固定筒和第二固定筒既能支撑旋转筒承载其的运动负荷，又能与之相对独立而不受其旋转的影响而与壳体的内壁相固连。通过第三轴承的设置，既能使螺旋杆与增压泵相互独立，互不影响各自的运动；又可实现两者间的连接，使得水箱内的水能流向第一供水道。通过壳体的设置，可使石灰的消化反应处于一相对封闭的空间内进行，避免其消化过程中产生的气体及粉尘污染外界。

本发明工作时，生石灰依次经进口、进料口进入第一固定筒内。开启第一电机，使其驱动螺旋杆进行转动，此时螺旋叶在螺旋杆的转动下会给第一固定筒内的石灰一向前的推动力，使之进入旋转筒内。再通过供水装置从螺旋杆的开口端处向第一供水道内供水。在增压泵的增压作用下，水箱内的水流向第一供水道内并从出水孔处流进旋转筒内。此时，由于螺旋杆一直处于转动中，因而从出水孔流出的水亦能均匀分布于旋转筒内与石灰接触、混合。同时，出水孔流出的水也可冲洗螺旋叶以避免石灰聚集于螺旋叶的死角处。开启第二电机，使其驱动齿纹盘进行转动，由其带动与之啮合的齿纹环亦随之转动，如此旋转筒则在齿纹盘的作用下而发生旋转，进而使石灰与水在其内得到翻动和混合。通过加热器的作用，使旋转筒达到石灰与水充分反应的温度，从而进入快速消化的阶段。由于挡条的设置，既可辅助旋转筒翻滚石灰使之与水能充分接触，又可阻挡石灰向前推动而延长石灰在旋转筒内的翻滚时间使其能得到充分的消化。

由于消化过程中，石灰会产生大量的热量因而消化后的石灰乳温度较高。若石灰乳进入第二固定筒后直接排出，还会有水份蒸发出来，并且带有石灰，如此会污染环境。所以在第二固定筒内设置有与水箱连通的第二供水道，在水泵的作用下，水箱内的水则会注入到第二供水道内，对位于第二固定筒内的石灰乳进行冷热置换。被冷却后的石灰乳则在螺旋杆的推动下从出料口处流出；而被换热的水则在水泵的推动作用下从出水口经引流管回流至水箱内，并在增压泵的作用下流向第一供水道内。如此设置，不仅能对石灰乳进行冷却作用，降低污染；还可对热量进行循环使用，减少浪费，提高消化效率。即使经冷却后的石灰乳从出料口处流出可降低其对外界的污染，但在消化及冷却过程中，因高温而散发的蒸汽难免会从出料口处散发出去而影响外部环境，因而设置了除尘装置，除尘器可从吸尘口处不断抽入蒸汽，而滤网板可有效防止大颗粒的石灰被粉料泵抽走，避免原物料的浪费。由于滤网板是针对蒸汽中的石灰粉所制，因而滤孔较小，在工作时间长久后易出现堵塞问题，因而滤网板采用了可拆卸的安装方式，可方便滤网板的清洗。通过圆盘盖与环形接口的螺纹配合，可使固定件慢慢作用于滤网板上，由于滤网板的宽度大于吸尘口小口端的宽度，因而滤网板会被固定件压紧于吸尘器的大口端处。如此，既能实现对滤网板的固定，又能便于滤网板的装卸。

进一步地，所述出水孔的内壁设有螺旋纹，且其的内径沿所述螺旋杆的径向递减。本发明在出水孔的内壁上设有螺旋纹，在供水时由第一供水道通过出水孔向外喷出时，螺旋纹可使得水流在喷出时旋转移动，进而产生动能更大的喷射流，扩大其于旋转筒内的喷洒范围。同时出水孔的内径沿螺旋杆的径向递减，即形成出水端小进水端大的梯形形状的出水通道，如此，在保证喷射流足够动力的同时，可有效防止石灰进入到出水孔中，进一步提高本发明运行的可靠性。

为便于调整第二电机的驱动方向及频率，优选地，所述的第二电机为调速电机。通过第二电机驱动方向及频率的改变可对旋转筒的转向及旋转速度进行调整，使其能便于翻动石灰，使其能得到充分的消化。

为便于在水泵的作用下第二供水道能形成单向的水流通道，优选地，所述进水口位于所述出水口的上方。如此设置便于与石灰乳换热的水能在水泵的作用下从出水口处流出经引流管回到水箱内。

进一步地，所述出料口位于所述第二固定筒与所述壳体固连的那一端。如此，可延长石灰乳于第二固定筒内的停留时间，便于其的冷却。

本发明的有益效果是：

1、通过第一轴承和第二轴承的设置，第一固定筒和第二固定筒既能支撑旋转筒承载其的运动负荷，又能与之相对独立而不受其旋转的影响而与壳体的内壁相固连。通过第三轴承的设置，既能使螺旋杆与增压泵相互独立，互不影响各自的运动；又可实现两者间的连接，使得水箱内的水能流向第一供水道。

2、通过第一供水道及出水孔的设置，可使从出水孔流出的水能在螺旋杆的转动下均匀分布于旋转筒内，使石灰与水能充分接触、混合。同时，出水孔流出的水也便于冲洗螺旋叶以避免石灰聚集于螺旋叶的死角处而影响消化质量及效率。出水孔内壁上的螺旋纹可使得水流在喷出时旋转移动，进而产生动能更大的喷射流，扩大其于旋转筒内的喷洒范围。同时，出水孔的内径沿螺旋杆的径向递减，如此，在保证喷射流足够动力的同时，可有效防止石灰进入到出水孔中，进一步提高本发明运行的可靠性。

3、可通过旋转筒转动方向及频率的改变，使石灰与水在其内得到翻动和混合。再加上挡条的设置，既能辅助旋转筒翻滚石灰使之与水能充分接触，又能阻挡石灰向前推动而延长石灰在旋转筒内的翻滚时间使其能得到充分的消化。

4、通过第二供水道的设置，可对位于第二固定筒内的石灰乳进行冷热置换，而被换热的水可经引流管再次回流至水箱内，并在增压泵的作用下流向第一供水道内。如此设置，不仅能对石灰乳进行冷却作用，降低污染；还可对热量进行循环使用，减少浪费，提高消化效率。

5、通过除尘装置的设置，除尘器可从吸尘口处不断抽入蒸汽，而滤网板可有效防止大颗粒的石灰被粉料泵抽走，避免原物料的浪费。通过圆盘盖与环形接口的螺纹配合，可使固定件将滤网板上压紧于吸尘器的大口端处。如此，既能实现对滤网板的固定，又能便于滤网板的装卸，使其得到及时清洗以保证良好的过滤性能。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1 为本发明所述的生石灰熟化器一个具体实施例的结构示意图；

图2 为本发明所述的生石灰熟化器中旋转筒和螺旋杆一个具体实施例的剖视图；

图3 为本发明所述的生石灰熟化器中旋转筒一个具体实施例的结构示意图；

图4 为本发明所述的生石灰熟化器中螺旋杆一个具体实施例的局部结构示意图；

图5 为本发明所述的生石灰熟化器中螺旋杆一个具体实施例的局部剖视图；

图6 为本发明所述的生石灰熟化器中圆盘盖一个具体实施例的结构示意图。

附图中标记及相应的零部件名称：1、壳体，201、第一固定筒，202、旋转筒，203、第二固定筒，204、齿纹环，205、进料口，206、出料口，207、滤网板，208、进水口，209、挡条，210、第二供水道，211、出水口，212、加热器，213、滤网板，214、环形接口，215、圆盘盖，216、除尘口，217、吸尘口，218、固定件，3、螺旋杆，301、螺旋叶，302、第一供水道，303、出水孔，4、第一电机， 501、第二电机，502、齿纹盘， 601、水箱，602、增压泵，603、水泵，604、引水管， 701、除尘器，702、粉料泵。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但是本发明的结构不仅限于以下实施例：

实施例1

如图1至图6所示，生石灰熟化器，包括壳体1、固连于壳体1内壁一端且横向设置的第一固定筒201、固连于壳体1内壁另一端且横向设置的第二固定筒203、两端均开口且横向设置的旋转筒202、用于驱动旋转筒202转动的动力装置及供水装置；动力装置包括第二电机501和连接于第二电机501输出轴上的齿纹盘502，壳体1的外壁上方设有贯穿其内外壁的进口101，壳体1的外壁下方设有贯穿其内外壁的出口102；

旋转筒202的一端通过第一轴承套设于第一固定筒201的自由端，第二固定筒203的自由端通过第二轴承套设于旋转筒202的另一端，旋转筒202内壁上均匀分布有轴向设置的挡条209，旋转筒202外壁上设有与齿纹盘502啮合的齿纹环204，旋转筒202筒壁于外壁与内壁之间的区域设有加热器212，第一固定筒201上端筒壁设有可与进口101连通的进料口205，第二固定筒203下端筒壁设有可与出口102连通的出料口206，第二固定筒203筒壁于外壁与内壁之间的区域设有第二供水道210，壳体1于与第二固定筒203固连的侧壁上设有与第二供水道210连通的进水口208和出水口211，该侧壁上还设有与第二固定筒203筒内连通的吸尘口217，吸尘口217的截面呈阶梯状，其的小口端靠近第二固定筒203，该侧壁的外壁上设有凸起的环形接口214，还包括可与环形接口214螺纹配合且可封闭吸尘口217大口端的圆盘盖215和宽度大于吸尘口217小口端宽度的滤网板213，圆盘盖215的上端设有贯穿其内外壁的除尘口216，圆盘盖215的内壁设有可将滤网板213安装于吸尘口217处的固定件218，除尘装置包括除尘器701和粉料泵702，粉料泵702的进口端与除尘器701连通，粉料泵702的出口端与除尘口216连通；

还包括位于旋转筒202轴心线上且横向设置的螺旋杆3和用于驱动螺旋杆3转动的第一电机4，螺旋杆3内设有贯穿螺旋杆3一端面的第一供水道302，螺旋杆3上沿其轴向均匀分布有与第一供水道302连通的出水孔303，螺旋杆3上沿其轴向还环绕有螺旋叶301，螺旋杆3的封闭端连接于第一电机4的输出轴上；

供水装置包括水箱601、增压泵602、水泵603及引水管604，增压泵602的进口端与水箱601连通，其的出口端通过第三轴承套设于螺旋杆3的开口端上，水泵603的进口端与水箱601连通，其的出口端与进水口208连通，引水管604的进口端与出水口211连通，其的出口端与水箱601连通。

本发明中，通过第一轴承和第二轴承的设置，第一固定筒201和第二固定筒203既能支撑旋转筒202承载其的运动负荷，又能与之相对独立而不受其旋转的影响而与壳体1的内壁相固连。通过第三轴承的设置，既能使螺旋杆3与增压泵602相互独立，互不影响各自的运动；又可实现两者间的连接，使得水箱601内的水能流向第一供水道302。通过壳体1的设置，可使石灰的消化反应处于一相对封闭的空间内进行，避免其消化过程中产生的气体及粉尘污染外界。

本发明工作时，生石灰依次经进口101、进料口205进入第一固定筒201内。开启第一电机4，使其驱动螺旋杆3进行转动，此时螺旋叶301在螺旋杆3的转动下会给第一固定筒201内的石灰一向前的推动力，使之进入旋转筒202内。再通过供水装置从螺旋杆3的开口端处向第一供水道302内供水。在增压泵602的增压作用下，水箱内的水流向第一供水道302内并从出水孔303处流进旋转筒202内。此时，由于螺旋杆3一直处于转动中，因而从出水孔303流出的水亦能均匀分布于旋转筒202内与石灰接触、混合。同时，出水孔303流出的水也可冲洗螺旋叶301以避免石灰聚集于螺旋叶301的死角处。开启第二电机501，使其驱动齿纹盘502进行转动，由其带动与之啮合的齿纹环204亦随之转动，如此旋转筒202则在齿纹盘502的作用下而发生旋转，进而使石灰与水在其内得到翻动和混合。通过加热器212的作用，使旋转筒202达到石灰与水充分反应的温度，从而进入快速消化的阶段。由于挡条209的设置，既可辅助旋转筒202翻滚石灰使之与水能充分接触，又可阻挡石灰向前推动而延长石灰在旋转筒202内的翻滚时间使其能得到充分的消化。

由于消化过程中，石灰会产生大量的热量因而消化后的石灰乳温度较高。若石灰乳进入第二固定筒203后直接排出，还会有水份蒸发出来，并且带有石灰，如此会污染环境。所以在第二固定筒203内设置有与水箱601连通的第二供水道210，在水泵603的作用下，水箱601内的水则会注入到第二供水道210内，对位于第二固定筒203内的石灰乳进行冷热置换。被冷却后的石灰乳则在螺旋杆3的推动下从出料口206处流出；而被换热的水则在水泵603的推动作用下从出水口211经引流管604回流至水箱601内，并在增压泵602的作用下流向第一供水道302内。如此设置，不仅能对石灰乳进行冷却作用，降低污染；还可对热量进行循环使用，减少浪费，提高消化效率。

即使经冷却后的石灰乳从出料口206处流出可降低其对外界的污染，但在消化及冷却过程中，因高温而散发的蒸汽难免会从出料口206处散发出去而影响外部环境，因而设置了除尘装置，除尘器701可从吸尘口217处不断抽入蒸汽，而滤网板213可有效防止大颗粒的石灰被粉料泵702抽走，避免原物料的浪费。由于滤网板213是针对蒸汽中的石灰粉所制，因而滤孔较小，在工作时间长久后易出现堵塞问题，因而滤网板213采用了可拆卸的安装方式，可方便滤网板213的清洗。通过圆盘盖215与环形接口214的螺纹配合，可使固定件218慢慢作用于滤网板213上，由于滤网板213的宽度大于吸尘口217小口端的宽度，因而滤网板213会被固定件218压紧于吸尘器701的大口端处。如此，既能实现对滤网板213的固定，又能便于滤网板213的装卸。

进一步地，所述出水孔303的内壁设有螺旋纹，且其的内径沿所述螺旋杆3的径向递减。本发明在出水孔303的内壁上设有螺旋纹，在供水时由第一供水道302通过出水孔303向外喷出时，螺旋纹可使得水流在喷出时旋转移动，进而产生动能更大的喷射流，扩大其于旋转筒202内的喷洒范围。同时出水孔303的内径沿螺旋杆3的径向递减，即形成出水端小进水端大的梯形形状的出水通道，如此，在保证喷射流足够动力的同时，可有效防止石灰进入到出水孔303中，进一步提高本发明运行的可靠性。

为便于调整第二电机501的驱动方向及频率，优选地，所述的第二电机501为调速电机。通过第二电机501驱动方向及频率的改变可对旋转筒202的转向及旋转速度进行调整，使其能便于翻动石灰，使其能得到充分的消化。

为便于在水泵603的作用下第二供水道210能形成单向的水流通道，优选地，所述进水口208位于所述出水口211的上方。如此设置便于与石灰乳换热的水能在水泵603的作用下从出水口211处流出经引流管604回到水箱601内。

进一步地，所述出料口206位于所述第二固定筒203与所述壳体1固连的那一端。如此，可延长石灰乳于第二固定筒203内的停留时间，便于其的冷却。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本发明的保护范围内。