專利名稱：高壓均漿器料漿升壓裝置及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一類濕法粉碎均化設(shè)備，尤其是一種高壓噴射超細(xì)均漿器。本實(shí)用新型與普通高壓泵、濃漿泵及噴射粉碎裝置配套可應(yīng)用于礦物、醫(yī)藥、食品、化工及化妝品的濕法超細(xì)粉碎與均化加工。
目前世界上類似設(shè)備的研制生產(chǎn)單位如德國(guó)AKW公司，丹麥朗尼公司(APVRASNNIE A/S)都采用高壓柱塞直接對(duì)被處理料漿加壓形成高壓料漿流送至均化閥進(jìn)行破碎或均化的設(shè)備結(jié)構(gòu)形式。由于高壓中物料對(duì)柱塞的劇烈磨損，使該類設(shè)備對(duì)柱塞材料要求很高，且只能用于軟物料均化粉碎，而不能用于較硬的非金屬礦物等超細(xì)粉碎。近年來(lái)中國(guó)礦業(yè)大學(xué)研制了一種高壓料罐混合裝置，超細(xì)勻化器，專利號(hào)ZL92318302.3，它是利用高壓水清液作為動(dòng)力，使被處理的非金屬礦物料漿或其它料漿在一耐高玉容器內(nèi)與高壓水混合，共處于高壓狀態(tài)形成高壓清液與料漿的混合輸出，至噴射粉碎裝置進(jìn)行粉碎、均化。但中國(guó)礦業(yè)大學(xué)研制的上述裝置在運(yùn)行中需完成打開(kāi)進(jìn)氣閥、排水閥排出廢液。關(guān)閉排水閥輸入料漿。關(guān)閉進(jìn)氣閥、打開(kāi)高壓水閥輸入高壓水等操作，才能完成一次高壓水與料漿的混合粉碎過(guò)程，程序比較復(fù)雜；排廢液是用水泵靠負(fù)壓抽出，耗時(shí)較多；由于靠高壓清液注入料漿內(nèi)升壓，因此每一罐輸出的高壓料漿流濃度都會(huì)逐漸變小，不僅粉碎效率受到影響，且已粉碎料漿濃度也大大降低。同時(shí)因兩液發(fā)生混合，排出罐的廢液中混入不少原料，造成浪費(fèi)；對(duì)需反復(fù)粉碎的料漿來(lái)說(shuō)，由于粉碎后濃度較粉碎前大大降低，需沉淀濃縮后才能進(jìn)行下一次粉碎。因此增加了工序難度，也增加了占用的生產(chǎn)場(chǎng)地。
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，而提供的一種高壓均漿器料漿升壓裝置及生產(chǎn)工藝，它克服了現(xiàn)有技術(shù)的操作程序復(fù)雜，周期長(zhǎng)，工作效率不高，處理后漿料濃度大大降低，廢水中混料多及重復(fù)粉碎需沉淀濃縮等缺陷。
本發(fā)明的目的是以如下方式來(lái)實(shí)施的一種高壓均漿器料漿升壓裝置，它包括有上、下罐、，高壓清液經(jīng)高壓進(jìn)水管經(jīng)三通后，一路經(jīng)管路和截止閥、管路及三通與上罐上方出入口相連，另一路經(jīng)管路和截止閥、管路及三通與下罐上方相連；上、下罐、上部分別設(shè)置排液截止閥，它分別與排液的低壓清液管路和三通相連；低壓料漿經(jīng)低壓料漿管經(jīng)三通后，一路經(jīng)管路、截止閥、三通與下罐的下方相連通，另一路經(jīng)管路、截止閥、三通與上罐下方相連通，上、下罐的下方三通及分別與高壓料漿管連通至高壓均漿器噴射粉碎裝置上；所述的上、下罐內(nèi)分別設(shè)置有將清液與料漿隔離的能隨交界面移動(dòng)的隔離板，隔離板分別與上、下罐體截面相吻合，隔離板的比重為比高壓清液大比料漿小，其抗壓強(qiáng)度為≥3KN/cm2。
所述的隔離板與上、下罐之間的配合間隙為0～15mm；隔離板徑厚比為1～100。
所述的上、下罐可用一個(gè)罐，也可以是分別由并聯(lián)的多個(gè)罐組成；上、下罐或罐組的每一個(gè)料罐上方可分別串聯(lián)一個(gè)容積較小的過(guò)渡罐，在過(guò)渡罐下部分別設(shè)有帶密封堵頭的排液口。
一種高壓均漿器料漿升壓生產(chǎn)工藝1)在奇數(shù)罐工作，偶數(shù)罐為準(zhǔn)備程序時(shí)，壓力為～150MPa的高壓清液經(jīng)截止閥從上部輸入升壓罐，并將已充滿料漿的罐內(nèi)加壓至高壓清液相同壓力，輸出到高壓噴射粉碎裝置(I)進(jìn)行粉碎或均化；待處理的低壓料漿經(jīng)截止閥從下部進(jìn)入升壓罐內(nèi)，并擠壓罐內(nèi)已存滿的廢液經(jīng)截止閥流入循環(huán)池中；2)在偶數(shù)罐工作，奇數(shù)罐準(zhǔn)備程序時(shí)，壓力為10～150MPa的高壓清液經(jīng)截止閥從上部輸入升壓罐，并將已充滿料漿的罐內(nèi)加壓至與高壓清液相同壓力后，經(jīng)管路輸出到高壓噴射粉碎裝置(II)進(jìn)行粉碎或均化；待處理的低壓料漿經(jīng)截止閥從下部進(jìn)入升壓罐內(nèi)，并擠壓罐內(nèi)已存滿的廢液經(jīng)截止閥流入循環(huán)池中。
所述的料漿在工作過(guò)程中均呈均勻混合狀態(tài)，其粒度為＜1mm，固液比為0.1～2。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下優(yōu)點(diǎn)由于在高壓罐內(nèi)設(shè)置了自動(dòng)處于清液與料漿之間的隔離板，使粉碎、均化濃度不變，提高了生產(chǎn)效率；使廢液中無(wú)混料或極少混料，減少了原料的浪費(fèi)；處理后的料漿濃度未降低，有利于脫水與重復(fù)粉碎。使生產(chǎn)線投資降低20％以上。且本發(fā)明中設(shè)置兩個(gè)高壓罐交替工作，其進(jìn)漿與排廢液能同時(shí)進(jìn)行，縮短了輔助時(shí)間。實(shí)驗(yàn)證明，本發(fā)明在工作壓力在10～150MPa下使高壓均漿超細(xì)粉碎機(jī)組的工作效率提高30％以上，廢液中原料含量降低100～500倍，加工成本降低40％以上。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖。
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，如
圖1所示，它包括上罐2及下罐1，上、下罐內(nèi)分別有一塊隔離板10及9，隔離板10及9是由高分子材料制成的圓形板，還可以用高分子—金屬或高分子—非金屬的復(fù)合材料制成，其比重為比清液大比料漿小，抗壓強(qiáng)度為≥3KN/cm2，其徑厚比為1～100，隔離板與1、2罐內(nèi)壁之間的間隙為0～15mm；高壓清液由管路21至三通22，從三通22分一路經(jīng)管路、截止閥8、三通14及管路與上罐2上部連通，經(jīng)三通14、管路、截止閥6與低壓清液管16連通；三通22的另一路經(jīng)管路、截止閥7、三通13與下罐1上部連通，經(jīng)三通13、截止閥5至低壓清液管15；高壓料漿分別通過(guò)管路18、17至三通12、11與上罐2及下罐1下部連通，再分別由三通12及11經(jīng)截止閥4及3和管路與三通20連通，三通20接低壓料漿管路19。當(dāng)截止閥7(8)關(guān)閉、截止閥3、5(4、6)開(kāi)啟時(shí)，由管路19進(jìn)入來(lái)自濃漿泵的低壓料漿通過(guò)三通20可經(jīng)截止閥3(4)、三通11(12)進(jìn)入罐1(2)內(nèi)隔離板9(10)的下部，直至充滿整個(gè)罐內(nèi)；隔離板9(10)上部的廢液在隔離板9(10)推動(dòng)下經(jīng)三通13(14)與截止閥5(6)流入循環(huán)水池。當(dāng)截止閥3、5(4、6)關(guān)閉截止閥7(8)開(kāi)啟時(shí)，由管路21進(jìn)入的高壓清液經(jīng)三通22通過(guò)截止閥7(8)、三通13(14)，輸入罐1(2)內(nèi)的隔離板9(10)上部，并通過(guò)隔離板使下部料漿受壓呈高壓漿流經(jīng)三通11(12)、高壓管路17(18)送至高壓均漿器噴射粉碎裝置進(jìn)行粉碎或均化。本實(shí)施例設(shè)上、下兩個(gè)罐的目的在于通過(guò)上、下兩個(gè)罐交替進(jìn)行進(jìn)料、排清液與高壓料漿輸出，使粉碎均化工作能連續(xù)進(jìn)行。
如圖2所示，本發(fā)明的實(shí)施例二與實(shí)施例一不同之處在于實(shí)施例二在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上由多個(gè)高壓罐1-1，1-2，……1-n以及2-1，2-2，2-n，通過(guò)上、下三通23、25、24、26并聯(lián)成為罐組1及2，以提高總?cè)莘e，增加每一工作周期的料漿處理量，達(dá)到減輕操作者勞動(dòng)強(qiáng)度，降低各截止閥開(kāi)關(guān)的頻率，延長(zhǎng)使用壽命的目的，同時(shí)同組隔離板在工作時(shí)均應(yīng)處于各罐的同一位置。
如圖3所示，本發(fā)明的實(shí)施例三與實(shí)施例二的不同之處在于實(shí)施例三在實(shí)施例二的基礎(chǔ)上各高壓罐上部都串聯(lián)了一個(gè)容量較小的過(guò)渡罐27、28。各過(guò)渡罐均設(shè)有帶密封堵頭的排液口29、30，設(shè)此過(guò)渡罐的目的之一是擴(kuò)大總?cè)莘e以平緩高壓水的脈動(dòng)(由柱塞泵輸入的高壓水是呈周期脈動(dòng)的)穩(wěn)定工況；其二是容納泄漏的少量料漿，它們是在偶然出現(xiàn)操作指令的時(shí)間誤差時(shí)(進(jìn)料過(guò)量)從隔離板下部經(jīng)間隙進(jìn)入到隔離板上部的。過(guò)渡罐下部排料口可定期打開(kāi)排出泄漏物料，以減少浪費(fèi)并保證排出廢液的純度。
如圖4及
圖1所示，本料漿升壓裝置與柱塞泵、濃漿泵及高壓噴射粉碎裝置相連接，構(gòu)成高壓均漿超細(xì)粉碎機(jī)組的組合形式及機(jī)組的生產(chǎn)操作工藝(1)在奇數(shù)罐工作，偶數(shù)罐準(zhǔn)備程序截止閥3、5關(guān)閉，7開(kāi)啟；截止閥4、6開(kāi)啟，8關(guān)閉。來(lái)自于清液池由高壓柱塞泵加壓的高壓清液經(jīng)截止閥7從上部輸入升壓罐1，并將罐1內(nèi)已充滿的料漿加壓輸出到高壓噴射粉碎裝置I進(jìn)行粉碎或均化；來(lái)自于料漿池由濃漿泵輸送的待處理低壓料漿經(jīng)截止閥4從下部進(jìn)入升壓罐2內(nèi)，并擠壓罐內(nèi)已存滿的廢液經(jīng)截止閥6流入循環(huán)池中。(2)在偶數(shù)罐工作，奇數(shù)罐準(zhǔn)備程序截止閥3、5開(kāi)啟，7關(guān)閉；截止閥4、6關(guān)閉，8開(kāi)啟。來(lái)自于清液池由高壓柱塞泵加壓的高壓清液經(jīng)截止閥8從上部輸入升壓罐2，并將罐2內(nèi)已充滿的料漿加壓輸出到高壓噴射粉碎裝置II進(jìn)行粉碎或均化；來(lái)自于料漿池由濃漿泵輸送的待處理低壓料漿經(jīng)截止閥3從下部進(jìn)入升壓罐1內(nèi)，并擠壓罐內(nèi)已存滿的廢液經(jīng)截止閥5流入循環(huán)池中。料漿在工作過(guò)程中均呈均勻混合狀態(tài)，其粒度為＜1mm，固液比為0.1～2。
權(quán)利要求
1.一種高壓均漿器料漿升壓裝置，它包括有上、下罐(2)、(1)，高壓清液經(jīng)高壓進(jìn)水管(21)經(jīng)三通(22)后，一路經(jīng)管路和截止閥(8)、管路及三通(14)與上罐(2)上方出入口相連，另一路經(jīng)管路和截止閥(7)、管路及三通(13)與下罐(1)上方相連；上、下罐(2)、(1)上部分別設(shè)置排液截止閥(6)及(5)，它分別與排液的低壓清液管路(16)及(15)和三通(14)、(13)相連；低壓料漿經(jīng)低壓料漿管(19)經(jīng)三通(20)后，一路經(jīng)管路、截止閥(3)、三通(11)與下罐(1)的下方相連通，另一路經(jīng)管路、截止閥(4)、三通(12)與上罐(2)下方相連通，上、下罐(2)、(1)的下方三通(12)及(11)分別與高壓料漿管(18)及(17)連通至高壓均漿器噴射粉碎裝置上；其特征在于所述的上、下罐(2)和(1)內(nèi)分別設(shè)置有將清液與料漿隔離的能隨交界面移動(dòng)的隔離板(10)與(9)，隔離板(10)與(9)分別與上、下罐體截面相吻合，隔離板(10)與(9)的比重為比清液大比料漿小，其抗壓強(qiáng)度為≥3KN/cm2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓均漿器料漿升壓裝置，其特征在于所述的隔離板(10)及(9)與上、下罐(2)及(1)之間的配合間隙為0～15mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高壓均漿器料漿升壓裝置，其特征在于所述的隔離板(10)及(9)徑厚比為1～100。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高壓均漿器料漿升壓裝置，其特征在于上、下罐(2)、(1)可用一個(gè)罐，也可以是分別由并聯(lián)的多個(gè)罐組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高壓均漿器料漿升壓裝置，其特征在于上、下罐(2)、(1)可用一個(gè)罐，也可以是分別由并聯(lián)的多個(gè)罐組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高壓均漿器料漿升壓裝置，其特征在于上、下罐(2)、(1)或罐組的每一個(gè)料罐上方可分別串聯(lián)一個(gè)容積較小的過(guò)渡罐，在過(guò)渡罐下部分別設(shè)有帶密封堵頭的排液口。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高壓均漿器料漿升壓裝置，其特征在于上、下罐(2)、(1)或罐組的每一個(gè)料罐上方可分別串聯(lián)一個(gè)容積較小的過(guò)渡罐，在過(guò)渡罐下部分別設(shè)有帶密封堵頭的排液口。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高壓均漿器料漿升壓裝置，其特征在于上、下罐(2)、(1)或罐組的每一個(gè)料罐上方可分別串聯(lián)一個(gè)容積較小的過(guò)渡罐，在過(guò)渡罐下部分別設(shè)有帶密封堵頭的排液口。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壓均漿器料漿升壓裝置，其特征在于上、下罐(2)、(1)或罐組的每一個(gè)料罐上方可分別串聯(lián)一個(gè)容積較小的過(guò)渡罐，在過(guò)渡罐下部分別設(shè)有帶密封堵頭的排液口。
10.一種用權(quán)利要求1所述的高壓均漿器料漿升壓生產(chǎn)工藝，其特征在于1)在奇數(shù)罐(1)工作，偶數(shù)罐(2)為準(zhǔn)備程序時(shí)，截止閥(3)、(5)關(guān)閉，(7)開(kāi)啟；截止閥(4)、(6)開(kāi)啟，(8)關(guān)閉；壓力為10～150MPa的高壓清液經(jīng)截止閥(7)從上部輸入升壓罐(1)，并將已充滿料漿的罐(1)內(nèi)加壓至高壓清液相同壓力，輸出到高壓噴射粉碎裝置(I)進(jìn)行粉碎或均化；待處理的低壓料漿經(jīng)截止閥(4)從下部進(jìn)入升壓罐(2)內(nèi)，并擠壓罐內(nèi)已存滿的廢液經(jīng)截止閥(6)流入循環(huán)池中；2)在偶數(shù)罐工作，奇數(shù)罐準(zhǔn)備程序時(shí)，截止閥(3)、(5)開(kāi)啟，(7)關(guān)閉；截止閥(4)、(6)關(guān)閉，(8)開(kāi)啟，壓力為10～150MPa的高壓清液經(jīng)截止閥(8)從上部輸入升壓罐(2)，并將已充滿料漿的罐(2)內(nèi)加壓至與高壓清液相同壓力后， 經(jīng)管路輸出到高壓噴射粉碎裝置(II)進(jìn)行粉碎或均化；待處理的低壓料漿經(jīng)截止閥(3)從下部進(jìn)入升壓罐(1)內(nèi)，并擠壓罐內(nèi)已存滿的廢液經(jīng)截止閥(5)流入循環(huán)池中。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的高壓均漿器升壓生產(chǎn)工藝，其特征在于所述的料漿在工作過(guò)程中均呈均勻混合狀態(tài)，其粒度為＜1mm，固液比為0.1～2。
全文摘要
一種高壓均漿器料漿升壓裝置及其生產(chǎn)工藝，它是由高壓泵、濃漿泵、高壓料罐、管路、閥和噴射粉碎裝置等組成，其特點(diǎn)是在高壓罐中設(shè)置了自動(dòng)處于清液與料漿之間的隔離板，使清液與料漿隔開(kāi)并可隨液面移動(dòng)，清液與料漿分別從高壓罐的上下出入口出入，這樣廢液中極少有混料，它以10～150MPa高壓清液作動(dòng)力，通過(guò)料罐內(nèi)隔離板傳遞給料漿，高壓料漿輸至高壓噴射粉碎裝置進(jìn)行粉碎、均化；它具有處理量大，效率高等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B02C19/06GK1146929SQ9511271
公開(kāi)日1997年4月9日 申請(qǐng)日期1995年9月30日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月30日
發(fā)明者周建國(guó), 周淑文, 李保民, 黃興長(zhǎng) 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)