本實(shí)用新型涉及一種粘土解離提純裝置。

背景技術(shù)：

多數(shù)粘土的精細(xì)化利用大都必須通過水法工藝對原礦進(jìn)行處理，以確保除雜均化的處理效果。而對于一些粘土礦物還需要通過上述工藝對其獨(dú)特的棒狀晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行充分的解離分散、并提純除雜，以獲得更為純凈的粘土漿料。由此更好的利用粘土礦物其獨(dú)特的功能與作用。上述工作通常須在液相環(huán)境中完成，工程中絕大數(shù)采用的液相環(huán)境是水或及其溶液。實(shí)驗(yàn)反復(fù)證明，理想的水法處理工藝對粘土礦物充分發(fā)揮其獨(dú)特功能有著極其重要的作用。傳統(tǒng)的粘土精細(xì)加工的水法處理工藝如下：

加水浸泡，固液比通常僅為5—8％，耗時(shí)數(shù)小時(shí)；

攪拌制漿，需足夠大的容器和動力配備，攪拌容器體積需數(shù)立方米，攪拌功率需數(shù)十千瓦；

采用多級沉淀提純，占用多個(gè)沉淀池分級沉淀，通常需2-3級或更多，沉淀池體積為數(shù)十立方米或更多，沉淀耗時(shí)24小時(shí)或更長，漿料在各沉淀池之間來回輸送，能耗高。

采用高頻震動篩除雜，體積大，效率低，效果差，篩網(wǎng)壽命短。

上述水法工藝處理過程存在如下問題：

1、制漿固液比小，加工效率低；

2、攪拌制漿容器體積大，能耗高、分散解離效果差；

3、高頻震動篩除雜得率低、效果差，設(shè)備體積大、篩網(wǎng)壽命短；

4、沉淀法分層提純和除雜工藝，間歇工作耗時(shí)長、效率低、占用大量沉淀池及土地、投資大、漿料來回輸送搬運(yùn)能耗高；

5、分層提純、多級除雜，工藝煩瑣、輔助裝置多；

6、需采取預(yù)脫水工藝提高固液比，通常將固液比提高到20％—30％左右，以便進(jìn)行后續(xù)加工。故需占用大量設(shè)施如沉淀池、漿料泵送設(shè)備，并耗費(fèi)大量時(shí)間和動力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了彌補(bǔ)以上不足，本實(shí)用新型提供了一種能大大簡化工藝流程，極大的縮短了粘土解離提純所需的時(shí)間，大幅提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，降低動力消耗和脫水負(fù)荷，減少設(shè)備投資；裝置便于實(shí)現(xiàn)自動化控制，方便的實(shí)現(xiàn)提純等級和產(chǎn)量增減的自由選擇，真正實(shí)現(xiàn)連續(xù)、柔性、自動化生產(chǎn)，滿足終端產(chǎn)品多樣性的工藝和性能要求的凹凸棒粘土一體化超聲波解離提純裝置。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種凹凸棒粘土一體化超聲波解離提純裝置，包括超聲波處理釜，所述超聲波處理釜的上部設(shè)有超聲頭，所述超聲波處理釜內(nèi)設(shè)有出料口，所述超聲波處理釜安裝有伸入所述超聲波處理釜內(nèi)的進(jìn)料管，所述進(jìn)料管伸入所述超聲波處理釜的端部和所述出料口相連，所述超聲波處理釜的上部設(shè)有高于所述出料口的溢流口，所述溢流口處安裝有過濾網(wǎng)，所述超聲波處理釜還設(shè)有雜質(zhì)排料裝置。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述超聲波處理釜的內(nèi)腔包括受所述超聲頭發(fā)出的超聲波作用的超聲頭作用區(qū),所述超聲頭作用區(qū)位于所述超聲頭的下方,所述出料口位于所述超聲頭作用區(qū)的上部或位于所述超聲頭作用區(qū)的上方，所述出料口開口向上，向上出料。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，還包括收集罐，所述超聲波處理釜位于所述收集罐內(nèi)，所述收集罐的下部安裝有分散后漿料排放管。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述溢流口設(shè)在所述超聲波處理釜的上表面。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述超聲頭經(jīng)所述溢流口伸入所述超聲波處理釜內(nèi)，所述溢流口的內(nèi)壁和所述超聲頭之間設(shè)有所述過濾網(wǎng)。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述溢流口處設(shè)有筒形體,所述筒形體為倒錐形筒,所述筒形體位于所述過濾網(wǎng)的上方。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述雜質(zhì)排料裝置包括排料管，所述排料管連接在所述超聲波處理釜的底部，所述排料管從所述收集罐的底部穿出并安裝有閥門。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述出料口的外邊沿設(shè)有環(huán)形板。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述環(huán)形板的上表面為傾斜面，所述上表面從所述環(huán)形板的內(nèi)邊沿向所述環(huán)形板的外邊沿傾斜，所述傾斜面的高位端位于所述環(huán)形板的內(nèi)側(cè)，所述傾斜面的低位端位于所述環(huán)形板的外側(cè)。

由于采用了上述技術(shù)方案，一種凹凸棒粘土一體化超聲波解離提純裝置，包括超聲波處理釜，所述超聲波處理釜的上部設(shè)有超聲頭，所述超聲波處理釜內(nèi)設(shè)有出料口，所述超聲波處理釜安裝有伸入所述超聲波處理釜內(nèi)的進(jìn)料管，所述進(jìn)料管伸入所述超聲波處理釜的端部和所述出料口相連，所述超聲波處理釜的上部設(shè)有高于所述出料口的溢流口，所述溢流口處安裝有過濾網(wǎng)，所述超聲波處理釜還設(shè)有雜質(zhì)排料裝置。物料在超聲波處理釜內(nèi)通過超聲波的作用產(chǎn)生空化效應(yīng)，物料迅速得到分散解離并逐步形成漿料，形成的漿料在超聲波處理釜內(nèi)呈上細(xì)下粗、上輕下重的分布。漿料在進(jìn)料管恒速送入的物料推動下，漿料液面恒速上升，同時(shí)在超聲波的作用，漿料的分散解離過程不斷持續(xù)，當(dāng)漿料液面高度達(dá)到過濾網(wǎng)時(shí)，粒徑小于過濾網(wǎng)的網(wǎng)孔的漿料將順利通過并聚集在過濾網(wǎng)上方的筒形體內(nèi)，隨著筒形體內(nèi)漿料液位的不斷提高，漿料將溢出筒形體，流淌到收集罐內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)了漿料的收集。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種凹凸棒粘土一體化超聲波解離提純裝置，包括超聲波處理釜1，所述超聲波處理釜1的上部設(shè)有超聲頭2，所述超聲波處理釜1的內(nèi)腔包括受所述超聲頭2發(fā)出的超聲波作用的超聲頭作用區(qū),所述超聲頭作用區(qū)位于所述超聲頭2的下方,作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述出料口位于所述超聲頭作用區(qū)的上部,所述出料口也可以位于所述超聲頭作用區(qū)的上方；所述出料口開口向上，向上出料，所述超聲波處理釜1安裝有伸入所述超聲波處理釜1內(nèi)的進(jìn)料管4，所述進(jìn)料管4伸入所述超聲波處理釜1的端部和所述出料口3相連，所述超聲波處理釜1的上部設(shè)有高于所述出料口3的溢流口5，所述溢流口5處安裝有過濾網(wǎng)，所述超聲波處理釜還設(shè)有雜質(zhì)排料裝置。

所述溢流口5設(shè)在所述超聲波處理釜1的上表面，所述超聲頭經(jīng)所述溢流口5伸入所述超聲波處理釜內(nèi)，所述溢流口5的內(nèi)壁和所述超聲頭2之間設(shè)有所述過濾網(wǎng)6。

所述溢流口處設(shè)有筒形體7,所述筒形體7為倒錐形筒,所述筒形體7位于所述過濾網(wǎng)6的上方。粒徑小于過濾網(wǎng)6的網(wǎng)孔的漿料將順利通過并聚集在過濾網(wǎng)6上方的筒形體7內(nèi)，隨著筒形體7內(nèi)漿料液位的不斷提高，漿料將溢出筒形體7。

還包括收集罐8，所述超聲波處理釜位于所述收集罐8內(nèi)，所述收集罐8的下部安裝有分散后漿料排放管9。收集罐8對從溢流口5溢出的分散后漿料進(jìn)行收集，并通過分散后漿料排放管9排出，進(jìn)行下一步處理。

所述雜質(zhì)排料裝置包括排料管10，所述排料管10連接在所述超聲波處理釜1的底部，所述排料管10從所述收集罐8的底部穿出并安裝有閥門11。通過定時(shí)開啟雜質(zhì)排料裝置，可將沉淀在超聲波處理釜底部的沙石雜質(zhì)和未充分解離分散的物料排出。

所述超聲波處理釜包括本體，所述本體的下部設(shè)有雜質(zhì)排料斗13，所述排料管10連接在所述雜質(zhì)排料斗13的底部。

所述進(jìn)料管4伸入所述超聲波處理釜1的端部的開口兼做所述出料口。

所述出料口3開口向上，向上出料，所述出料口3的外邊沿設(shè)有環(huán)形板12。這樣從出料口流出的物料覆蓋在環(huán)形板12的上表面，使得超聲波能夠能夠更好的對物料進(jìn)行作用。

所述環(huán)形板12的上表面為傾斜面，所述上表面從所述環(huán)形板的內(nèi)邊沿向所述環(huán)形板的外邊沿傾斜，所述傾斜面的高位端位于所述環(huán)形板的內(nèi)側(cè)，所述傾斜面的低位端位于所述環(huán)形板的外側(cè)。這樣可使沙石雜質(zhì)和未充分解離分散的物料通過環(huán)形板12的引導(dǎo)向雜質(zhì)排料斗13內(nèi)移動，方便排出。

物料在超聲波處理釜內(nèi)通過超聲波的作用產(chǎn)生空化效應(yīng)，物料迅速得到分散解離并逐步形成漿料，形成的漿料在超聲波處理釜1內(nèi)呈上細(xì)下粗、上輕下重的分布。此時(shí)，漿料在進(jìn)料管4恒速送入的物料推動下，漿料液面恒速上升，同時(shí)在超聲波的作用，漿料的分散解離過程不斷持續(xù)，當(dāng)漿料液面高度達(dá)到過濾網(wǎng)時(shí)，粒徑小于過濾網(wǎng)6的網(wǎng)孔的漿料將順利通過并聚集在過濾網(wǎng)6上方的筒形體內(nèi)，隨著筒形體內(nèi)漿料液位的不斷提高，漿料將溢出筒形體，流淌到收集罐內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)了漿料的收集。

集分散解離、分級提純、清網(wǎng)除雜、自動排沙等功能于一體，提高了設(shè)備的一體化程度，實(shí)現(xiàn)了快速連續(xù)化工作。裝置極大的優(yōu)化了傳統(tǒng)工藝流程，實(shí)現(xiàn)了多道工序在同一裝置中快速連續(xù)完成；裝置利用高密度超聲波的強(qiáng)大空化效應(yīng)，可將粘土礦物的晶體結(jié)構(gòu)充分解離；可使物料加工的固液比成倍提升至10％—30％水平，省略了預(yù)脫水工序。裝置采用了模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可任意串并組合，工藝設(shè)計(jì)非常靈活。與傳統(tǒng)工藝設(shè)備相比，大大簡化了工藝流程，極大的縮短了粘土解離提純所需的時(shí)間，大幅提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，降低了動力消耗和脫水負(fù)荷，減少了設(shè)備投資。裝置便于實(shí)現(xiàn)自動化控制，方便的實(shí)現(xiàn)提純等級和產(chǎn)量增減的自由選擇，真正實(shí)現(xiàn)連續(xù)、柔性、自動化生產(chǎn)，滿足終端產(chǎn)品多樣性的工藝和性能要求。有效滿足了粘土加工中對分散解離程度、純度、產(chǎn)量等多種要求；有效提高了被處理粘土的漿料固液比和能源利用率；裝置全封閉一體化的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了清潔生產(chǎn)，便于進(jìn)行自動控制；裝置大大減少設(shè)備體積和占地，大幅降低了設(shè)備工程投資。

本行實(shí)用新型還提供一種應(yīng)用上述凹凸棒粘土一體化超聲波解離提純裝置的使用方法，包括以下步驟：在將沉淀在超聲波處理釜底部的沙石雜質(zhì)和未充分解離分散的物料排出時(shí)，進(jìn)料管4停止向超聲波處理釜1送料，超聲波處理釜1底部之間產(chǎn)生空腔，在重力和超聲波作用下，過濾網(wǎng)6的上方和下方的漿料向下滑落，對過濾網(wǎng)6形成反沖作用，對過濾網(wǎng)6進(jìn)行清理。

在將沉淀在超聲波處理釜底部的沙石雜質(zhì)和未充分解離分散的物料排出時(shí)，進(jìn)料管4停止向超聲波處理釜送料，過濾網(wǎng)的上方和下方的漿料向下滑落，對過濾網(wǎng)形成反沖作用，對過濾網(wǎng)6進(jìn)行清理，在對超聲波處理釜底部的沙石雜質(zhì)和未充分解離分散的物料排出的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了對過濾網(wǎng)的清理，方便了清理操作，大大提高了效率。

以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征及本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會有各種變化和改進(jìn)及多種應(yīng)用，這些變化和改進(jìn)及多種應(yīng)用都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。