本實(shí)用新型涉及一種偏高嶺土的生產(chǎn)系統(tǒng),屬于偏高嶺土生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
偏高嶺土是以高嶺土(Al2O3·2SiO2·2H2O,AS2H2)為原料,在適當(dāng)溫度下(600~900℃)經(jīng)脫水形成的無水硅酸鋁(Al2O3·2SiO2,AS2)。高嶺土屬于層狀硅酸鹽結(jié)構(gòu),層與層之間由范德華鍵結(jié)合,被加熱到大約600℃時(shí),層狀結(jié)構(gòu)因脫水而破壞,形成結(jié)晶度很差的過渡相,即偏高嶺土。由于偏高嶺土的分子排列不規(guī)則,呈現(xiàn)熱力學(xué)介穩(wěn)狀態(tài),是一種高活性的人工火山灰材料,在適當(dāng)激發(fā)下具有膠凝性,可與Ca(OH)2和水發(fā)生火山灰反應(yīng),生成與水泥類似的水化產(chǎn)物。
偏高嶺土作為水泥及混凝土外摻料已有較長的歷史,在1962-1979年,為了使用巴西當(dāng)?shù)氐母呋钚怨橇?,在亞馬遜流域建造Jupia 水電站時(shí)使用了大量的偏高嶺土。水泥中摻入10-20%的偏高嶺土,能有效提高水泥的早期強(qiáng)度,改善水泥的抗Cl1-離子、SO42-離子的侵蝕,預(yù)制混凝土的SRD反應(yīng),提高混凝土的耐久性。此外偏高嶺土被用于制備地聚水泥,在堿-堿土金屬氧化物及水玻璃的激發(fā)下,顯示出良好的膠凝特性。
然而到目前為止,偏高嶺土水泥中的運(yùn)用并不廣泛,主要原因是偏高嶺土的質(zhì)量不穩(wěn)定,生產(chǎn)成本過高。生產(chǎn)成本與生產(chǎn)工藝息息相關(guān),常用的高嶺土煅燒生產(chǎn)方法分為三種,分別是靜態(tài)煅燒、流態(tài)煅燒及回轉(zhuǎn)窯煅燒。隧道窯、導(dǎo)焰窯、推板窯等靜態(tài)煅燒設(shè)備,運(yùn)行成本高,生產(chǎn)能力低,產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,工人勞動(dòng)強(qiáng)度大等因素,已不適合現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)。
回轉(zhuǎn)窯煅燒工藝如:ZL01249746.0、ZL01249746.0、ZL02159420.1、ZL200820048867.4,是將高嶺土送入爐內(nèi),通過電或燃料燃燒加熱高嶺土,并利用回轉(zhuǎn)窯的旋轉(zhuǎn)速度控制煅燒時(shí)間。在上述專利中,均存在溫度不均勻、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定、能耗過高,生產(chǎn)體系不完整的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中偏高嶺土生產(chǎn)能耗高、成本高以及質(zhì)量不穩(wěn)定的問題,提供一種新的偏高嶺土的生產(chǎn)系統(tǒng),通過增設(shè)預(yù)分解窯,充分利用回轉(zhuǎn)窯的熱氣,具有熱能利用率高,生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
一種偏高嶺土的生產(chǎn)系統(tǒng),包括破碎機(jī)、第一研磨機(jī)和回轉(zhuǎn)窯,其特征在于: 所述第一研磨機(jī)與回轉(zhuǎn)窯之間設(shè)有提升機(jī)和預(yù)分解窯,所述預(yù)分解窯的一端與提升機(jī)連接,所述預(yù)分解窯的另一端與回轉(zhuǎn)窯的窯尾連接。
偏高嶺土的制備過程如下:將高嶺土經(jīng)破碎機(jī)破碎、粉磨后,由提升機(jī)輸送至預(yù)分解窯,高嶺土在預(yù)分解窯中脫除自由水、吸附水,然后進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯中高溫煅燒,制得偏高嶺土。
為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,所述破碎機(jī)的一端設(shè)有第一喂料機(jī),所述破碎機(jī)的另一端與所述第一研磨機(jī)之間設(shè)有第二喂料機(jī)。
所述回轉(zhuǎn)窯的窯頭端設(shè)有篦冷機(jī)、第二研磨機(jī)和料倉,所述第二研磨機(jī)設(shè)于篦冷機(jī)和料倉之間。
所述破碎機(jī)優(yōu)選顎式破碎機(jī)。
所述第一研磨機(jī)優(yōu)選球磨機(jī)。
所述第二研磨機(jī)優(yōu)選球磨機(jī)。
本實(shí)用新型的有益效果:
(1)本實(shí)用新型通過在研磨機(jī)與回轉(zhuǎn)窯之間增設(shè)預(yù)分解窯,使得原料在進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯之前,已經(jīng)進(jìn)行了預(yù)處理,脫除了大部分的自由水和吸附水,原料經(jīng)預(yù)分解后進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯煅燒,采用本實(shí)用新型的生產(chǎn)系統(tǒng),回轉(zhuǎn)窯中煅燒溫度為850±100℃時(shí),煅燒的時(shí)間為25~40min,與常規(guī)的設(shè)備生產(chǎn)系統(tǒng)(煅燒溫度為850±100℃,煅燒時(shí)間為1~4)相比,節(jié)約能源的同時(shí),生產(chǎn)效率更高;并且,預(yù)分解窯是利用回轉(zhuǎn)窯窯尾的熱氣對原料進(jìn)行熱處理,大大提高了熱能利用率,生產(chǎn)成本更低。
(2)本實(shí)用新型的回轉(zhuǎn)窯的窯頭端設(shè)有篦冷機(jī)、第二研磨機(jī)和料倉,所述第二研磨機(jī)設(shè)于篦冷機(jī)和料倉之間,高嶺土經(jīng)煅燒后,其易磨性增加,可通過研磨來進(jìn)一步控制偏高嶺土的比表面積,以滿足不同的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Ρ缺砻娣e的要求。
(3)本實(shí)用新型中的破碎機(jī)優(yōu)選顎式破碎機(jī),煅燒前的礦石較粗,顎式破碎機(jī)對于粗礦石的破碎效率更高;第一研磨機(jī)合第二研磨機(jī)優(yōu)選球磨機(jī),球磨機(jī)的效率高,同時(shí)可通過球磨的時(shí)間控制高嶺土的顆粒組成。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,1-破碎機(jī),2-第一研磨機(jī),3-回轉(zhuǎn)窯,31-窯尾,32-窯頭,4-提升機(jī),5-預(yù)分解窯,6-第一喂料機(jī),7-第二喂料機(jī),8-篦冷機(jī),9-第二研磨機(jī),10-料倉。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說明,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
實(shí)施例1
一種偏高嶺土的生產(chǎn)系統(tǒng),包括破碎機(jī)1、第一研磨機(jī)2和回轉(zhuǎn)窯3, 所述第一研磨機(jī)2與回轉(zhuǎn)窯3之間設(shè)有提升機(jī)4和預(yù)分解窯5,所述預(yù)分解窯5的一端與提升機(jī)4連接,所述預(yù)分解窯5的另一端與回轉(zhuǎn)窯的窯尾31連接。
本實(shí)施例中,所述破碎機(jī)1的一端設(shè)有第一喂料機(jī)6,所述破碎機(jī)1的另一端與所述第一研磨機(jī)2之間設(shè)有第二喂料機(jī)7。
所述回轉(zhuǎn)窯的窯頭32端設(shè)有篦冷機(jī)8、第二研磨機(jī)9和料倉10,所述第二研磨機(jī)9設(shè)于篦冷機(jī)8和料倉10之間。
所述破碎機(jī)1為顎式破碎機(jī)。
本實(shí)施例的第一研磨機(jī)2和第二研磨機(jī)3均為球磨機(jī)。
實(shí)施例2
本實(shí)施例為實(shí)施例所述的生產(chǎn)系統(tǒng)制備偏高嶺土的方法,具體如下:
將SiO2含量<50%,Al2O3含量>35%的高嶺土經(jīng)破碎機(jī)破碎,第一球磨機(jī)粉磨,粉磨后粒徑控制在0.04~2mm范圍內(nèi),然后由提升機(jī)輸送至預(yù)分解窯,溫度為200~650℃,停留0.5h,高嶺土在預(yù)分解窯中脫除自由水、吸附水,然后進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯中高溫煅燒,煅燒溫度為850±100℃,煅燒時(shí)間為25~40min,煅燒后的物料進(jìn)入篦冷機(jī),冷卻后,經(jīng)第二球磨機(jī)粉磨至比表面積為450~800 m2/ kg,然后將物料輸送至料倉即可。
以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對本實(shí)用新型做任何形式上的限制,凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化,均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。