有色矿粉等非流动性物料的混掺加工设备及工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种有色矿粉等非流动性物料的混掺加工设备及工艺，其中设备包括自控系统，多个并列设置的料仓总成、对应料仓总成内每个料仓下方的称重给料机、用于对称重给料机根据自控系统设定的配比称取的有色矿粉进行混合的回转混匀搅拌筒，及用于连接每个称重给料机和回转混匀搅拌筒的传输设备。工艺包括有以下步骤：1）将需要混掺的各种有色矿粉经装载机装入到对应料仓总成的料仓内，借助于料仓将有色矿粉送给称重给料机；2）由称重给料机依据自控系统设定的参数及配比，称取并控制单种有色矿粉的输送量；3）将按比例称取好的各项有色矿粉通过传输设备输送到回转混匀搅拌筒内，经搅拌均匀混合后再经输送设备输送至货车或其他场地。
【专利说明】有色矿粉等非流动性物料的混掺加工设备及工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种有色矿粉等非流动性物料的混掺加工设备及工艺。
【背景技术】
[0002]我国的有色金属矿产资源相对匮乏。随着经济的快速发展和工业化进程的加快，国内电解行业对原料矿粉的进口量快速增加。除氧化铝粉外，其他有色矿粉(铜、铅、锌)进
口量已跃居全球第一。
[0003]由于进口量巨大，国外传统的供货产地资源已不能满足，供应商在全球开发资源，满足国内市场需求。不同产地的铜、铅、锌金属矿粉，由于地质结构的不同，伴生金属和主品位含量也会不同，因而需要有加工混掺均匀后才可使用。而由于有色矿粉(铜铅锌)为非流动性物料，这种非流动性物料的特性为:粘度大、比重大、附着力强，不流动，并且颗粒细度在200目左右，水分含量在5-10%之间。因此目前所采用混掺加工工艺只能是:1、土法混掺加工；2、间歇式混掺加工(设备配合人工)。这些传统的工艺在技术上对物料的供给无法保持均匀的流量，存在效率低且综合成本高的问题，不能实现流水线作业。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种有色矿粉等非流动性物料的混掺加工设备及工艺，利用该设备及工艺可以使物料的整个供给过程都是均匀的，以达到不间断或连续性混掺的加工目的。
[0005]本发明中有色矿粉等非流动性物料的混掺加工设备包括自控系统、多个并列设置的料仓总成、对应所述料仓总成内每个料仓下方的称重给料机、用于对所述称重给料机根据所述自控系统设定的配比称取所得的有色矿粉进行混合的回转混匀搅拌筒，及用于连接每个称重给料机和所述回转混匀搅拌筒的传输设备。
[0006]所述每个料仓总成包括有框架总成、一个或一个以上的料仓，所述料仓直接置入所述框架总成内并与所述框架总成固定连接，在所述料仓的顶部固定设置有便于进料的漏斗，在所述料仓的下料口处设有能有效解决堵塞现象的旋转料仓，所述旋转料仓由回转支撑驱动，所述回转支撑通过活动支撑架能拆卸地安装在所述框架总成上，在所述旋转料仓的内壁上固定设有能进一步破坏棚架支撑力的刮板，在所述料仓的外底部设有能将高压气体通入所述料仓内部的气体流化器。
[0007]所述旋转料仓包括有直接密封套接在所述料仓下部并能作相对转动的锥形旋转仓体，所述锥形旋转仓体由所述回转支撑驱动。
[0008]所述刮板沿所述锥形旋转仓体的内壁呈纵向平行或交叉平行的固定在所述锥形旋转仓体的内壁上。
[0009]所述刮板沿所述锥形旋转仓体的内壁呈V字形分布固定在所述锥形旋转仓体的内壁上。
[0010]在所述料仓、锥形旋转仓体的内壁表面增设有一层料仓衬板，所述料仓衬板的材料为超高分子量聚乙烯。
[0011]所述回转混匀搅拌筒在其内筒壁上安装有高分子材料衬板和导流抄板。
[0012]所述称重给料机包括有称重传感器、密封套接在所述旋转料仓下底部作为喂料管的套管，所述套管与所述传输设备的第一传送带连接。
[0013]本发明中有色矿粉等非流动性物料的混掺加工设备的混掺工艺，包括有以下步骤:
[0014]I)将需要混掺的各种有色矿粉经装载机装入到对应料仓总成的料仓内，借助于每个料仓总成的结构，使非流动有色矿粉能够均勻、流畅地喂料给位于所述料仓总成下方的称重给料机，以保证混掺配比的精度；
[0015]2)由所述称重给料机依据自控系统设定的参数及配比，称取并控制单种有色矿粉的输送量，通过多料斗的配比控制，实现对不同有色矿粉的按比例给料；
[0016]3)将按比例称取好的各项有色矿粉通过传输设备输送到回转混匀搅拌筒内，经搅拌均匀混合后再经输送设备输送至货车或其他场地。
[0017]所述传输设备包括有与依次连通给料的第一传送带、第二传送带和第三传送带，以及单独设置位于所述转混匀搅拌筒输出口的第四传送带，所有传送带均为皮带输送机。
[0018]利用本发明中色矿粉等非流动性物料的混掺加工设备及混掺工艺后，其效率为传统工艺的2-4倍，并达到标准化认证水平。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本发明中多个料仓总成并列设置的结构示意图。
[0020]图2是图1中沿A-A线的侧视示意图。
[0021]图3是本发明中将物料送给回转混匀搅拌筒的结构示意图一。
[0022]图4是本发明中将物料送给回转混匀搅拌筒的结构示意图二。
[0023]图5是本发明中回转混匀搅拌筒内导流抄板的安装结构示意图一。
[0024]图6是本发明中回转混匀搅拌筒内导流抄板的安装结构示意图二。
【具体实施方式】
[0025]下面将结合附图对本发明中的具体实施例作进一步详细说明。
[0026]如图1、图3和图4所示，本发明中有色矿粉等非流动性物料的混掺加工设备包括有自控系统，三个(具体数量可以根据需要进行增加或减少)并列设置的料仓总1，对应设在料仓总成I内每个料仓2下方的称重给料机4、回转混匀搅拌筒5及用于连接每个称重给料机4和回转混匀搅拌筒5的传输设备。
[0027]如图1和图2所示，每个料仓总I成均包括有框架总成9、安装在框架总成9上的两个并列设置的料仓2、传感器总成、增设在料仓2下方的旋转料仓3。
[0028]如图1和图2所示，框架总成9由多根H型钢材或工字型钢材相互焊接构成，并在框架总成9内部通过钢材焊接形成有固定支撑架11，在固定支撑架11内形成两个用于固定放置料仓2的圆形箍套，由于本发明中的料仓总成I是大型的灌装设备，因此由钢材焊接成的框架总成9体积庞大，为了方便操作在框架总成9的一侧焊接有扶梯总成10，由于框架总成9与扶梯总成10的具体结构只要有足够的强度及便于料仓2及其他设备的安装即可，并且固定支撑架11也根据料仓2进行焊接设置即可，这对本领域的技术人员来说是容易实现的，因此对框架总成9及扶梯总成10的具体结构不再详细描述。
[0029]如图1和图2所示，料仓2的横截面呈圆形，总体呈圆锥状，其顶面的进料口大，底面的出料口小，两个料仓2分别直接置入焊接在框架总成9内位于上方的固定支撑架11的圆形箍套内，在每个料仓2的顶部通过法兰进一步连接有漏斗12，该漏斗12的底部与料仓2连接的一端呈圆形，另一端呈方形，便于物料的进入，从而物料能顺利地进入到料仓2内。如图1所述，当一个料仓总成I中的两个料仓2为同一种有色矿粉使用时，可以将两个料仓2顶部的漏斗12在中间连接成一体，即两个漏斗12对应两个料仓2焊接形成为一整体，以更加方便的使物料进入料仓2内，若为不同的有色矿粉，则漏斗12需要独立的分开，以防止物料之间混合。
[0030]如图1和图2所示，在安装料仓2的固定支撑架11的下方通过螺栓、螺母等连接件可拆卸地安装一个用于设置旋转料仓3的活动支撑架13，在活动支撑架13上安装有用于驱动旋转料仓3的驱动电机34，该驱动电机34的输出轴上设置有同轴转动的驱动齿轮33。旋转料仓3包括有锥形旋转仓体31，该锥形旋转仓体31直接套接在料仓2的下半部，与料仓2的下底部密封连接，并可作相对的转动，锥形旋转仓体31的外壁上直接固定或加工形成可以与驱动齿轮33啮合的转盘35。为了对驱动电机34、驱动齿轮33、转盘35进行保护，在活动支撑架13上扣设有罩盖36。
[0031]在锥形旋转仓体31的内壁面上固定设置有多块刮板37，刮板37在锥形旋转仓体31内壁的排列方式可以沿锥形旋转仓体31内壁面从上往下的平行设置，也可以交叉的平行设置，形成菱形状，还可以是呈V字形分布在锥形旋转仓体31的内壁上。刮板37与锥形旋转仓体31的内壁通过连接件连接固定，也可以是胶粘固定。
[0032]本发明中旋转料仓3的运作过程是在下料时由自控系统控制驱动电机34转动，带动驱动齿轮33转动，并进一步带动转盘35转动，使得物料在旋转料仓3内形成棚架(结拱)的支撑力被破坏，同时通过旋转料仓3内壁固定的刮板37，进一步增强破拱效果。
[0033]另，本发明中的料仓总成I也可以在料仓2的外底部安装有气体流化器(也称成破拱装置)，该气体流化器与外界的导气槽连通，利用该气体流体器将导气槽中的高压空气通入料仓2内部，使料仓2内部的物料流态化，增加其流动性，破坏并防止棚架使物料能顺利卸出。在料仓2和旋转料仓3的内壁增设一层料仓衬板，具体增设的方式可以是铆接等多种方式，该料仓衬板的具体材料为UHMW-PE (超高分子量聚乙烯)工程塑料，即可利用UHMW-PE摩擦系数较钢小、吸水率低、耐磨损和耐酸碱腐蚀等特点，使物料的流动性增强，物料的流动更加均匀。
[0034]称重给料机4包括有称重传感器8、作为喂料管的套管7，即喂料管作为套管7直接套在锥形旋转仓体31的下底部，与锥形旋转仓体31密封连接，并可作相对的转动。有色矿粉进入料仓总成I的料仓2后，借助于料仓2外底部安装的气体流化器、内壁面上增设的料仓衬板以及旋转料仓3的设置，使得有色矿粉均匀、流畅地进入到套管7内。套管7的下出口直接与第一传送带40连接，从面从料仓2、旋转料仓3均匀、流畅输出的有色矿粉直接经套管7输入到第一传送带40上，由于第一传送带40保持均匀的传送速度，因此在第一传送带40上的有色矿粉仍保护均匀、流畅地传送。
[0035]如图2所不,传输设备包括有对应每一个称重给料机4的第一传送带40,称重传感器8则安装在第一传送带40的一侧，可以对第一传送带40上匀速移动的有色矿粉进行称重，并根据自控系统设定的配比称取对应重量的有色矿粉，再将称取获得的有色矿粉输送到第二传送带41，第二传送带41用于收集所有第一传送带40输出的有色矿粉，传送至第三传送带42。由于每个料仓内有色矿粉的百分含量不同，为了获得特定的混合矿粉，自控系统需根据不同的百分含量计算出混合所需的重量份，该重量份由称重传感器在第一传送带40均匀传送的过程中称取，称取的重量份在实际操作过程中通常称作为料斗，而每一种有色矿粉的单位重量的份数不同，因此每一种有色矿粉的混合方式为多份单位重量的混合，也称多料斗配比混合。
[0036]如图1和图3所示，在第二传送带41上使所有有色矿粉通过多料斗的配比控制，实现对不同有色矿粉的按比例给料；再由第三传送带42将各项配比后的有色矿粉输送到回转混匀搅拌筒5，回转混匀搅拌筒5是将现有的HZG回转滚筒均混机进行改造，即通过在筒壁安装高分子材料衬板和导流抄板51，如图5和图6所示，HZG回转滚筒均混机是主体略带倾斜并能在一定范围内可调转速的圆筒体，物料由第三传送带42 (也称加料机)送入圆筒内，加入筒体过程中打散物料。物料在内筒均布的导流抄板51的翻动下，使物料在均混机内均匀分布与分散，达到混合效果。最后物料由回转混匀搅拌筒5的窑尾箱出料，输出至第四传送带50，并进一步输出至货车，或其他运输和灌装设备。其中导流抄板51可选用各种形式来适应不同的物料，具有结构简单，运转可靠，维修方便，生产能力大。
[0037]综上所述，本发明中有色矿粉等非流动性物料的混掺加工设备通过旋转料仓的设置，再配合能形成破拱现象的气体流化器，可以使物料从料仓内均匀、流畅的进入到第一传送带40上，确保称重给料机4的精确称取。再利用回转混匀搅拌筒旋转使货物翻转具有混掺功能和动态连续性进出料的特点，使精确称取的有色矿粉很好的混合，从而能够精确地根据自控系统设定的参数获取所需的混合物料。同时使本发明中的工艺效率较为传统工艺高2-4倍，并达到标准化认证水平，以彻底改变国内口岸目前传统的物流工艺。
【权利要求】
1.一种有色矿粉等非流动性物料的混掺加工设备，包括自控系统，其特征在于，所述混掺加工设备包括有多个并列设置的料仓总成、对应所述料仓总成内每个料仓下方的称重给料机、用于对所述称重给料机根据所述自控系统设定的配比称取所得的有色矿粉进行混合的回转混匀搅拌筒，及用于连接每个称重给料机和所述回转混匀搅拌筒的传输设备。
2.根据权利要求1所述的有色矿粉等非流动性物料的混掺加工设备，其特征在于，所述每个料仓总成包括有框架总成、一个或一个以上的料仓，所述料仓直接置入所述框架总成内并与所述框架总成固定连接，在所述料仓的顶部固定设置有便于进料的漏斗，在所述料仓的下料口处设有能有效解决堵塞现象的旋转料仓，所述旋转料仓由回转支撑驱动，所述回转支撑通过活动支撑架能拆卸地安装在所述框架总成上，在所述旋转料仓的内壁上固定设有能进一步破坏棚架支撑力的刮板，在所述料仓的外底部设有能将高压气体通入所述料仓内部的气体流化器。
3.根据权利要求2所述的有色矿粉等非流动性物料的混掺加工设备，其特征在于，所述旋转料仓包括有直接密封套接在所述料仓下部并能作相对转动的锥形旋转仓体，所述锥形旋转仓体由所述回转支撑驱动。
4.根据权利要求3所述的有色矿粉等非流动性物料的混掺加工设备，其特征在于，所述刮板沿所述锥形旋转仓体的内壁呈纵向平行或交叉平行的固定在所述锥形旋转仓体的内壁上。
5.根据权利要求3所述的有色矿粉等非流动性物料的混掺加工设备，其特征在于，所述刮板沿所述锥形旋转仓体的内壁呈V字形分布固定在所述锥形旋转仓体的内壁上。
6.根据权利要求3-5中任意一项所述的有色矿粉等非流动性物料的混掺加工设备，其特征在于，在所述料仓、锥形旋转仓体的内壁表面增设有一层料仓衬板，所述料仓衬板的材料为超高分子量聚乙烯。
7.根据权利要求1-5中任意一项所述的有色矿粉等非流动性物料的混掺加工设备，其特征在于，所述回转混匀搅拌筒在其内筒壁上安装有高分子材料衬板和导流抄板。
8.根据权利要求2-5中任意一项所述的有色矿粉等非流动性物料的混掺加工设备，其特征在于，所述称重给料机包括有称重传感器、密封套接在所述旋转料仓下底部作为喂料管的套管，所述套管与所述传输设备的第一传送带连接。
9.一种使用上述任意权利要求中所述的有色矿粉等非流动性物料的混掺加工设备的混掺工艺，包括有以下步骤: 1)将需要混掺的各种有色矿粉经装载机装入到对应料仓总成的料仓内，借助于每个料仓总成的结构，使非流动有色矿粉能够均匀、流畅地喂料给位于所述料仓总成下方的称重给料机，以保证混掺配比的精度； 2)由所述称重给料机依据自控系统设定的参数及配比，称取并控制单种有色矿粉的输送量，通过多料斗的配比控制，实现对不同有色矿粉的按比例给料； 3)将按比例称取好的各项有色矿粉通过传输设备输送到回转混匀搅拌筒内，经搅拌均匀混合后再经输送设备输送至货车或其他场地。
10.根据要求权利要求9中所述的有色矿粉等非流动性物料的混掺加工工艺，其特征在于，所述传输设备包括有与依次连通给料的第一传送带、第二传送带和第三传送带，以及单独设置位于所述转混 匀搅拌筒输出口的第四传送带，所有传送带均为皮带输送机。
【文档编号】B01F9/02GK103894092SQ201410146963
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年4月11日 优先权日:2014年4月11日
【发明者】肖龙 申请人:肖龙