一种合成云母的制备方法与流程

本发明涉及合成云母领域，具体涉及一种合成云母的制备方法。

背景技术：

合成云母又称氟金云母，是用化工原料经高温熔融冷却析晶而制得，合成云母制备时原料的混合比会对所生产的合成云母品质造成直接的影响；合成云母原料颗粒的大小也会对所生产的合成云母品质造成影响；原料在长时间存放时可能会受潮，从而对其混合加工熔融造成一定的影响；合成云母在制备时会产生高热气体，高热气体中不仅携带有大量的热能，而且还含有有毒物质，所产生的气体直接排放不仅会造成工作环境的污染，而且还会造成热能的大量浪费；原料导入时可能发生堵塞现象；原料的导入量也不易进行监测，因此现在需要一种新的合成云母制备方案。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明公开了一种合成云母的制备方法，实现不同原料导入量的监测，实现原料的最佳比例混合，采用辊筒在辅助原料导出的同时也防止原料导出时堵塞现象的发生，实现原料二次粉碎筛选，控制原料颗粒大小，实现原料高效搅拌混合烘干，提高合成云母的生产质量，合成云母制备时所产生的气体在实现回收的同时，还可以利用其高热进行原料烘干，利用气体气压实现原料搅拌及辅助炉体内部气体的导出，提高资源的利用率。

为了达到以上目的，本发明提供如下技术方案：一种合成云母的制备方法，所述合成云母是由电熔镁砂、石英粉、氟硅酸钾、氧化铝粉和碳酸钾制备而成，所述制备方法包括以下步骤：1、配料：石英粉50wt％—60wt％，最佳优选55wt％、电熔镁砂8wt％—11wt％，最佳优选9wt％、氟硅酸钾10wt％—30wt％，最佳优选20wt％、氧化铝10wt％—15wt％，最佳优选12wt％、碳酸钾3wt％—6wt％，最佳优选4wt％，所述五种原料纯度均大于98％；2、备料：包括熔融炉体1，所述熔融炉体内顶端设有熔融电极，所述熔融炉体上端且沿竖直方向从上到下依次设有储料箱体、粉碎筛选箱体及搅拌烘干箱体，所述储料箱体内均匀设有隔板且所述隔板将所述储料箱体内腔均匀分割为若干原料存放室，所述粉碎筛选箱体内设有粉碎筛选组件，所述搅拌烘干箱体内腔中部且沿其长度方向活动设有转轴，所述转轴上均匀设有搅拌杆；3、制备：所述熔融电极用于原料熔融，所述熔融炉体端壁内腔开有环形蓄水腔，所述环形蓄水腔内注入冷取水实现原料熔融后冷却析晶，通电熔融时间为55-65h，所述熔融电极功率从小到大依次升高；4、卸料：冷却析晶后的所能材料进行破碎—筛选—再破碎—再筛选，直到所得材料符合生产要求即可。配料首先采用最佳优选，提高所制备产品的质量，备料操作实现原料破碎筛选、搅拌混合烘干，环形蓄水腔实现废热吸收再利用及熔融炉体降温实现原料冷却析晶。

作为本发明的一种改进，所述原料存放室内底端分别开有出料口且所述出料口内端分别设有电控阀，所述储料箱体内腔通过出料口与所述粉碎筛选箱体内腔相连通，所述粉碎筛选箱体内顶端且对应所述出料口位置分别设有导料筒，所述导料筒水平横截面均为矩形，所述导料筒内均活动水平间隔平行设有一组破碎辊筒，所述破碎辊筒包括主动辊筒和从动辊筒，所述粉碎筛选箱体内且对应所述隔板位置分别设有隔层，所述隔层将所述粉碎筛选箱体内腔分割为若干粉碎筛选室，所述粉碎筛选室内均分别设有所述粉碎筛选组件，所述粉碎筛选组件包括倾斜导料板、震动网筛、活动轴、转动杆、第一转动轴、第二转动轴、刷毛、粉碎辊及气缸。原料存放室对应不同原料进行设计，破碎辊筒实现导料及原料的初级破碎，粉碎筛选组件实现原料二次粉碎及粉碎后合格原料的筛选。

作为本发明的一种改进，所述倾斜导料板分别固定设于所述导料筒位置正下方，所述倾斜导料板沿其倾斜方向下端部分别开有导料口且所述导料口内分别设有所述震动网筛，所述震动网筛包括网筛及振动电机，所述倾斜导料板沿其倾斜方向上端部位置上方分别活动设有所述活动轴，所述活动轴长度方向中部通过轴承与所述转动杆长度方向一端连接，所述转动杆长度方向另一端均间隔平行活动设有所述第一转动轴和第二转动轴，所述第一转动轴长度方向中部通过轴承与所述转动杆端部连接，所述第一转动轴、第二转动轴均分别沿所述转动杆长度方向活动间隔平行布设，所述第二转动轴外部分别均匀设有所述刷毛，所述转动杆外侧与所述粉碎筛选箱体内顶端之间分别活动设有所述气缸，所述第一转轴外部套有所述粉碎辊。震动网筛实现原料粉碎后的筛选，粉碎辊用于原料粉碎，刷毛用于粉碎辊表面的清理，气缸通过转动杆调控粉碎辊的位置高度。

作为本发明的一种改进，所述粉碎筛选箱体外侧均匀设有转动电机且所述转动电机输出轴分别通过联轴器与所述活动轴长度方向一端连接，所述活动轴长度方向一端分别套有第一主动带轮、第二主动带轮及第三主动带轮，所述第一转动轴长度方向一端套有第一从动带轮，所述第二转动轴长度方向一端套有第二从动带轮，所述导料筒外侧分别设有传动轴且所述传动轴一端活动伸进所述导料筒内与所述主动辊筒一端连接，所述传动轴上均分别套有第三从动带轮，上述主动带轮与从动带轮外部之间分别套有第一皮带，所述粉碎筛选箱体外侧且对应所述震动网筛倾斜方向底端部位置分别开有通口，所述粉碎筛选箱体外侧且对应通口位置分别设有集料箱体。转动电机带动活动轴转动，活动轴通过带轮传动实现第一转动轴、第二转动轴及传动轴的转动，通口实现粉碎后不合格原料的导出，集料箱体实现不合格原料的收集。

作为本发明的一种改进，所述粉碎筛选箱体内且位于所述震动网筛位置下方分别活动设有圆台形集料仓，所述圆台形集料仓上端开口、下端设有底板，所述圆台形集料仓上端横截面面积大于其下端横截面面积、呈倒梯形设置，所述圆台形集料仓底端分别设有压缩弹簧，所述压缩弹簧与所述粉碎筛选箱体内底端之间分别设有称重仪，所述圆台形集料仓内底端通过导料软管与所述搅拌烘干箱体相连通，所述搅拌烘干箱体内底端通过导料管道与所述熔融炉体顶端内腔相连通，所述圆台形集料仓、搅拌烘干箱体内底端排料口处分别设有电控阀。圆台形集料仓通过其外端壁上设有的滑轨与粉碎筛选箱体内端壁上开有的滑槽配合实现活动设置，称重仪用于原料收集导入的重量计算。

作为本发明的一种改进，所述搅拌烘干箱体包括内箱体和外箱体，所述内箱体与所述外箱体之间形成蓄热腔，所述转轴长度方向一端贯穿所述蓄热腔伸出，所述搅拌烘干箱体外侧设有备用电机且所述备用电机输出轴活动伸进所述搅拌烘干箱体内与所述转轴非伸出端通过联轴器连接，所述蓄热腔内且位于所述转轴外部均匀设有第一扇叶，所述熔融炉体顶端开有排风口且所述排风口内端中部设有竖直轴，所述竖直轴上端套有蜗轮、下端外部均匀设有第二扇叶，所述蓄热腔靠近所述第一扇叶位置一侧端开有进风口且所述进风口通过多级导风管道与所述排风口相连通，所述转轴伸出端套有第四主动带轮，所述蜗轮位置侧旁设有蜗杆且所述蜗杆活动贯穿所述导风管道内腔伸出，所述蜗杆伸出端套有第四从动带轮，所述第四主动带轮与所述第四从动带轮外部之间套有第二皮带，所述竖直轴活动设于所述导风管道内，所述进风口对应所述第一扇叶转动圆周圆心位置倾斜开设，所述蓄热腔对应其进风口位置另一侧端开有出风口，所述环形蓄水腔内设有螺旋状排风管，所述蓄热腔出风口通过管道与所述螺旋状排风管进风端连通，所述螺旋状排风管出风端通过管道与外界气体处理设备相连接，所述环形蓄水腔上端开有注水口、下端开有排水口，所述熔融炉体外端壁上设有温度传感器和液位传感器，所述熔融电极与所述熔融炉体内顶端之间分别通过电控升降杆连接，所述电控升降杆采用现有设备且其外部附有耐高温腐蚀层,所述熔融电极设为竖直螺旋状。蓄热腔实现熔融炉体内部气体的导出及搅拌烘干箱体内部的加热，蓄热腔内导入的气体推动第一扇叶转动，第一扇叶带动转轴转动，搅拌杆实现原料搅拌，转轴通过带轮传动、蜗轮蜗杆、竖直轴带动第二扇叶转动，第二扇叶辅助熔融炉体内部气体的导出，温度传感器、液位传感器检测探头分别伸进环形蓄水腔内，电控升降杆调控电极位置高度，电极设为竖直螺旋状提高其工作效率。

相对于现有技术，本发明具有如下优点：设有的圆台形集料仓、压缩弹簧及称重仪实现不同原料导入量的监测，实现原料的最佳比例混合，采用破碎辊筒在辅助原料导出的同时也防止原料导出时堵塞现象的发生，设有的粉碎筛选组件实现原料二次粉碎筛选，控制原料颗粒大小，所设计的带轮传动实现粉碎辊、刷毛及破碎辊筒的转动，转轴、搅拌杆实现原料高效搅拌混合烘干，提高合成云母的生产质量，合成云母制备时所产生的气体在实现回收的同时，还可以利用其高热进行原料烘干，利用气体气压、带轮传动、蜗轮蜗杆实现原料搅拌及辅助炉体内部气体的导出，提高资源的利用率，环形蓄水腔实现废热吸收再利用及熔融炉体降温实现原料冷却析晶。

附图说明

图1为所述熔融炉体平面示意图；

图2为所述粉碎筛选组件平面结构示意图；

图3为所述蜗杆位置平面示意图；

附图标记列表：1、熔融炉体；2、熔融电极；3、储料箱体；4、粉碎筛选箱体；5、搅拌烘干箱体；6、粉碎筛选组件；7、转轴；8、搅拌杆；9、环形蓄水腔；10、导料筒；11、破碎辊筒；12、倾斜导料板；13、震动网筛；14、活动轴；15、转动杆；16、第一转动轴；17、第二转动轴；18、刷毛；19、粉碎辊；20、气缸；21、第一主动带轮；22、第二主动带轮；23、第三主动带轮；24、第一从动带轮；25、第二从动带轮；26、传动轴；27、第一皮带；28、圆台形集料仓；29、压缩弹簧；30、称重仪；31、蓄热腔；32、第一扇叶；33、竖直轴；34、第二扇叶；35、第四主动带轮；36、蜗轮；37、蜗杆；38、第四从动带轮；39、第二皮带；40、第三从动带轮。

具体实施方式

实施例1：参见图1、图2、图3，现对本发明提供的一种合成云母的制备方法进行说明，所述合成云母是由电熔镁砂、石英粉、氟硅酸钾、氧化铝粉和碳酸钾制备而成，所述制备方法包括以下步骤：1、配料：石英粉50wt％—60wt％，最佳优选55wt％、电熔镁砂8wt％—11wt％，最佳优选9wt％、氟硅酸钾10wt％—30wt％，最佳优选20wt％、氧化铝10wt％—15wt％，最佳优选12wt％、碳酸钾3wt％—6wt％，最佳优选4wt％，所述五种原料纯度均大于98％；2、备料：包括熔融炉体1，所述熔融炉体1内顶端设有熔融电极2，所述熔融炉体1上端且沿竖直方向从上到下依次设有储料箱体3、粉碎筛选箱体4及搅拌烘干箱体5，所述储料箱体3内均匀设有隔板且所述隔板将所述储料箱体3内腔均匀分割为若干原料存放室，所述粉碎筛选箱体4内设有粉碎筛选组件6，所述搅拌烘干箱体5内腔中部且沿其长度方向活动设有转轴7，所述转轴7上均匀设有搅拌杆8；3、制备：所述熔融电极2用于原料熔融，所述熔融炉体1端壁内腔开有环形蓄水腔9，所述环形蓄水腔9内注入冷取水实现原料熔融后冷却析晶，通电熔融时间为55-65h，所述熔融电极2功率从小到大依次升高；4、卸料：冷却析晶后的所能材料进行破碎—筛选—再破碎—再筛选，直到所得材料符合生产要求即可。

实施例2：参见图1、图2，现对本发明提供的一种合成云母的制备方法进行说明，所述原料存放室内底端分别开有出料口且所述出料口内端分别设有电控阀，所述储料箱体3内腔通过出料口与所述粉碎筛选箱体4内腔相连通，所述粉碎筛选箱体4内顶端且对应所述出料口位置分别设有导料筒10，所述导料筒10水平横截面均为矩形，所述导料筒10内均活动水平间隔平行设有一组破碎辊筒11，所述破碎辊筒11包括主动辊筒和从动辊筒，所述粉碎筛选箱体4内且对应所述隔板位置分别设有隔层，所述隔层将所述粉碎筛选箱体4内腔分割为若干粉碎筛选室，所述粉碎筛选室内均分别设有所述粉碎筛选组件6，所述粉碎筛选组件6包括倾斜导料板12、震动网筛13、活动轴14、转动杆15、第一转动轴16、第二转动轴17、刷毛18、粉碎辊19及气缸20。

实施例3：参见图2，现对本发明提供的一种合成云母的制备方法进行说明，所述倾斜导料板12分别固定设于所述导料筒10位置正下方，所述倾斜导料板12沿其倾斜方向下端部分别开有导料口且所述导料口内分别设有所述震动网筛13，所述震动网筛13包括网筛及振动电机，所述倾斜导料板12沿其倾斜方向上端部位置上方分别活动设有所述活动轴14，所述活动轴14长度方向中部通过轴承与所述转动杆15长度方向一端连接，所述转动杆15长度方向另一端均间隔平行活动设有所述第一转动轴16和第二转动轴17，所述第一转动轴16长度方向中部通过轴承与所述转动杆15端部连接，所述第一转动轴16、第二转动轴17均分别沿所述转动杆15长度方向活动间隔平行布设，所述第二转动轴17外部分别均匀设有所述刷毛18，所述转动杆15外侧与所述粉碎筛选箱体4内顶端之间分别活动设有所述气缸20，所述第一转轴7外部套有所述粉碎辊19。

实施例4：参见图2，现对本发明提供的一种合成云母的制备方法进行说明，所述粉碎筛选箱体4外侧均匀设有转动电机且所述转动电机输出轴分别通过联轴器与所述活动轴14长度方向一端连接，所述活动轴14长度方向一端分别套有第一主动带轮21、第二主动带轮22及第三主动带轮23，所述第一转动轴16长度方向一端套有第一从动带轮24，所述第二转动轴17长度方向一端套有第二从动带轮25，所述导料筒10外侧分别设有传动轴26且所述传动轴26一端活动伸进所述导料筒10内与所述主动辊筒一端连接，所述传动轴26上均分别套有第三从动带轮40，上述主动带轮与从动带轮外部之间分别套有第一皮带27，所述粉碎筛选箱体4外侧且对应所述震动网筛13倾斜方向底端部位置分别开有通口，所述粉碎筛选箱体4外侧且对应通口位置分别设有集料箱体。

实施例5：参见图1、图2，现对本发明提供的一种合成云母的制备方法进行说明，所述粉碎筛选箱体4内且位于所述震动网筛13位置下方分别活动设有圆台形集料仓28，所述圆台形集料仓28上端开口、下端设有底板，所述圆台形集料仓28上端横截面面积大于其下端横截面面积、呈倒梯形设置，所述圆台形集料仓28底端分别设有压缩弹簧29，所述压缩弹簧29与所述粉碎筛选箱体4内底端之间分别设有称重仪30，所述圆台形集料仓28内底端通过导料软管与所述搅拌烘干箱体5相连通，所述搅拌烘干箱体5内底端通过导料管道与所述熔融炉体1顶端内腔相连通，所述圆台形集料仓28、搅拌烘干箱体5内底端排料口处分别设有电控阀。

实施例6：参见图1、图3，现对本发明提供的一种合成云母的制备方法进行说明，所述搅拌烘干箱体5包括内箱体和外箱体，所述内箱体与所述外箱体之间形成蓄热腔31，所述转轴7长度方向一端贯穿所述蓄热腔31伸出，所述搅拌烘干箱体5外侧设有备用电机且所述备用电机输出轴活动伸进所述搅拌烘干箱体5内与所述转轴7非伸出端通过联轴器连接，所述蓄热腔31内且位于所述转轴7外部均匀设有第一扇叶32，所述熔融炉体1顶端开有排风口且所述排风口内端中部设有竖直轴33，所述竖直轴33上端套有蜗轮36、下端外部均匀设有第二扇叶34，所述蓄热腔31靠近所述第一扇叶32位置一侧端开有进风口且所述进风口通过多级导风管道与所述排风口相连通，所述转轴7伸出端套有第四主动带轮35，所述蜗轮36位置侧旁设有蜗杆37且所述蜗杆37活动贯穿所述导风管道内腔伸出，所述蜗杆37伸出端套有第四从动带轮38，所述第四主动带轮35与所述第四从动带轮38外部之间套有第二皮带39，所述竖直轴33活动设于所述导风管道内，所述进风口对应所述第一扇叶32转动圆周圆心位置倾斜开设，所述蓄热腔31对应其进风口位置另一侧端开有出风口，所述环形蓄水腔9内设有螺旋状排风管，所述蓄热腔31出风口通过管道与所述螺旋状排风管进风端连通，所述螺旋状排风管出风端通过管道与外界气体处理设备相连接，所述环形蓄水腔9上端开有注水口、下端开有排水口，所述熔融炉体1外端壁上设有温度传感器和液位传感器，所述熔融电极2与所述熔融炉体1内顶端之间分别通过电控升降杆连接，所述电控升降杆采用现有设备且其外部附有耐高温腐蚀层,所述熔融电极2设为竖直螺旋状。

本发明还可以将实施例2、3、4、5、6所述技术特征中的至少一个与实施例1组合形成新的实施方式。

工作原理：合成云母是由电熔镁砂、石英粉、氟硅酸钾、氧化铝粉和碳酸钾制备而成，原料按照不同的配料比进行混合，储料箱体内用于不同原料的存放，原料在导出时通过设有的一组破碎辊筒配合运作辅助原料导出及可以实现原料的初级粉碎，气缸运作通过转动杆调控粉碎辊的位置高度，粉碎辊与倾斜导料板配合实现原料的二级粉碎，震动网筛实现粉碎后原料的筛选，通口、集料箱体用于不合格粉碎原料的导出收集。转动电机运作带动活动轴转动，活动轴转动带动第一主动带轮、第二主动带轮及第三主动带轮转动，第一主动带轮、第二主动带轮及第三主动带轮分别通过第一皮带及相应的从动带轮带动第一转动轴、第二转动轴及传动轴转动，第一转动轴转动带动粉碎辊转动，第二转动轴转动带动刷毛运作实现对粉碎辊表面的清理，传动轴带动破碎辊筒转动。震动网筛筛选合格原料导入圆台形集料仓内，圆台形集料仓可上下活动运动，设有的称重仪用于所收集原料的称重。熔融电极通过电控升降杆调控其位置，温度传感器和液位传感器分别用于检测环形蓄水腔内部水体温度、液位情况，熔融炉体中的气体通过导风管道导入蓄热腔内，导入气体推动第一扇叶转动，第一扇叶带动转轴转动，搅拌杆实现原料的搅拌混合，备用电机用于辅助转轴的转动，转轴转动通过第四主动带轮、第四从动带轮、第二皮带带动蜗杆转动，蜗轮蜗杆带动竖直轴转动，竖直轴的转动带动第二扇叶转动，辅助熔融炉体内气体的导出。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。