一種干法選擇性固體物料分離裝置制造方法
【專利摘要】一種干法選擇性固體物料分離裝置，屬于物料重選法【技術(shù)領(lǐng)域】。該分離裝置的流化分離床底部出口通過輸送管道連接高密度物料儲倉，頂部出口通過上部風道連接低密度物料儲倉。與鼓風機連接的空氣輸送主管設(shè)有空氣輸送支管，一路空氣輸送支管通過空氣連箱與給料器的出口管道連接，其余空氣輸送支管分別與流化分離床底部的風箱連接。該裝置應(yīng)用物理方法對固體混合物料進行分離，不會破壞物料中水溶性物質(zhì)的形態(tài)，能夠保持物料原有的物理化學性質(zhì)，經(jīng)過分離的物料能夠進一步被利用，且整個分離過程避免二次污染，具有最佳環(huán)保效果。同時，這種裝置的結(jié)構(gòu)簡單，運行管理簡便，無需投入其它分離介質(zhì)，成本低廉，適用絕大多數(shù)不同密度物料的分離。
【專利說明】一種干法選擇性固體物料分離裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種干法選擇性固體物料分離裝置，屬于物料重選法分離【技術(shù)領(lǐng)域】?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在冶金、電力、煤炭、化工、選礦等行業(yè)生產(chǎn)過程中經(jīng)常需要將固體物料按照一定的要求分選成不同的產(chǎn)品，以滿足生產(chǎn)需要或增加其使用價值。目前，根據(jù)不同的分離目的以及物料的物理化學性質(zhì)的差異性研究出的分離方法主要有浮選法、電磁選法、重選法等，這些方法均有各自的適用條件，浮選法以表面化學為學科基礎(chǔ)，根據(jù)不同物料表面物理化學性質(zhì)的差異實現(xiàn)不同物料的分選；電磁選法以電磁學為學科基礎(chǔ)，根據(jù)不同物料磁性和導電性的差異分離出不同物料；重選法以流體力學為學科基礎(chǔ)，根據(jù)不同物料的密度差異，在一定的介質(zhì)中進行物料的分選。同時每種分離方法均派生出很多不同的工藝，但這些工藝流程均比較復雜，分離設(shè) 備多，設(shè)備能耗大，工程投資多，不利于運行管理和節(jié)能環(huán)保。
[0003]以電力生產(chǎn)企業(yè)粉煤灰的分離為例，粉煤灰是煤粉經(jīng)高溫燃燒后形成的一種似火山灰質(zhì)的混合材料，主要是燃煤電廠、冶煉廠、化工等行業(yè)排放的固體廢棄物。通過對粉煤灰分離及其應(yīng)用技術(shù)的研究發(fā)現(xiàn)，它是建材、化工、耐火絕熱材料等部門質(zhì)優(yōu)價廉的原料之
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[0004]粉煤灰中的有害成分是未燃盡的炭粒，其吸水性大，強度低，易風化，不利于粉煤灰的資源化。由于煤質(zhì)和燃燒技術(shù)上的一些原因使煤粉不能充分燃燒，造成粉煤灰的含碳量增高。隨著工業(yè)的發(fā)展，粉煤灰排放量逐年增加，粉煤灰脫碳不僅為國家節(jié)省了大量的煤炭資源，而且提高了粉煤灰的綜合利用價值。
[0005]目前粉煤灰脫炭工藝主要有干法電選和濕法浮選兩種方法。
[0006]干法電選的原理是利用粉煤灰在高壓電場作用下灰與炭的導電性能不同而進行分離，其缺點是:回收率在60-70%，同時分選設(shè)備的磨損快、高壓風機的安全經(jīng)濟問題以及細灰的收集和除塵等問題，制約著電選的進一步發(fā)展；電選由于脫炭效率低、工藝不成熟、現(xiàn)還未獲得廣泛應(yīng)用。
[0007]濕法浮選脫炭是利用粉煤灰和煤核表面親水性能的差異而將其區(qū)分的一種方法，適用于濕法排放的粉煤灰，回收率較高，但其缺點是:粉煤灰經(jīng)過浮選之后要經(jīng)過濃縮、脫水、烘干、分選、粉磨之后得到優(yōu)質(zhì)粉煤灰，此過程工藝復雜，設(shè)備能耗增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種干法選擇性固體物料分離裝置。該分離裝置利用鼓風機送風至給料器和流化分離床底部的風箱，使進入流化分離床的固體物料呈流態(tài)化，風力作用使密度不同的物料成份得以分離，通過流化分離床的一段或多段分離，其分離效率可以達到80%以上。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種干法選擇性固體物料分離裝置，包括固體混合物料儲倉、給料器、流化分離床、鼓風機和空氣輸送主管，還包括空氣連箱、高密度物料儲倉和低密度物料儲倉，所述固體混合物料儲倉通過給料器與流化分離床連接，流化分離床底部出口通過輸送管道連接高密度物料儲倉，頂部出口通過上部風道連接低密度物料儲倉；與所述鼓風機連接的空氣輸送主管設(shè)有空氣輸送支管，空氣輸送支管上安裝有流量控制閥和流量計，其中一路空氣輸送支管通過空氣連箱與給料器的出口管道連接，其余空氣輸送支管分別與流化分離床底部的風箱連接，風箱頂部設(shè)置布風板，布風板上部設(shè)置一個或多個帶有相同規(guī)格矩形孔的格柵，格柵將流化分離床分成一段或多段，每段對應(yīng)一個位于布風板下面的風箱。
[0010]所述鼓風機輸送的空氣通過流化分離床底部的風箱，再流經(jīng)布風板頂吹固體物料，使固體物料在流化分離床內(nèi)呈流態(tài)化。
[0011]采用上述技術(shù)方案，固體物料是指不同密度的兩種或多種固體混合物料。鼓風機輸送一定壓力的空氣至固體混合物料儲倉后部連接的給料器，采取氣力吹送的方式將待分離固體物料吹送至流化分離床內(nèi)，同時，輸入流化分離床底部風箱的空氣流經(jīng)風箱頂部的布風板以一定流速均勻向上流動，風量和風壓可根據(jù)分離物料的流量和分離密度臨界點的不同進行調(diào)節(jié)，受底部空氣頂吹作用的固體物料與吹送物料的空氣混合而處于強烈的湍流狀態(tài)，并形成自由的流態(tài)化，密度不同的固體物料在風力作用下逐漸分離，密度較低的物料成份向上流動，進入低密度物料儲倉，密度較高的物料成份匯集于流態(tài)化物料的下部并流經(jīng)格柵，進入下一段分離床或高密度物料儲倉。
[0012]本發(fā)明的效果和益處是:這種分離裝置的固體混合物料儲倉通過給料器與流化分離床連接，流化分離床底部出口通過輸送管道連接高密度物料儲倉，頂部出口通過上部風道連接低密度物料儲倉。與鼓風機連接的空氣輸送主管設(shè)有空氣輸送支管，空氣輸送支管上安裝有流量控制閥和流量計，其中一路空氣輸送支管通過空氣連箱與給料器的出口管道連接，其余空氣輸送支管分別與流化分離床底部的風箱連接。該裝置在干態(tài)下應(yīng)用物理方法對固體混合物料進行分離，不會破壞物料中水溶性物質(zhì)的形態(tài)，能夠保持物料原有的物理化學性質(zhì)，經(jīng)過分離的物料能夠進一步被利用，且整個分離過程避免二次污染，具有最佳環(huán)保效果。同時，這種裝置的結(jié)構(gòu)簡單，運行管理簡便，無需投入其它分離介質(zhì)，成本低廉，適用絕大多數(shù)不同密度物料的分離。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是一種干法選擇性固體物料分離裝置的工作系統(tǒng)圖。
[0014]圖2是流化分離床格柵結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖中:1、固體混合物料儲倉，2、給料器，3、空氣連箱，4、空氣輸送主管，4a、空氣輸送支管，4b、流量控制閥,4c、流量計,5、鼓風機,6、流化分離床,6a、格柵,6b、布風板,6c、風箱，7、上部風道，8、輸送管道，9、高密度物料儲倉，10、低密度物料儲倉。
【具體實施方式】
[0016]圖1示出了一種干法選擇性固體物料分離裝置的工作系統(tǒng)圖。圖中，干法選擇性固體物料分離裝置包括固體混合物料儲倉1、給料器2、流化分離床6、鼓風機5、空氣輸送主管4、空氣連箱3、高密度物料儲倉9和低密度物料儲倉10，固體混合物料儲倉I通過給料器2與流化分離床6連接，流化分離床6底部出口通過輸送管道8連接高密度物料儲倉9，頂部出口通過上部風道7連接低密度物料儲倉10。與鼓風機5連接的空氣輸送主管4設(shè)有空氣輸送支管4a,空氣輸送支管4a上安裝有流量控制閥4b和流量計4c,其中一路空氣輸送支管4a通過空氣連箱3與給料器2的出口管道連接，其余空氣輸送支管4a分別與流化分離床6底部的風箱6c連接，風箱6c頂部設(shè)置布風板6b，布風板6b上部設(shè)置帶有相同規(guī)格矩形孔的格柵6a,格柵6a將流化分離床6分成一段或多段,每段對應(yīng)一個位于布風板6b下面的風箱6c。鼓風機5輸送的空氣通過流化分離床6底部的風箱6c，再流經(jīng)布風板6b頂吹固體物料，使固體物料在流化分離床6內(nèi)呈流態(tài)化。
[0017]上述的技術(shù)方案，一路空氣自鼓風機5依次流經(jīng)空氣輸送主管4、空氣輸送支管4a、空氣連箱3進入給料器2，并將固體物料吹送至流化分離床6內(nèi)；另幾路空氣自鼓風機5依次流經(jīng)空氣輸送主管4、空氣輸送支管4a分別送至流化分離床6底部風箱6c，通過風箱6c頂部的布風板6b向上流動并以一定的流速給予固體混合物料強勁的作用力而使其分散，向上風力作用使固體混合物料在流化分離床6內(nèi)呈流態(tài)化，與流化分離床6底部風箱6c連接的空氣輸送支管4a上安裝的流量控制閥4b和流量計4c可以根據(jù)固體物料流量和目標分離密度臨界點的不同調(diào)節(jié)風量和風壓。
[0018]流化分離床6頂部出口設(shè)有上部風道7與低密度物料儲倉10連接，流化分離床6內(nèi)設(shè)有格柵6a (圖2)，根據(jù)物料分離程度的要求，用格柵6a將流化分離床6分為一段或多段，每段對應(yīng)設(shè)置一個風箱6c，每個風箱6c連接一路空氣輸送支管4a ;流化分離床6底部末端設(shè)有輸送管道8與高密度物料儲倉9連接。在向上風力作用下，流化分離床6內(nèi)處于流態(tài)化的固體物料逐漸分離，其中密度較低的物料成份向上流動，通過上部風道7進入低密度物料儲倉10，密度較高的物料成份下降并流經(jīng)格柵6a進入高密度物料儲倉9或進入下一段分離床進行相同工藝的分離，依次類推可進行多段分離，最終再進入高密度物料儲9，達到最佳的分離效果。
【權(quán)利要求】
1.一種干法選擇性固體物料分離裝置，包括固體混合物料儲倉(I)、給料器(2)、流化分離床(6)、鼓風機(5)和空氣輸送主管(4)，其特征是:還包括空氣連箱(3)、高密度物料儲倉(9)和低密度物料儲倉(10)，所述固體混合物料儲倉(I)通過給料器(2)與流化分離床(6 )連接，流化分離床(6 )底部出口通過輸送管道(8 )連接高密度物料儲倉(9 )，頂部出口通過上部風道(7)連接低密度物料儲倉(10);與所述鼓風機(5)連接的空氣輸送主管(4)設(shè)有空氣輸送支管(4a)，空氣輸送支管(4a)上安裝有流量控制閥(4b )和流量計(4c )，其中一路空氣輸送支管(4a)通過空氣連箱(3)與給料器(2)的出口管道連接，其余空氣輸送支管(4a)分別與流化分離床(6)底部的風箱(6c)連接，風箱(6c)頂部設(shè)置布風板(6b)，布風板(6b)上部設(shè)置一個或多個帶有相同規(guī)格矩形孔的格柵(6a)，格柵(6a)將流化分離床(6)分成一段或多段，每段對應(yīng)一個位于布風板(6b )下面的風箱(6c )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干法選擇性固體物料分離裝置，其特征在于:所述鼓風機(5)輸送的空氣通過流化分離床(6)底部的風箱(6c)，再流經(jīng)布風板(6b)頂吹固體物料，使固體物料在流化分離床(6)內(nèi)呈流態(tài)化。
【文檔編號】B07B7/01GK103433216SQ201310372225
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月24日
【發(fā)明者】唐遵義, 梁家鼎, 朱穎 申請人:中能東訊新能源科技(大連)有限公司, 迅泰有限公司