[發明專利]一種陶瓷原料懸浮造粒設備

在審

• 申請號: 201711290525.3
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN107930530A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 陶曉文
• 申請（專利權）人: 咸陽陶瓷研究設計院有限公司
• 主分類號: B01J2/16
• 分類號: B01J2/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種陶瓷原料懸浮造粒設備，屬于陶瓷行業原料處理設備領域。

背景技術

目前陶瓷行業進行粉料顆粒制備時，一種是濕法制粉工藝，即先將原料配方料入球磨機加水32～35%細磨成泥漿，將制好的泥漿用泵打入噴霧干燥器，用熱風將泥漿烘干到6～8%水分，制成壓型顆粒粉料，該粉料粒度分布在18～100目篩的范圍，該范圍內的顆粒含量達到90%，容重大約0.90g/cm³，所造粉料顆粒規則，流動性好、容重合適，便于后續的壓型需要，其缺點是：由于要蒸發大量的水分，需要消耗大量的熱量，能耗很高。

一種是干法制粉工藝，將原料配方料入干法粉磨機，干法研磨到小于0.063 mm（250目篩或更細）的粒度，在經過成球造粒裝置制備成粉料，采用的造粒裝置有輪碾機，盤式造粒機，擠壓式造粒機，輥筒式造粒機。其成球造粒過程為向成球造粒機中加料加水，利用滾壓、擠壓、強力攪拌的不同原理和方式，進行成球造粒制粉。該過程的加水量為10～12%，然后通過其它干燥方式干燥粉料到6～8%水分，供生產使用。經過干法制備的粉料，顆粒分布不合理，在18～100目篩的范圍內分布的顆粒百分含量大約在50～60%之間，未成粒的細粉含量高影響了粉料的流動性，加之采用強力攪拌、擠壓，制備的粉料部分大顆粒太硬，導致粉料容重高（大約1.05～1.20 g/cm³），嚴重影響后續陶瓷磚的成型工藝參數，影響最終的產品質量。

發明內容

本發明的目的是提供一種陶瓷原料懸浮造粒設備，以解決濕粉工藝制備粉料能耗高、成本高的不足，又解決現有干法工藝技術制備的粉料顆粒分布不合理，流動性差，顆粒容重太大的技術問題。

本發明的核心思路是：設計一種新設備，可以利用空氣產生的懸浮態氣流場，在設備腔體內形成氣流攪拌和懸浮力，將干粉末與增濕液團聚，形成球型顆粒粉料。

基于以上設計思路，本發明所采用的技術方案是：一種陶瓷原料懸浮造粒設備，包括給料裝置和造粒懸浮塔，其中，所述給料裝置包括線性補償料斗1和葉輪供料器2，所述粉料經葉輪供料器2給料進入粉料分散器4，在粉料分散器4作用下霧化分散進入造粒懸浮塔9，所述造粒懸浮塔9上部為圓柱體，下部為圓錐體結構，在造粒懸浮塔9內部設置有導風槽10和高壓霧化噴頭5，在造粒懸浮塔9外部設置有高壓懸浮風機6和排塵風機7，所述造粒懸浮塔9圓錐體下部自帶密封的出料口8。

為了對粉末料施壓，將其均勻分散，達到與塔內霧化水的充分結合，進一步的改進在于，所述粉料分散器4為圓形，沿圓周均布有弧形分散葉片。

由外部的高壓懸浮風機產生的壓力風，經過導風槽產生向上的懸浮力，進一步的改進在于，所述造粒懸浮塔9內部的導風槽10位于造粒懸浮塔9圓柱體與圓錐體交界處，沿圓柱體圓周均布。

為了更好的將粉料強壓霧化分散進入造粒懸浮塔內，進一步的改進在于，所述粉料分散器4外部還設置有高壓風機3。

為了形成氣流場，對粉料與霧化水產生渦流攪拌，團聚作用，進一步的改進在于，所述粉料分散器4對進入造粒懸浮塔的粉料產生向下的分散力F1，所述造粒懸浮塔外部設置的高壓懸浮風機6對進入造粒懸浮塔的粉料產生向上懸浮力F2，F2＞F1。

為了方便廢氣和粉塵排出，進一步的改進在于，所述排塵風機7與位于塔體側部的鉤形吸風口相連接。

需要說明的是，設備工作時，由外部提供的研磨細粉末料，經過高壓風機3產生的氣流將粉末料通過粉料分散器4均勻分散到造粒懸浮塔9內，形成均勻分散的氣、固分散相。由外部高壓泵將增濕液（水）打入造粒懸浮塔9內的高壓霧化噴頭5，產生霧化水，形成均勻分散的液相。霧化液體（水核）的表面張力具有吸附作用，干細粉也具有吸濕、吸附作用，固相細粉與液相霧化水在高壓風機產生的氣流強力攪拌，渦旋過程中發生碰觸，干細粉與水核團聚、吸附，形成微顆粒包裹料。由造粒懸浮塔9外部的高壓懸浮風機6向造粒懸浮塔9內提供上升的噴射氣流，產生渦旋和懸浮力，在懸浮力的作用下，微顆粒不斷團聚、吸附，逐步成球增大，形成顆粒粉料。當顆粒的重量大于氣流懸浮力時，達到工藝要求的顆粒粉料從出料口流出，造粒懸浮塔9內的氣流體及由外部排塵風機7排出。

使用本發明提供的設備，其先進性在于粉料的性能如顆粒度，顆粒強度可依據工藝需要進行調整，顆粒大小可通過調整不同的料量、水量，以及風機的風壓和風量，改變造粒塔內的氣流場分布，進而改變塔內氣流對形成的顆粒料的懸浮力，當顆粒料的自身重量大于懸浮了時，顆粒粉料方能從出料口流出，使顆粒粉料的性能達到最優化狀態。