一種利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置，包括水洗倉，水洗倉連接的振動篩，振動篩連接的烘干機，烘干機連接的雷蒙機，雷蒙機連接的立式焙燒電熱爐，立式焙燒電熱爐連接的旋風(fēng)除塵器，旋風(fēng)除塵器連接的多層振動篩。本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單，且生產(chǎn)周期短、產(chǎn)量高、低能耗、低成本，能夠?qū)⒘叫∮?20目的珍珠巖尾礦制做成中空微珠的裝置及其利用該裝置制做中空微珠方法；珍珠巖尾礦經(jīng)過該裝置的選礦，烘干、粉磨、焙燒、膨脹、熔融后，靠表面張力成空心球形，得到的中空微珠，由于中空特性，可制做成輕集料保溫耐火材料；由于其折光率為1.49～1.51，可制成反光材料。由于粒徑小，且為球形，可做為工程材料的填充材料。
【專利說明】—種利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種中空微珠的制造裝置及其應(yīng)用，具體為一種利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]中空微珠是一種中空的圓球粉末狀性能優(yōu)異的超輕質(zhì)無機非金屬新材料，它將成為二十一世紀新型復(fù)合材料的主流。其真密度在0.20-0.60/cm，粒徑在2-125微米之間。具有重量輕、體積大，導(dǎo)熱系數(shù)低，抗壓強度高、吸油率低、分散性和流動性好、化學(xué)穩(wěn)定性高等特點。是保溫涂料、熱固性塑料、玻璃鋼、SMC、人造石等產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)填料；是乳化炸藥優(yōu)良的敏化劑，增加乳化炸藥的存貯時間，改善乳化炸藥的敏化性和穩(wěn)定性；油氣田開采行業(yè)利用其低密度高抗壓的特點配制低密度固井水泥漿和低密度鉆井液。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中已有一些中空微珠制造裝置或方法為:
(I)粉末法
一般是在玻璃生產(chǎn)中加入芒硝(Na2SO4),使且不引起重沸而使SO3揮發(fā)條件下熔融后水淬成溶塊焙燒，重沸使玻璃中的SO3反應(yīng)放出O2及SO2使玻璃發(fā)泡，同時玻璃熔化后因其表面張力成珠，然后 由收塵設(shè)備收集。
[0004](2)液滴法
采用水玻璃U(SiO2): HI(Na2O) )=27的溶液加入五硼酸銨水溶液，攪拌至混合均勻。然后將這種水溶液噴至噴霧干燥塔中，回收后的進行干燥制得中空玻璃微珠。
[0005](3)干燥凝膠法
將 Si (OC2H5)4, NaOCH3, Ca(OC2H5)2, Al (OC4H9)3, B(OCH3)3,醇鹽放入稀鹽酸分解，凝膠化后，在60°C，15(TC下分階段干燥后生成干燥凝膠，經(jīng)球磨機粉碎后，用立式電爐中1280 0C發(fā)泡，可制得中空玻璃微珠。
[0006]以上三種方法都可以制取硬質(zhì)中空微珠，但生產(chǎn)周期長，產(chǎn)量低，成本高，能耗大。并且玻璃制品在600°C開始軟化，無法做為耐火材料使用。
[0007]珍珠巖是一種火山噴發(fā)的酸性熔巖，經(jīng)急劇冷卻而形成的玻璃質(zhì)巖石，在生產(chǎn)膨
脹珍珠巖產(chǎn)品時，會產(chǎn)生小于120目的珍珠巖尾礦，大多數(shù)做拋棄處理，既影響了生態(tài)環(huán)
境，又造成資源浪費。經(jīng)化學(xué)分析，珍珠巖尾礦的主要化學(xué)成份為:
SiOa IAlaO, ITiOa IFeaO, IFeO IMnO IMgo |CaO IKaO |Naa~
71.62 |?2.62 |θ.03 |θ.36 |θ.66 |θ.10 |θ.11 |θ.72 丨4.79 丨3.20~
從礦物組成上來看,珍珠巖是一種玻璃質(zhì)材料。
[0008]珍珠巖的物理特性為:珍珠巖軟化溫度為850°C，熔融溫度大于1200°C，熔化溫度范圍大于250°C，折光率為1.49~1.51，可制成反光材料，，粒徑小，且為球形，可做為工程材料的填充材料。
[0009]因此，提供一種能夠?qū)⒗谜渲閹r尾礦制取中空微珠，且生產(chǎn)周期短，產(chǎn)量高，成本低，能耗低，并且可以作為做為耐火材料使用的的裝置，已經(jīng)是一個值得研究的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡單，且生產(chǎn)周期短、產(chǎn)量高、低能耗、低成本，能夠利用珍珠巖尾礦制取中空微珠，可作為輕集料保溫耐火材料和工程材料的填充料的生產(chǎn)裝置。
[0011]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:
一種利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置，其特征在于:包括水洗倉1，與水洗倉I連接的振動篩2,與振動篩2連接的烘干機3,與烘干機3連接的雷蒙機4,與雷蒙機4連接的立式焙燒電熱爐5，與立式焙燒電熱爐5連接的旋風(fēng)除塵器6，與旋風(fēng)除塵器6連接的多層振動篩7 ;
所述的立式焙燒電熱爐5包括成型段5-1、焙燒段5-2、冷卻段5-3 ；
所述的立式焙燒電熱爐5的長徑為1:10，焙燒段5-2與成型段5-1的長度比為10:6，焙燒段5-2與成型段5-1的截面比為5:7 ;
所述的立式焙燒電熱爐5的下部為與雷蒙機4連接的焙燒段5-2，焙燒段5-2的上部為成型段5-1，成型段5-1與旋風(fēng)除塵器6之間設(shè)置有冷卻段5-3 ；
所述的立式焙燒電熱爐5，且結(jié)構(gòu)特徑為截面比為5:7的不銹鋼鋼管，管外的耐火材料中布置有電阻加熱裝置。
[0012]所述的利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置的應(yīng)用在于:
a、含雜質(zhì)的珍珠巖尾礦經(jīng)水洗倉I選礦，振動篩2剔除3_以上的雜質(zhì)及鐵質(zhì)；
b、經(jīng)烘干機3將a步驟中得到的珍珠巖尾礦烘至終水份2%以下；
C、經(jīng)過b步驟中烘干國的珍珠巖尾礦經(jīng)雷蒙機4粉磨至200目，控制篩余量3%以下；
d、用壓縮空氣將c步驟中已粉磨好的珍珠巖尾礦經(jīng)底部與燃燒氣體一并噴入立式焙燒電熱爐5中，經(jīng)焙燒段5-2,成型段5-1、冷卻段5-3后生成中空微珠；
e、將d步中生成的中空微珠經(jīng)旋風(fēng)旋風(fēng)除塵器6進行除塵，細粉經(jīng)布袋除塵后，廢氣經(jīng)引風(fēng)機排入大氣；
f、經(jīng)過e步除塵后收集下的中空微珠經(jīng)多層振動篩7篩分后包裝；
所述的焙燒段5-2溫度控制在1050°C -1lOO0C，成型帶5-1溫度控制在930°C -1000°C，冷卻帶5-3控制在300°C -350°C ；
所述的焙燒段5-2溫度控制在1060°C -1080°C，成型帶5_1溫度控制在950°C -980°C，冷卻帶5-3控制在310。。-3400C ；
本發(fā)明所制得的珍珠巖中空微珠可用于輕集料防火保溫材料，反光材料、填充材料以及石油鉆井方面；
利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置還可以用于生產(chǎn)珠光砂和膨脹珍珠巖。
[0013]積極有益效果:本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單，且生產(chǎn)周期短、產(chǎn)量高、低能耗、低成本，能夠?qū)⒘叫∮?20目的珍珠巖尾礦制做成中空微珠的裝置及其利用該裝置制做中空微珠方法；珍珠巖尾礦經(jīng)過該裝置的選礦，烘干、粉磨、焙燒、膨脹、熔融后，收集、篩分等工序，靠表面張力成空心球形，得到的的中空微珠，由于中空特性，可制做成輕集料保溫耐火材料；由于其折光率為1.49~1.51， 可制成反光材料。由于粒徑小，且為球形，可做為工程材料的填充材料?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中為:水洗倉1、振動篩2、烘干機3、雷蒙機4、立式焙燒電熱爐5、旋風(fēng)除塵器6、多層振動篩7、成型段5-1、焙燒段5-2，冷卻段5-3。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖及具體實施例，對本發(fā)明做進一步的說明:
如圖1所示，一種利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置，其特征在于:包括水洗倉1，與水洗倉I連接的振動篩2,與振動篩2連接的烘干機3,與烘干機3連接的雷蒙機4,與雷蒙機4連接的立式焙燒電熱爐5，與立式焙燒電熱爐5連接的旋風(fēng)除塵器6，與旋風(fēng)除塵器6連接的多層振動篩7 ；
所述的立式焙燒電熱爐5包括成型段5-1、焙燒段5-2、冷卻段5-3 ；
所述的立式焙燒電熱爐5的長徑為1:10，焙燒段5-2與成型段5-1的長度比為10:6，焙燒段5-2與成型段5-1的截面比為5:7 ;
所述的立式焙燒電熱爐5的下部為與雷蒙機4連接的焙燒段5-2，焙燒段5-2的上部為成型段5-1，成型段5-1與旋風(fēng)除塵器6之間設(shè)置有冷卻段5-3 ；
所述的立式焙燒電熱爐5，且結(jié)構(gòu)特徑為截面比為5:7的不銹鋼鋼管，管外的耐火材料中布置有電阻加熱裝置。
[0016]實施例1
所述的利用珍珠巖尾礦制取中空 微珠的裝置的應(yīng)用在于:
a、含雜質(zhì)的珍珠巖尾礦經(jīng)水洗倉I選礦，振動篩2剔除3_以上的雜質(zhì)及鐵質(zhì)；
b、經(jīng)烘干機3將a步驟中得到的珍珠巖尾礦烘至終水份2%以下；
C、經(jīng)過b步驟中烘干國的珍珠巖尾礦經(jīng)雷蒙機4粉磨至200目，控制篩余量3%以下；
d、用壓縮空氣將c步驟中已粉磨好的珍珠巖尾礦經(jīng)底部與燃燒氣體一并噴入立式焙燒電熱爐5中，經(jīng)焙燒段5-2,成型段5-1、冷卻段5-3后生成中空微珠；
e、將d步中生成的中空微珠經(jīng)旋風(fēng)旋風(fēng)除塵器6進行除塵，細粉經(jīng)布袋除塵后，廢氣經(jīng)引風(fēng)機排入大氣；
f、經(jīng)過e步除塵后收集下的中空微珠經(jīng)多層振動篩7篩分后包裝；
所述的焙燒段5-2溫度控制在1050°C，成型帶5-1溫度控制在930°C，冷卻帶5_3控制在 300。。。
[0017]實施例2
所述的利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置的應(yīng)用在于:
a、含雜質(zhì)的珍珠巖尾礦經(jīng)水洗倉I選礦，振動篩2剔除3_以上的雜質(zhì)及鐵質(zhì)；
b、經(jīng)烘干機3將a步驟中得到的珍珠巖尾礦烘至終水份2%以下；
C、經(jīng)過b步驟中烘干國的珍珠巖尾礦經(jīng)雷蒙機4粉磨至200目，控制篩余量3%以下；
d、用壓縮空氣將c步驟中已粉磨好的珍珠巖尾礦經(jīng)底部與燃燒氣體一并噴入立式焙燒電熱爐5中，經(jīng)焙燒段5-2,成型段5-1、冷卻段5-3后生成中空微珠；
e、將d步中生成的中空微珠經(jīng)旋風(fēng)旋風(fēng)除塵器6進行除塵，細粉經(jīng)布袋除塵后，廢氣經(jīng)引風(fēng)機排入大氣；f、經(jīng)過e步除塵后收集下的中空微珠經(jīng)多層振動篩7篩分后包裝；
所述的焙燒段5-2溫度控制在1060°C，成型帶5-1溫度控制在950°C，冷卻帶5_3控制在 310。。。
[0018]實施例3
所述的利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置的應(yīng)用在于:
a、含雜質(zhì)的珍珠巖尾礦經(jīng)水洗倉I選礦，振動篩2剔除3_以上的雜質(zhì)及鐵質(zhì)；
b、經(jīng)烘干機3將a步驟中得到的珍珠巖尾礦烘至終水份2%以下；
C、經(jīng)過b步驟中烘干國的珍珠巖尾礦經(jīng)雷蒙機4粉磨至200目，控制篩余量3%以下；
d、用壓縮空氣將c步驟中已粉磨好的珍珠巖尾礦經(jīng)底部與燃燒氣體一并噴入立式焙燒電熱爐5中，經(jīng)焙燒段5-2,成型段5-1、冷卻段5-3后生成中空微珠；
e、將d步中生成的中空微珠經(jīng)旋風(fēng)旋風(fēng)除塵器6進行除塵，細粉經(jīng)布袋除塵后，廢氣經(jīng)引風(fēng)機排入大氣；
f、經(jīng)過e步除塵后收集下的中空微珠經(jīng)多層振動篩7篩分后包裝；
所述的焙燒段5-2溫度控制在1080°C，成型帶5-1溫度控制在980°C，冷卻帶5_3控制在 340°C。
[0019]實施例4
所述的利用珍珠巖尾礦制取中空`微珠的裝置的應(yīng)用在于:
a、含雜質(zhì)的珍珠巖尾礦經(jīng)水洗倉I選礦，振動篩2剔除3_以上的雜質(zhì)及鐵質(zhì)；
b、經(jīng)烘干機3將a步驟中得到的珍珠巖尾礦烘至終水份2%以下；
C、經(jīng)過b步驟中烘干國的珍珠巖尾礦經(jīng)雷蒙機4粉磨至200目，控制篩余量3%以下；
d、用壓縮空氣將c步驟中已粉磨好的珍珠巖尾礦經(jīng)底部與燃燒氣體一并噴入立式焙燒電熱爐5中，經(jīng)焙燒段5-2,成型段5-1、冷卻段5-3后生成中空微珠；
e、將d步中生成的中空微珠經(jīng)旋風(fēng)旋風(fēng)除塵器6進行除塵，細粉經(jīng)布袋除塵后，廢氣經(jīng)引風(fēng)機排入大氣；
f、經(jīng)過e步除塵后收集下的中空微珠經(jīng)多層振動篩7篩分后包裝；
所述的焙燒段5-2溫度控制在1100°C，成型帶5-1溫度控制在1000°C，冷卻帶5_3控制在350 0C ；
在使用本發(fā)明裝置進行生產(chǎn)前，先啟動旋風(fēng)收塵器，開啟冷卻段的循環(huán)水套裝置，待焙燒段溫度達到1050°C時，點燃燃燒器，借助壓縮空氣將流化后的珍珠巖尾礦粉噴入焙燒爐中，膨脹后的珍珠巖尾礦粉借助上升氣流經(jīng)過成型段、冷卻段后形成中空微珠。
[0020]本發(fā)明所制得的珍珠巖中空微珠可用于輕集料防火保溫材料，反光材料、填充材料以及石油鉆井方面；
利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置還可以用于生產(chǎn)珠光砂和膨脹珍珠巖。
[0021]本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單，且生產(chǎn)周期短、產(chǎn)量高、低能耗、低成本，能夠?qū)⒘叫∮?20目的珍珠巖尾礦制做成中空微珠的裝置及其利用該裝置制做中空微珠方法；珍珠巖尾礦經(jīng)過該裝置的選礦，烘干、粉磨、焙燒、膨脹、熔融后，收集、篩分等工序，靠表面張力成空心球形，得到的的中空微珠，由于中空特性，可制做成輕集料保溫耐火材料；由于其折光率為1.49~1.51，可制成反光材料。由于粒徑小，且為球形，可做為工程材料的填充材料。
[0022]以上實施例僅用于說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但本發(fā)明并不限于上述實施方式，在所述領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替代和改進等，其均`應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請求保護的技術(shù)方案范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置，其特征在于:包括水洗倉(1)，與水洗倉(I)連接的振動篩(2),與振動篩(2)連接的烘干機(3),與烘干機(3)連接的雷蒙機(4),與雷蒙機(4)連接的立式焙燒電熱爐(5 )，與立式焙燒電熱爐(5 )連接的旋風(fēng)除塵器(6 )，與旋風(fēng)除塵器(6)連接的多層振動篩(J)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置，其特征在于:所述的立式焙燒電熱爐5包括成型段(5-1)、焙燒段(5-2)、冷卻段(5-3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置，其特征在于:所述的立式焙燒電熱爐(5)的長徑為1:10，焙燒段(5-2)與成型段(5-1)的長度比為10:6，焙燒段(5-2)與成型段(5-1)的截面比為5:7。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置，其特征在于:所述的立式焙燒電熱爐(5)的下部為與雷蒙機(4)連接的焙燒段(5-2)，焙燒段(5-2)的上部為成型段(5-1)，成型段(5-1)與旋風(fēng)除塵器(6)之間設(shè)置有冷卻段(5-3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置，其特征在于:所述的立式焙燒電熱爐(5)，且結(jié)構(gòu)特徑為截面比為5:7的不銹鋼鋼管，管外的耐火材料中布置有電阻加熱裝置。
6.如權(quán)利要求1所述的一種利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置的應(yīng)用在于: a、含雜質(zhì)的珍珠巖尾礦經(jīng)水洗倉(I)選礦，振動篩(2)剔除3mm以上的雜質(zhì)及鐵質(zhì)； b、經(jīng)烘干機(3)將a步驟中得到的珍珠巖尾礦烘至終水份2%以下； C、經(jīng)過b步驟中烘干國的珍珠巖尾礦經(jīng)雷蒙機(4)粉磨至200目，控制篩余量3%以下；` d、用壓縮空氣將c步驟中已粉磨好的珍珠巖尾礦經(jīng)底部與燃燒氣體一并噴入立式焙燒電熱爐(5 )中，經(jīng)焙燒段(5-2 )，成型段(5-1)、冷卻段(5-3 )后生成中空微珠； e、將d步中生成的中空微珠經(jīng)旋風(fēng)旋風(fēng)除塵器(6)進行除塵，細粉經(jīng)布袋除塵后，廢氣經(jīng)引風(fēng)機排入大氣； f、經(jīng)過(e)步除塵后收集下的中空微珠經(jīng)多層振動篩(7)篩分后包裝。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置的應(yīng)用，其特征在于:所述的焙燒段(5-2)溫度控制在1050°C -1100°C，成型帶(5-1)溫度控制在9300C _1000°C，冷卻帶(5-3)控制在 300°C -350。。。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置的應(yīng)用，其特征在于:所述的焙燒段(5-2)溫度控制在1060°C -1080°C，成型帶(5-1)溫度控制在950°C -980°C,冷卻帶(5-3)控制在310°C -340°C。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置的應(yīng)用，其特征在于:所制得的珍珠巖中空微珠可用于輕集料防火保溫材料，反光材料、填充材料以及石油鉆井方面。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置的應(yīng)用，其特征在于:利用珍珠巖尾礦制取中空微珠的裝置還可以用于生產(chǎn)珠光砂和膨脹珍珠巖。
【文檔編號】C03B19/10GK103496843SQ201310435849
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】駱向陽, 王修松 申請人:信陽市上天梯怡和礦產(chǎn)資源開發(fā)有限公司