石英砂清洗设备的制作方法

本技术涉及石英砂生产，具体涉及一种石英砂清洗设备。

背景技术：

1、石英砂是重要的工业矿物原料，非化学危险品，广泛用于玻璃、铸造、陶瓷及防火材料、冶炼硅铁、冶金熔剂、冶金、建筑、化工、塑料、橡胶、磨料、滤料等工业。作为石油压裂支撑剂使用的石英砂为高洁净度石英砂，一般为20～140目。

2、沙漠沙、河沙主要由石英砂组成，其来源广泛，但会混有石子和少量杂草，且石英砂表面通常会粘附有泥土。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种石英砂清洗设备，以提高石英砂表面的洁净度。

2、本实用新型的技术方案是：

3、一种石英砂清洗设备，包括除杂筛、浸泡池、渣浆泵、旋流器和石英砂清洗机，所述除杂筛用于筛分石英砂原料，得到从所述除杂筛的除杂筛网漏下的第一颗粒，所述浸泡池用于储存含有所述第一颗粒、泥和水的混合液，所述渣浆泵用于输送所述浸泡池内的物料至所述旋流器的进料口，所述旋流器的底流口用于排出含有第二颗粒和水的混合液，所述石英砂清洗机用于清洗第二颗粒，在所述石英砂清洗机上还设有用于向其清洗腔内补水的补液口。

4、当石英砂原料为沙漠沙或河沙时，第一颗粒主要为石英砂，石英砂的表面可能粘附有泥土，其粒径不大于目标粒径的最大值。第二颗粒主要为石英砂，石英砂的表面可能粘附有泥土。

5、当石英砂原料为沙漠沙或河沙时，在除杂得到第一颗粒后，可以直接使用多组脱水筛级连对第一颗粒进行清洗，得到表面洁净的石英砂。但使用脱水筛清洗第一颗粒的效率低于石英砂清洗机，且用水量大。此外，在限定纯净型石英砂的洁净度后，多组脱水筛级连的方式占用空间大，当在平面空间内拓展时，会占用更多的车间面积，会提高厂房建设成本，当在立体空间内拓展时，需要更多的物料输送机，造成设备成本大，且生产单位量的表面洁净的石英砂的能耗高。

6、现有技术中，石英砂清洗机有螺旋洗沙机，但螺旋洗沙机仅适宜清洗20～100目的第二颗粒，粒度更小的比如超过100目的第二颗粒注入螺旋洗沙机内后，螺旋叶片不能将这些第二颗粒推上高处，因而不能实现对这些第二颗粒的清洗效果。

7、渣浆泵可以输送含有渣滓的固体颗粒与水的混合物。其工作原理是：在离心力的作用下，液体从叶轮中心被抛向外缘并获得能量，以高速离开叶轮外缘进入蜗形泵壳。在蜗形泵壳中，液体由于流道的逐渐扩大而减速，又将部分动能转变为静压能，最后以较高的压力流入排出管道，送至需要场所。液体由叶轮中心流向外缘时，在叶轮中心形成了一定的真空，由于贮槽液面上方的压力大于泵入口处的压力，液体便被连续压入叶轮中。可以看出，在叶轮推动第一颗粒和水的混合液流动时，叶轮与第一颗粒之间、第一颗粒与第一颗粒之间必然存在摩擦，因而其除了具有输送作用外，还具有一定的清洗作用。

8、一般的，选择渣浆泵输送含有固体颗粒的水时，固体颗粒与水的比例需要在5%～30%之间。旋流器分离含有固体颗粒的水时，固定颗粒及部分水从洁料出料口排出，含有污物的水从污料出料口排出。

9、石英砂清洗机工作时，其主要通过搅拌浓度较高的固体颗粒和水混合物，使固体颗粒之间产生摩擦，从而实现清洁。但实际上，从第一物料分离器的洁料出料口排出的第二颗粒与水的混合物浓度极高，因此，需要借助补液口补水，以调整石英砂清洗机内的第二颗粒与水的混合物浓度。

10、优选的，还包括储存池，所述石英砂清洗机的出料口用于排出含有第三颗粒、泥和水的混合液，所述储存池用于储存含有第三颗粒、泥和水的混合液。第三颗粒为表面洁净的石英砂，泥是以悬浮液的形式存在于水中的。

11、进一步优选的，所述浸泡池和所述储存池设有斜壁，在所述斜壁的顶部设有补液冲刷口。

12、浸泡池和储存池设有斜壁时，若斜壁的角度大于固体颗粒的自锁角，固体颗粒可以从斜壁上落到中转池的底部。实际上，固体颗粒内混有泥浆，即使固体颗粒在重力影响下可以滚落到中转池的底部，但泥浆通常会淤积在斜壁上，在斜壁的顶部设有补液冲刷口，既可以调整中转池内固体颗粒与水混合物的浓度，又可以对斜壁上的淤泥形成冲刷作用，借助旋流器，可以更有效的将生产线内的泥土排出生产线外，降低中转池的清洁维护频率。

13、优选的，所述石英砂清洗机包括搅拌桶和双层搅拌器，所述双层搅拌器包括连接轴、上搅拌浆和下搅拌浆，所述连接轴与所述搅拌桶转动副连接，其特征在于，所述上搅拌浆用于驱动流体形成向下轴流，所述下搅拌浆用于驱动流体形成向上轴流。

14、进一步优选的，所述上搅拌浆的桨叶的中心线垂直于所述连接轴，且所述上搅拌浆的桨叶与所述连接轴的横剖面呈45°夹角，所述下搅拌浆的桨叶的中心线垂直于所述连接轴，且所述下搅拌浆的桨叶与所述连接轴的横剖面呈45°夹角。

15、进一步优选的，所述搅拌桶为圆柱形桶，所述连接轴设置在所述圆柱形桶的轴线上。

16、进一步优选的，还包括挡板，所述挡板固定在所述搅拌桶的内侧壁上，且所述挡板平行于所述连接轴设置。

17、优选的，所述除杂筛包括除杂筛基座、除杂筛架、除杂筛弹性件、除杂筛网和除杂筛振动机构，所述除杂筛架通过除杂筛弹性件与所述除杂筛基座连接，所述除杂筛振动机构用于驱动所述除杂筛架在所述除杂筛基座上振动，所述除杂筛网与所述除杂筛架固定连接，在所述除杂筛网上设有除杂筛喷淋口，所述除杂筛网倾斜设置，且所述除杂筛网的进料端高于其杂物出料端设置。

18、这样结构的除杂筛对原料的颗粒度的要求比较低，更适宜处理沙漠沙或河沙。

19、优选的，所述除杂筛的除杂筛网设置在所述浸泡池的池口正上方，且设置在所述浸泡池的池口内，所述除杂筛的杂物出料口排出的杂物落在所述浸泡池的池口外方，在所述除杂筛网和/或所述浸泡池上方设有补液口。

20、这样，颗粒度不满足要求的颗粒以及杂草会从除杂筛的杂物出料端排出，从除杂筛网落下的石英砂落在浸泡池内。在除杂筛网的上方设有补液口，在除杂过程中可以实现对石英砂的一次清洗。如果除杂筛网的补液口补液量不能满足输送要求，还需要在浸泡池上方设有补液口，以使浸泡池内第一颗粒与水的混合液浓度满足输送要求。浸泡池内同时有水和第一颗粒，水可以对第一颗粒的表面进行泡发，这样可以松软第一颗粒表面的泥土，提高石英砂清洗机的清洗效率。

21、本实用新型的有益效果是：

22、1. 本实用新型的石英砂清洗设备，使用除杂筛筛分石英砂原料，可以限定第一颗粒的最大粒径，这既是洁净型石英砂的最大粒径，还可以降低对后续设备的不利影响。浸泡池储存含有所述第一颗粒、泥和水的混合液，这样可以降低除杂筛出料量与第一物料分离器进料量的衔接难度。渣浆泵在输送浸泡池内的物料至所述旋流器的进料口后，旋流器的底流口排出含有第二颗粒和水的混合液，旋流器的溢流口排出泥水。所述石英砂清洗机用于清洗第二颗粒，在所述石英砂清洗机上还设有用于向其清洗腔内补水的补液口。这样，从石英砂清洗机的排物口排出含有第三颗粒、泥和水的混合液，其中，第三颗粒（即石英砂）的表面是洁净的，泥是以悬浮液存在于水中的。