一种石英砂提纯煅烧装置及方法与流程

本发明属于建筑材料生产专用机械制造领域，更具体地说，涉及一种石英砂提纯煅烧装置及方法。

背景技术：

1、石英砂是一种坚硬、耐磨、化学性质稳定的硅酸盐矿物，主要化学成分是sio2。石英砂所具有的独特的物理、化学性质，使得其不仅在铸造、冶金、橡胶、磨料、陶瓷、建筑等传统行业中有着广泛的应用，而且在航空航天、it、通讯、太阳能电池等高新技术领域中发挥着不可替代的作用。

2、而由于石英在成岩成矿时，伴生多种杂质矿物，如长石、云母、黏土矿等，这些杂质的存在严重影响了石英砂的品质，因此需要采用煅烧设备提纯，以对石英砂进行加热，除去石英砂中的杂质；但是现有的煅烧设备中，例如专利号为cn201911149163.5记载的一种石英砂提纯用煅烧装置，进料斗设置于煅烧箱的一侧，进料斗的出口只能覆盖煅烧箱的部分空间，因此在石英砂通过进料斗加入煅烧箱时，石英砂往往堆积于煅烧箱的一侧，此时若是不调整煅烧箱内石英砂的分布则会导致煅烧箱内一侧堆积满石英砂，该侧石英砂由于处理量过大导致加热不均，煅烧不彻底，而另一侧空间闲置，导致空间利用率低；若是增加调整和搅拌石英砂的步骤则需要工作人员手动调整或装配专门用于调整的机械设备，从而导致生产的成本增加。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于提供一种石英砂提纯煅烧装置及方法，它可以实现石英砂进入煅烧炉内后均匀分布于煅烧炉底部，并且在煅烧过程中对煅烧炉内的石英砂进行搅拌，使石英砂受热均匀，煅烧彻底。

2、本发明的一种石英砂提纯煅烧装置及方法，包括煅烧炉，煅烧炉包括壳体，壳体内部开设有高温腔室；高温腔室内设置有搅拌部，搅拌部的材料包括导热材料，搅拌部的长度与壳体的长度相等，且搅拌部的长度方向与壳体的长度方向一致，搅拌部的两端均与高温腔室的内壁转动连接，以使搅拌部能够在高温腔室内转动，且搅拌部的两端的转动均可独立控制，以使搅拌部能够在高温腔室内保持水平或倾斜；

3、搅拌部的内部开设有进料腔室，搅拌部的下部开设有开口，开口连通进料腔室和高温腔室；开口内固定连接有开闭组件，开闭组件控制开口的启闭。

4、作为本发明的进一步改进，高温腔室内部设置有转盘，转盘由刚性材料制成，转盘为圆盘状，转盘的数量为两个，两个转盘均竖直设置，且对称设置于高温腔室的两端，且两个转盘的轴心连线水平；

5、两个转盘固定连接有旋转组件，旋转组件控制两个转盘可独立绕轴自转；

6、搅拌部的两端分别与两个转盘的外周转动连接。

7、作为本发明的进一步改进，旋转组件包括转动装置和固定组件；

8、转动装置设置于壳体的一侧，转动装置贯穿壳体的左端面与相邻的转盘固定连接，以使转动装置控制所述转盘绕轴自转；

9、另一转盘包括轴心部和外套部；所述轴心部与壳体内壁固定连接；外套部与轴心部同轴心设置，外套部套设于轴心部外周，外套部与轴心部转动连接，以使所述转盘能够绕轴自转；

10、固定组件与所述转盘可拆卸连接，固定组件与所述转盘连接时，所述转盘无法转动，与转动装置连接的转盘独立转动；固定组件与所述转盘分离时，所述转盘可绕轴心自转，两个转盘同步转动。

11、作为本发明的进一步改进，每个转盘上均开设有一个卡合槽，卡合槽开设于转盘的外周，卡合槽从转盘远离外界的端面朝另一个端面开设，卡合槽左右方向上的宽度小于转盘左右方向上的宽度；

12、搅拌部两端的尺寸均小于卡合槽的尺寸，且搅拌部的两端均设置于相对应的卡合槽内，搅拌部的两端均与相对应的卡合槽的内壁转动连接。

13、作为本发明的进一步改进，高温腔室为圆柱形腔室；搅拌部为圆柱状；转盘的半径与搅拌部的直径之和等于高温腔室的半径。

14、作为本发明的进一步改进，搅拌部包括搅拌辊桶，搅拌辊桶包括圆柱形外壳；圆柱形外壳的柱体包括截面弧度大于180°的弧环和弧板，弧环的开口为弧度小于180°的弧形开口；

15、弧环上靠近弧形开口的一侧开设有弧形的容腔，且容腔的弧度与弧形开口的弧度相等，容腔沿弧环的长度方向开设，每个容腔靠近弧形开口的一侧均开放；

16、弧板与弧环固定连接，弧板与容腔滑动连接，弧板的长度等于容腔的长度，弧板的弧度等于弧形开口的弧度，弧板的厚度小于容腔的上下高度。

17、作为本发明的进一步改进，容腔靠近弧形开口一侧的上壁上均凸出设置有抵接凸缘，抵接凸缘为容腔的上壁朝远离弧环轴心方向的凸起，以使容腔靠近弧形开口的一侧的开口的高度小于容腔的高度；

18、弧板靠近容腔的一侧设置有卡接块，卡接块为弧板上的朝上的凸起，卡接块的长度等于弧板的长度，卡接块的高度等于容腔的高度。

19、作为本发明的进一步改进，容腔的数量为多个，多个容腔从上到下依次开设于弧环内；

20、弧板的数量与容腔的数量相等，弧板包括一块挡板和多块过滤弧板，挡板滑动连接于最下侧的容腔内；多块过滤弧板分别滑动连接于其余容腔内，多块过滤弧板上均开设有过滤孔，且从上到下的过滤弧板的过滤孔依次变大。

21、作为本发明的进一步改进，一种石英砂提纯煅烧装置的使用方法，包括以下步骤：搅拌部的两端独立转动至不同高度，以使搅拌部长度方向上产生倾斜，以通过搅拌部往高温腔室内填充物料；煅烧炉煅烧过程中，搅拌部保持水平，并且搅拌部的两端同步转动以使搅拌部在高温腔室内转动，以起到搅拌作用；工作人员控制开闭组件工作以使不同细度的物料通过开口进入高温腔室内。

22、作为本发明的进一步改进，工作人员控制弧板转动并固定的方法为：准备一块弧度与容腔相等，且厚度小于与容腔高度的支撑弧板；

23、当需要弧板固定设置于弧形开口内时，将支撑弧板插入卡接块远离抵接凸缘的一侧，此时支撑弧板的两侧分别与卡接块和容腔的内壁抵接；

24、当需要弧板固定设置于容腔内时，将支撑弧板插入卡接块和抵接凸缘之间，此时支撑弧板的两侧分别与卡接块和抵接凸缘抵接。

25、相比于现有技术，本发明的有益效果在于：

26、(1)加工过程中，高温腔室用于高温煅烧，进料腔室用于往高温腔室内添加石英砂；添加石英砂时，可通过控制搅拌部的两端转动至不同高度，以使搅拌部在长度方向上倾斜，此时从搅拌部的高侧往进料腔室内添加石英砂时，石英砂在重力的作用下均往搅拌部的低侧运输，从而使得进料腔室内填满石英砂的步骤更加便捷，加快了加料的效率；除此之外，当需要排出搅拌辊桶内的物料时，可通过控制搅拌辊桶开口的一端高度低，另一端的高度高，从而使搅拌辊桶内的物料在重力作用下朝所述开口的方向运动，以排出至搅拌辊桶外部，搅拌辊桶内的物料的添加和排出均十分便捷；

27、(2)加料腔室内填充满石英砂后开启开闭组件后，加料腔室内的石英砂从开口内进入高温腔室，并且由于搅拌部与高温腔室的长度方向一致，石英砂能够完全覆盖高温腔室的底面，而不是堆积于一侧，避免了由于石英砂在高温腔室内分布不均导致加热不均、煅烧不彻底的情况发生，同时也无需工作人员手动调整，降低了生产成本，精简了生产步骤；

28、(3)煅烧过程中，搅拌部的两端同步转动，以使搅拌部在高温腔室内保持水平状态绕转盘轴线转动，使得搅拌部在煅烧过程中也可对石英砂进行搅拌，使得石英砂的受热更加均匀；并且由于搅拌部由导热材料制成，煅烧时搅拌部本身也保持高温，因此搅拌部转动搅拌的过程与石英砂接触也对石英砂有高温煅烧作用，石英砂受到外部高温和搅拌部高温的同时作用，提高了煅烧效率，同时使石英砂的煅烧更加彻底，提高了产品的质量；

29、(4)在进行第二次煅烧时，工作人员可直接通过搅拌部往高温腔室内的已完成第一次煅烧的石英砂内加入氢氧化钠，再通过搅拌部的转动搅拌石英砂和氢氧化钠，使之混合均匀；石英砂和氢氧化钠直接在高温腔室内完成搅拌和混匀，避免了工作人员将第一次煅烧完成的石英砂取出后人工将其与氢氧化钠固体搅拌混合的步骤，同时也无需另外设置用于混合两者的设备，精简了步骤和设备，减少了设备的占地面积，降低了成本；

30、(5)由于高温腔室和搅拌辊桶内的进料腔室是两个独立的腔室，因此当工艺流程中需要将两种物料分别分开进行高温煅烧时，可将两种物料分别加入高温腔室和进料腔室后升温，以使两种物料同时被煅烧，且两种物料在煅烧过程中的反应和变化互不干扰；两种物料的煅烧可通过一次煅烧过程完成，避免了两次煅烧过程带来的时间损耗和能源的消耗，节省了生产成本，提高了生产效率，并且适用于两种物料独立完成煅烧的设备的适用范围更加广泛；

31、(6)转盘的半径与搅拌部的直径之和等于高温腔室的半径，使得搅拌部在转动过程中，壳体也为搅拌部提供支撑力，以防止搅拌部在转盘下侧时，由于搅拌部的重力过大，而导致搅拌部从转盘上脱落，以避免故障发生，保证机器正常运行；

32、(7)过滤弧板的设置减缓了物料从进料腔室进入高温腔室的速度，以防止弧形开口开启后，再往进料腔室加入物料时，物料未完全到达进料腔室的另一端就全部从弧形开口内进入高温腔室，从而导致物料在高温腔室内分布不均的情况发生，使得高温腔室的底部均覆盖有物料，提高了高温腔室的空间利用率，同时也无需工作人员手动对其进行搅拌调整，加快了效率，精简了步骤；

33、(8)从上到下的过滤弧板上的过滤孔依次变大的设置避免了从上到下的过滤弧板的过滤孔依次变小设置导致的往进料腔室内添加物料时，大颗粒的物料通过最上层的过滤弧板而无法通过最下层的过滤弧板，从而卡死在弧形开口内，造成弧形开口的堵塞和卡死的情况发生，使物料的添加更加顺畅。