專利名稱：一種顆粒成型設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顆粒成型設(shè)備，具體涉及一種尤其適用于無機硅固體顆粒生產(chǎn)的顆粒成型設(shè)備。
背景技術(shù)：
在工業(yè)生產(chǎn)中，無機硅是一種重要的材料，無機硅主要包括二氧化硅、硅酸鈉、偏硅酸鈉、原硅酸鈉等含硅無機物。其中，二氧化硅是制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光導纖維、電子工業(yè)的重要部件、光學儀器、工藝品和耐火材料的原料，是科學研究的重要材料；硅酸鈉的用途非常廣泛，幾乎遍及國民經(jīng)濟的各個部門，在化工系統(tǒng)被用來制造硅膠、白炭黑、沸石分子篩、五水偏硅酸鈉、硅溶膠、層硅及速溶粉狀硅酸鈉、硅酸鉀鈉等各種硅酸鹽類產(chǎn)品，是硅化合物的基本原料，在輕工業(yè)中是洗衣粉、肥皂等洗滌劑中不可缺少的原料，也是 水質(zhì)軟化劑、助沉劑，在紡織工業(yè)中用于助染、漂白和漿紗，在機械行業(yè)中廣泛用于鑄造、砂輪制造和金屬防腐劑等，在建筑行業(yè)中用于制造快干水泥、耐酸水泥防水油、土壤固化劑、耐火材料等；在農(nóng)業(yè)方面可制造硅素肥料；偏硅酸鈉是無機電解質(zhì)中活性堿度和PH緩沖指數(shù)最高的物質(zhì)，有較強的潤濕、乳化和皂化油脂的作用，在去除、分散和懸浮污垢方面具有優(yōu)秀的表現(xiàn)，并能阻止污垢的再沉積，偏硅酸鈉在洗滌劑、陶瓷、電鍍、紡織、印染、造紙、水泥、混凝土、耐火材料、油脂和皮革加工等工業(yè)領(lǐng)域有著大量的應(yīng)用；原硅酸鈉廣泛應(yīng)用于配置各類洗劑、金屬表面處理、陶瓷助磨劑、耐火劑原料、保塑保水劑原料、除油、紡織印染助劑以及紙張脫墨跡等。無機硅固體顆粒在制備時，需要進行顆粒成型工序?，F(xiàn)有顆粒成型設(shè)備一般是圓盤造粒機和滾筒造粒機，結(jié)構(gòu)一般包括具有出料口和加料口的容器，容器內(nèi)設(shè)置有攪拌槳或者容器本身可以滾動，同時容器設(shè)置有液體物料噴頭。工作時，容器內(nèi)預(yù)先放入晶種，開啟液體物料噴頭，同時開啟攪拌槳或滾動容器本身，液體物料與晶種混溶結(jié)晶固化，而在攪拌槳或滾動容器的攪拌、撞擊作用下，形成固態(tài)晶粒聚集體，當晶粒在容器中的存量達到一定程度，就利用出料口將晶粒導出。在上述結(jié)構(gòu)造粒設(shè)備的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域的技術(shù)人員有以下技術(shù)認識1.非連續(xù)造粒時，容器應(yīng)該具有容納固體物料的能力，且使固體物料無法流出，以對其充分攪拌；2.連續(xù)造粒時，也使固體物料在容器內(nèi)存留盡可能長的時間，一般為5-60分鐘；3.攪拌槳的轉(zhuǎn)速必須高，為150-1000轉(zhuǎn)/分，因為高轉(zhuǎn)速的攪拌槳才能將固態(tài)晶粒聚集體充分打散，形成小粒徑的顆粒。基于以上幾點技術(shù)認識，現(xiàn)有的無機硅顆粒成型設(shè)備在結(jié)構(gòu)上很難得到進一步的改進，也就是說，傳統(tǒng)顆粒成型設(shè)備的能耗很難降低，生產(chǎn)的偏硅酸鈉質(zhì)量也難以提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種顆粒成型設(shè)備，其能夠降低造粒設(shè)備能耗，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，從而消除上述背景技術(shù)中缺陷。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種顆粒成型設(shè)備，包括用以盛裝固體物料的料槽；用以攪拌固體物料 的攪拌裝置，所述攪拌裝置安裝于所述料槽內(nèi)部；用以向所述料槽內(nèi)噴射液體物料的噴頭，所述噴頭設(shè)置于所述料槽的開口上方；與傳統(tǒng)設(shè)備的區(qū)別在于所述料槽具有利于內(nèi)部固體物料溢出的傾斜角度，所述傾斜角度為25-35度。利于內(nèi)部固體物料傾倒的角度是指料槽的開口會朝向一側(cè)傾斜，利于料槽內(nèi)部的固體物料流出，而這個傾斜的角度則為25-35度。作為一種改進，所述料槽的外壁設(shè)置有水冷夾層，水冷夾層內(nèi)通入冷凝水為料槽內(nèi)的物料降溫，利于液體物料結(jié)晶。作為一種改進，所述攪拌裝置包括安裝于所述料槽內(nèi)部的至少兩根攪拌槳。作為一種改進，所述兩根攪拌軸的旋轉(zhuǎn)方向相反，且相對旋轉(zhuǎn)。一般而言，靠近所述料槽出料邊沿一側(cè)的攪拌槳會給固體物料施加一個翻向槽內(nèi)的力；而遠離所述料槽出料邊沿一側(cè)的攪拌槳會給固體物料施加一個向槽外溢出的力。作為一種進一步的改進，所述攪拌槳有兩根，均具有轉(zhuǎn)動安裝的攪拌軸和安裝于攪拌軸上的攪拌葉片，所述兩根攪拌軸平行并排安裝于所述料槽內(nèi)。作為一種進一步的改進，所述兩根攪拌軸中，靠近所述料槽出料邊沿一側(cè)的攪拌軸的轉(zhuǎn)速高于另一側(cè)攪拌軸的轉(zhuǎn)速。作為一種進一步的改進，所述兩根攪拌軸中，靠近所述料槽出料邊沿一側(cè)的攪拌軸與另一側(cè)攪拌軸的轉(zhuǎn)速比在I. 3 1-2. I 1之間。作為一種改進，所述料槽的出料邊沿連接有出料斜板。作為一種改進，所述料槽安裝于支架上，且底部的一側(cè)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)支撐。該旋轉(zhuǎn)支撐包括絲杠、液壓桿、氣壓桿等可伸縮支撐桿，利于調(diào)節(jié)料槽的傾斜角度。很顯然，所述兩根攪拌軸均動力連接有驅(qū)動電機。發(fā)明人在設(shè)計本發(fā)明創(chuàng)造時，也曾沿用以前的技術(shù)構(gòu)思，S卩將料槽水平安裝，使料槽的側(cè)壁垂直于水平面，從而可以保證固體物料在料槽內(nèi)存留盡可能長的時間，直至固體物料充滿料槽才會溢出。但是發(fā)明人在使用料槽傾倒固體物料時意外發(fā)現(xiàn)當設(shè)備工作時，料槽保持一個利于內(nèi)部固體物料傾倒的角度，使之開口朝出料一側(cè)傾斜，尤其是該傾斜角度在25-35度時，具有幾點發(fā)明人意料之外的效果1.固體物料在料槽內(nèi)邊翻動邊向料槽出料邊沿轉(zhuǎn)移，從而液體物料噴射到固體物料表面時，不會出現(xiàn)固體物料與液體物料反復(fù)接觸的情況，每一個固體顆粒與液體物料接觸的概率大大提高，固體物料顆粒會非常接近圓珠狀，不容易形成大塊的固態(tài)晶粒聚集體；2.由于設(shè)置該傾斜角度，固體物料更容易溢出，液體物料結(jié)晶速率更快，生產(chǎn)連續(xù)性更強，效率更高；3.由于固體物料更易溢出，使得攪拌裝置需要的功率也相應(yīng)的減小，從而降低了整套設(shè)備的能耗。由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的料槽具有利于內(nèi)部固體物料傾倒的角度，角度為25-35度，起到本領(lǐng)域技術(shù)人員預(yù)料之外的效果，具體為料槽內(nèi)的固體物料在攪拌下會向料槽的出料邊沿轉(zhuǎn)移，從而可以避免固體物料與液體物料反復(fù)接觸，不容易形成大塊的固態(tài)晶粒聚集體，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量；設(shè)置的傾斜角度利于固體物料的溢出，出料快，生產(chǎn)連續(xù)性強，效率高；由于固體物料存在轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，尤其在遠離料槽出料邊沿的一側(cè)攪拌槳阻力小，需要的功率也相應(yīng)減小，從而降低了整套設(shè)備的能耗。本發(fā)明在料槽的外壁設(shè)置有水冷夾層，水冷夾層內(nèi)通入冷凝水為料槽內(nèi)的物料降溫，利于液體物料結(jié)晶，尤其在本發(fā)明中，起到很好的效果，提高了無機硅的結(jié)晶質(zhì)量。本發(fā)明在料槽內(nèi)部設(shè)置有兩根攪拌槳，兩根攪拌槳旋轉(zhuǎn)方向相反，且遠離所述料槽出料邊沿一側(cè)的攪拌軸與另一側(cè)攪拌軸的轉(zhuǎn)速比在I :1. 3-1 :2. I之間，基于這種結(jié)構(gòu)，料槽內(nèi)的固體物料會受到旋轉(zhuǎn)方向相反的兩根攪拌槳的摩擦、撞擊，不會粘結(jié)成大塊聚集體，同時會進行有效的翻動并發(fā)生轉(zhuǎn)移，液體物料會均勻的噴灑到固體物料上，與之混合均勻，不易形成大塊的固態(tài)結(jié)晶體，攪拌槳也因此不需要太高的轉(zhuǎn)速對形成的結(jié)晶體撞擊、剪切和粉碎，只起到攪拌的作用即可，遠離料槽出料邊沿一側(cè)的攪拌軸轉(zhuǎn)速一般在20-40轉(zhuǎn)/分就能滿足攪拌的需求，同樣的，降低了設(shè)備的能耗，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。
本發(fā)明的料槽安裝于支架上，且底部的一側(cè)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)支撐，利用該旋轉(zhuǎn)支撐可以調(diào)節(jié)料槽的傾斜角度，實現(xiàn)對傾斜角度的微調(diào)。


附圖是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1.料槽，2.攪拌裝置，3.噴頭，4.支架，5.旋轉(zhuǎn)支撐，6.固體物料，7.出料斜板，8.攪拌軸，9.攪拌葉片，10.水冷夾層。
具體實施例方式為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本發(fā)明。如附圖所示，一種顆粒成型設(shè)備，包括料槽I、攪拌裝置2和噴頭3，所述料槽I安裝于支架4上，且底部的一側(cè)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)支撐5，該旋轉(zhuǎn)支撐5包括絲杠、液壓桿、氣壓桿等可伸縮支撐桿，一般采用絲杠，絲杠可以伸縮，從而能夠?qū)α喜跧的傾斜角度進行微調(diào)；料槽I為U型槽，具有盛裝固體物料6的槽腔，固體物料6在槽腔內(nèi)盛滿后會溢出，溢出物料的一側(cè)稱之為出料邊沿，在出料邊沿連接有出料斜板7，以利于固體物料6的導出，料槽I的外部設(shè)置有水冷夾層10，利于內(nèi)部物料的結(jié)晶；攪拌裝置2安裝于所述料槽I內(nèi)部，用來攪拌翻動料槽I內(nèi)的固體物料6，攪拌裝置2 —般包括安裝于所述料槽I內(nèi)部的兩根攪拌槳，兩根攪拌槳均具有轉(zhuǎn)動安裝的攪拌軸8和安裝于攪拌軸8上的攪拌葉片9，所述兩根攪拌軸8平行并排安裝于所述料槽I內(nèi)，并且都連接有動力電機(圖中未示出)，在工作時靠近所述料槽I出料邊沿一側(cè)的攪拌軸8的轉(zhuǎn)速高于另一側(cè)攪拌軸8的轉(zhuǎn)速，且附圖中靠近所述料槽I出料邊沿一側(cè)的攪拌軸8順時針旋轉(zhuǎn)，而靠近所述料槽I出料邊沿一側(cè)的攪拌軸8逆時針旋轉(zhuǎn)；噴頭3設(shè)置于所述料槽I的開口上方，用以向所述料槽I內(nèi)噴射液體物料。本發(fā)明在工作時，預(yù)先在料槽I盛裝無機硅固體顆粒作為晶種，然后開啟噴頭3向固體顆粒噴射液體物料，同時開動攪拌裝置2對料槽I內(nèi)的固體顆粒進行翻動，液體物料均勻噴灑在固體顆粒上結(jié)晶成為固體物料6，之后固體物料6則起到晶種的作用，使液體物料結(jié)晶。本發(fā)明的料槽I具有利于內(nèi)部固體物料6傾倒的角度，所述角度為25-35度，也就是說，料槽I向出料的一側(cè)傾斜，以利于固體物料6的傾倒，而傾斜角度即為25-35度。這種結(jié)構(gòu)具有意想不到的效果，具體為料槽I內(nèi)的固體物料6在攪拌下會向料槽I的出料邊沿轉(zhuǎn)移，從而可以避免固體物料6與液體物料反復(fù)接觸，不容易形成大塊的固態(tài)晶粒聚集體，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量；設(shè)置的傾斜角度利于固體物料6的溢出，出料快，生產(chǎn)連續(xù)性強，效率高；由于固體物料6存在轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，尤其在遠離料槽I出料邊沿的一側(cè)攪拌槳阻力小，需要的功率也相應(yīng)減小，從而降低了整套設(shè)備的能耗。同時，本發(fā)明對兩根攪拌軸8的差速比進行了反復(fù)的探索，得到當遠離料槽I出料邊沿一側(cè)的攪拌軸8與另一側(cè)攪拌軸8的轉(zhuǎn)速比在I :1. 3-1 :2. I之間時，顆粒成型的效果較佳，能耗較低，出料速率也較快；而且，本發(fā)明中，由于料槽I內(nèi)的固體物料6不但會翻動，而且會發(fā)生轉(zhuǎn)移，因此不會形成大塊的固態(tài)晶粒聚集，因此攪拌槳不需要太高的轉(zhuǎn)速對 形成的結(jié)晶體撞擊、剪切和粉碎，只起到攪拌的作用即可，遠離料槽出料邊沿一側(cè)的攪拌軸8轉(zhuǎn)速一般在20-40轉(zhuǎn)/分就能滿足攪拌的需求，進一步降低了設(shè)備的能耗，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。為了進一步說明本發(fā)明的工作性能，列舉了幾個實施例。實施例I本實施例中，料槽I的傾斜角度為25度，遠離料槽I出料邊沿一側(cè)的攪拌軸8與另一側(cè)攪拌軸8的轉(zhuǎn)速比為1:1. 3，遠離料槽I出料邊沿一側(cè)的攪拌軸8轉(zhuǎn)速為40轉(zhuǎn)/分。實施例2本實施例中，料槽I的傾斜角度為35度，遠離料槽I出料邊沿一側(cè)的攪拌軸8與另一側(cè)攪拌軸8的轉(zhuǎn)速比為I :2. 1，遠離料槽I出料邊沿一側(cè)的攪拌軸8轉(zhuǎn)速為20轉(zhuǎn)/分。實施例3本實施例中，料槽I的傾斜角度為30度，遠離料槽I出料邊沿一側(cè)的攪拌軸8與另一側(cè)攪拌軸8的轉(zhuǎn)速比為I :1. 7，遠離料槽I出料邊沿一側(cè)的攪拌軸8轉(zhuǎn)速為30轉(zhuǎn)/分。下表為上述實施例提供設(shè)備與滾筒造粒機、圓盤造粒機的生產(chǎn)速率對比表。
設(shè)備功率(KW)生產(chǎn)速率(噸/小時)
滾筒造粒機 5535
圓盤造粒機 5534
實施例I5561
實施例25563
實施例35559從上述表格可知，在各設(shè)備功率一致的情況下，本發(fā)明各實施例的生產(chǎn)速率明顯高于傳統(tǒng)的滾筒造粒機和圓盤造粒機；所以在產(chǎn)量相同時，利用本發(fā)明進行生產(chǎn)可以大大降低能耗。 本發(fā)明不局限于上述具體實施方式
，一切基于本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思，所作出的結(jié)構(gòu)上的改進，均落入本發(fā)明的保護范圍之中。
權(quán)利要求
1.一種顆粒成型設(shè)備，包括 用以盛裝固體物料的料槽； 用以攪拌固體物料的攪拌裝置，所述攪拌裝置安裝于所述料槽內(nèi)部； 用以向所述料槽內(nèi)噴射液體物料的噴頭，所述噴頭設(shè)置于所述料槽的開口上方；其特征在于 所述料槽具有利于內(nèi)部固體物料溢出的傾斜角度，所述傾斜角度為25-35度。
2.如權(quán)利要求I所述的一種顆粒成型設(shè)備，其特征在于所述料槽的外壁設(shè)置有水冷夾層。
3.如權(quán)利要求I所述的一種顆粒成型設(shè)備，其特征在于所述攪拌裝置包括安裝于所述料槽內(nèi)部的至少兩根攪拌槳。
4.如權(quán)利要求3所述的一種顆粒成型設(shè)備，其特征在于所述攪拌槳有兩根，均具有轉(zhuǎn)動安裝的攪拌軸和安裝于攪拌軸上的攪拌葉片，所述兩根攪拌軸平行并排安裝于所述料槽內(nèi)。
5.如權(quán)利要求4所述的一種顆粒成型設(shè)備，其特征在于所述兩根攪拌槳的旋轉(zhuǎn)方向相反，且相對旋轉(zhuǎn)。
6.如權(quán)利要求5所述的一種顆粒成型設(shè)備，其特征在于所述兩根攪拌軸中，靠近所述料槽出料邊沿一側(cè)的攪拌軸的轉(zhuǎn)速高于另一側(cè)攪拌軸的轉(zhuǎn)速。
7.如權(quán)利要求6所述的一種顆粒成型設(shè)備，其特征在于所述兩根攪拌軸中，靠近所述料槽出料邊沿一側(cè)的攪拌軸與另一側(cè)攪拌軸的轉(zhuǎn)速比在I. 3 1-2. I 1之間。
8.如權(quán)利要求I所述的一種顆粒成型設(shè)備，其特征在于所述料槽的出料邊沿連接有出料斜板。
9.如權(quán)利要求I所述的一種顆粒成型設(shè)備，其特征在于所述料槽安裝于支架上，且底部的一側(cè)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)支撐。
全文摘要
一種顆粒成型設(shè)備，包括用以盛裝固體物料的料槽；用以攪拌固體物料的攪拌裝置，所述攪拌裝置安裝于所述料槽內(nèi)部；用以向所述料槽內(nèi)噴射液體物料的噴頭，所述噴頭設(shè)置于所述料槽的開口上方；所述料槽具有利于內(nèi)部固體物料傾倒的角度，所述角度為25-35度。本發(fā)明的料槽設(shè)置有傾斜角度，具有意想不到的技術(shù)效果，其生產(chǎn)的無機硅顆粒接近圓珠狀，成型質(zhì)量好，能耗低，生產(chǎn)效率高。
文檔編號B01J2/10GK102744008SQ20121027393
公開日2012年10月24日 申請日期2012年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月2日
發(fā)明者張福順, 王敬偉, 趙貝貝 申請人:昌邑市龍港無機硅有限公司