一种制备高隔热性免烧陶粒的微波发泡及蒸养装置的制作方法

1.本实用新型属于陶粒制备技术领域，具体涉及一种制备高隔热性免烧陶粒的微波发泡及蒸养装置。


背景技术：

2.这里的陈述仅提供与本实用新型相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。
3.陶粒是一种具有一定强度、粒度多为5～25mm的规则球体或不规则的陶制颗粒。表面有一层坚硬的外壳，内部多孔，具有良好的物理、化学和水力特性，陶粒被广泛应用于建材、园艺、食品饮料、耐火保温材料、化工、石油等行业。
4.陶粒传统的制备方法为烧结，通过烧结方式制备陶粒时，需要消耗大量的能源且对环境有较大危害，不符合绿色环保可持续发展理念。免烧陶粒的制备虽然省略了烧结步骤，但容易存在密度偏高、养护时间较长等问题，密度偏高会限制免烧陶粒在轻质材料方向的应用，特别是对隔热性要求较高的场景应用受限，养护时间长造成免烧陶粒生产效率低下，规模偏小。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种制备高隔热性免烧陶粒的微波发泡及蒸养装置。该装置对免烧陶粒进行处理后，可以有效提高免烧陶粒的气孔率，从而降低陶粒密度，并缩短免烧陶粒的养护时间。
6.为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：
7.一种制备高隔热性免烧陶粒的微波发泡及蒸养装置，包括：养护室、至少一层旋转托盘和喷头，其中，
8.养护室的侧壁上通过微波波导安装有微波磁控管；
9.旋转托盘可旋转地安装于养护室内部，其上方设置有陶粒养护盘；
10.喷头设置于旋转托盘的上方，且与供水管线连接。
11.上述本实用新型的有益效果如下：
12.(1)该发泡和蒸养装置的侧壁上通过微波波导安装有微波磁控管，在对免烧陶粒蒸汽养护之前先进行微波发泡，微波可以快速穿透陶粒对其内部水分加热，加速一部分内部水分发生水化反应形成闭口孔，一部分内部水分向外迁移留下开口孔，可以有效提高免烧陶粒的气孔率，从而降低陶粒的导热系数，提高陶粒的隔热性能；
13.(2)本装置利用微波加热具有升温速度快、温度场均匀的显著优势，对水雾加热能迅速形成免烧陶粒的蒸汽养护氛围，同时微波辐射可以加快胶凝材料水化反应，缩短蒸汽养护时间，高效节能；
14.(3)本装置采用微波发泡、微波蒸养一体化设计，操作简单、自动化程度高；
15.(4)本装置只需用电，清洁高效、无碳排放，适用性更广。
附图说明
16.构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
17.图1是本实用新型根据一个或多个实施方式的制备高隔热性免烧陶粒的微波发泡及蒸养装置结构示意图；
18.图2为图1中微波发泡及蒸养装置的俯视图。
19.图中：为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用；
20.其中，1-养护室；2-保温层；3-微波波导；4-微波磁控管；5-减速电机；6-卡套；7-喷水管；8-排水阀；9-仓门；10-陶粒承载装置；11-定位销；12-托盘；13-旋转轴；14-万向轮；15-水管路；16-喷水控制阀。
具体实施方式
21.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本实用新型使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
22.一种制备高隔热性免烧陶粒的微波发泡及蒸养装置，包括：养护室、至少一层旋转托盘和喷头，其中，
23.养护室的侧壁上通过微波波导安装有微波磁控管；
24.旋转托盘可旋转地安装于养护室内部，其上方设置有陶粒养护盘；
25.喷头设置于旋转托盘的上方，且与供水管线连接。
26.喷头设置于旋转托盘的上方，旋转托盘旋转带动陶粒养护盘旋转，可以有效提高喷头喷下的水均匀分布于陶粒上，以提高陶粒养护质量。
27.在一些实施例中，所述旋转托盘的数量为1-20个，优选为1-10个。
28.优选的，所述旋转托盘同轴设置于旋转轴上。
29.优选的，最底层旋转托盘的底部设置有万向轮组件，万向轮与养护室的底面抵接。
30.利用万向轮对多层旋转托盘进行稳定支撑，以提高该装置工作的稳定性。
31.进一步优选的，旋转轴的端部与减速电机的输出轴连接。利用减速电机带动旋转轴旋转，进而带动旋转托盘旋转。
32.更进一步优选的，旋转轴与减速电机的输出轴之间可拆卸连接。当对陶粒养护完毕后，将旋转轴与减速电机拆开，即可将旋转托盘、旋转轴、陶粒养护盘连同养护好的陶粒一起从养护室内取出。最底层旋转托盘上万向轮组件的设置，使陶粒的移出更加便利。
33.在一些实施例中，养护室侧壁上的微波磁控管相对于侧壁向下倾斜设置。便于微波辐照更均匀。
34.优选的，微波磁控管相对于旋转托盘的倾斜角度为1
°
～45
°
。
35.在一些实施例中，养护室的侧壁上设置有保温层，以起到保温性能，减少热量的散失，提高陶粒养护效果，并节能降耗。
36.优选的，养护室的顶部均匀设置有微波磁控管组件。以提高对陶粒的微波处理的均匀程度。
37.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
38.如图1所示，一种制备高隔热性免烧陶粒的微波发泡及蒸养装置，包括养护室1，所述养护室1外部连接水管路15，所述养护室1内部放置陶粒承载装置10。
39.养护室1包括微波磁控管4、微波波导3、减速电机5、卡套6、仓门9、喷水管7、排水阀8，所述微波磁控管4通过微波波导3设置在养护室1的顶部壁面及侧壁壁面上，设置在养护室1侧壁壁面上的微波波导3倾斜向下，与养护室1顶部壁面夹角范围在1
°
～45
°
之间，所述减速电机5设置在养护室1顶部壁面上，所述卡套6设置在养护室1内部，一侧与减速电机5连接，所述仓门9设置在养护室1一侧，所述喷水管7设置在养护室1侧壁上，所述排水阀8设置在养护室1一侧侧壁底部位置。
40.陶粒承载装置10包括旋转轴13、托盘12、万向轮14，定位销11，所述托盘12安装在旋转轴13上，所述托盘12数量不低于1个，所述定位销11设置在旋转轴13顶部位置，用于与所述卡套6固定连接，在减速电机5的带动下旋转，万向轮14设置在最底层托盘下面，用于陶粒承载装置10的旋转与移动。陶粒养护盘设置于托盘上。
41.水管路15设置在养护室1外部与喷水管7连接，所述水管路15与喷水管7之间设置喷水控制阀16。养护室1的侧壁上设置有保温结构。
42.养护室1的数量(或长度)及所述陶粒养护盘的数量(或体积)可根据物料性质、处理量以及现场安装场地要求等情况合理调整。
43.工作原理：所述陶粒养护盘盛满经过成球处理后的陶粒，通过仓门9推入养护室1内，旋转轴13与卡套6通过定位销11固定连接，使陶粒养护盘能够在减速电机5的带动下匀速旋转，旋转可以有效提高陶粒在微波发泡与微波蒸养阶段的均匀性；所述微波磁控管4通过微波波导3向养护室1内辐射微波，微波可以快速穿透陶粒对其内部水分加热，加速一部分内部水分发生水化反应形成闭口孔，一部分内部水分向外迁移留下开口孔，可以有效提高陶粒的气孔率，从而降低陶粒的密度，提高陶粒的隔热性能。
44.喷水管7向养护室1内喷洒水雾，水的介质损耗较大，在微波辐照下升温速度快，短时间内就可以形成陶粒的蒸汽养护氛围，微波具有穿透性，陶粒内外温度均匀，同时微波辐射可以加快胶凝材料水化反应，缩短蒸汽养护时间，高效节能；陶粒先经过微波辐照进行发泡，提高气孔率，再进行微波蒸养，整个过程一体化设计，连续且能够自动控制，操作简单。
45.陶粒在成球过程中加入发泡剂，再经过微波发泡可以制出气孔率更高、隔热性能更优的陶粒。
46.将尾矿渣、水泥、石膏、生石灰按质量比为14:4:1:1混合，然后经研磨、混合、成球工艺制成的陶粒放置陶粒养护盘上，成球的过程中喷洒配置好的双氧水溶液作为发泡剂，将陶粒承载装置10推入养护室1内，并通过定位销11与卡套6固定连接，使陶粒养护盘能够在减速电机5的带动下匀速旋转，设定减速电机5频率、微波磁控管4功率，开启减速电机5、微波磁控管4，并间隔10分钟后自动开启喷水控制阀16，使陶粒先后完成在养护室1内的发泡及养护工艺，具体运行数据及产品效果如下表1所示。
47.表1
[0048][0049]
养护后的陶粒经过筛分分类，即制成不同粒径的高隔热性免烧陶粒产品。
[0050]
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。