[發明專利]一種膨潤土鈉化改型處理裝置及工藝

在審

• 申請號: 202111473866.0
• 申請日: 2021-11-30
• 公開（公告）號: CN114132942A
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 孫傲;陳昌林;洪艷萍;白城
• 申請（專利權）人: 中冶焦耐（大連）工程技術有限公司
• 主分類號: C01B33/40
• 分類號: C01B33/40
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 陶新亞

1.一種膨潤土鈉化改型處理裝置，其特征在于，包括車體及置于車體上的攪拌組件、鈉化液輸送組件及擠壓反應組件；所述攪拌組件包括攪拌驅動裝置及攪拌筒，攪拌筒內設攪拌槳，攪拌槳由攪拌驅動裝置驅動；所述鈉化液輸送組件由鈉化液桶、輸送泵及加液管道組成；攪拌筒的頂部一端設進料口，底部另一端設出料口，進料口與出料口之間的攪拌筒頂部設多個進液口，進料口與出料口之間的攪拌筒內設攪拌槳；攪拌筒的進料口與上方進料斗的下料口相連；鈉化液桶置于車體上，輸送泵的進液端與鈉化液桶相連，輸送泵的出液端通過加液管道連接多個進液口；所述擠壓反應組件由一次擠壓反應裝置及二次擠壓反應裝置組成，攪拌筒的出料口通過下料斗一與一次擠壓反應裝置的進料口相連，一次擠壓反應裝置的下料口通過下料管道連接二次擠壓反應裝置的進料口，下料管道中設撥料輥；二次擠壓反應裝置的下料口處設下料斗二。

2.根據權利要求1所述的一種膨潤土鈉化改型處理裝置，其特征在于，所述攪拌槳為2個，每個攪拌槳均由攪拌軸及設于對應攪拌軸上的多個攪拌齒組成；攪拌軸沿攪拌筒的縱向通長設置；攪拌軸上的多個攪拌齒沿攪拌軸呈螺旋狀設置，2個攪拌軸上攪拌齒的螺旋方向相反。

3.根據權利要求1所述的一種膨潤土鈉化改型處理裝置，其特征在于，所述攪拌驅動裝置由驅動裝置一及變速箱一組成，驅動裝置一通過支架一與車體固定連接，驅動裝置一的輸出軸通過變速箱一連接攪拌軸。

4.根據權利要求1所述的一種膨潤土鈉化改型處理裝置，其特征在于，所述攪拌筒水平設置，攪拌筒的底部通過支架二與車體固定連接。

5.根據權利要求1所述的一種膨潤土鈉化改型處理裝置，其特征在于，所述進料斗的下料口處、攪拌筒的各進液口處分別設自動流量控制及計量裝置。

6.根據權利要求1所述的一種膨潤土鈉化改型處理裝置，其特征在于，所述一次擠壓反應裝置、二次擠壓反應裝置均為對輥擠壓反應裝置；一次擠壓反應裝置由擠壓筒一及設于擠壓筒一內的2個擠壓輥一組成，2個擠壓輥一在對應驅動裝置驅動下相對轉動；二次擠壓反應裝置由擠壓筒二及設于擠壓筒二內的2個擠壓輥二組成，2個擠壓輥二在對應驅動裝置驅動下相對轉動。

7.根據權利要求6所述的一種膨潤土鈉化改型處理裝置，其特征在于，2個擠壓輥一的間隙為3～5mm，2個擠壓輥二的間隙為1～3mm；一次擠壓反應裝置、二次擠壓反應裝置內均設有輥距調節裝置。

8.根據權利要求1所述的一種膨潤土鈉化改型處理裝置，其特征在于，所述撥料輥由撥料輥驅動裝置驅動；撥料輥驅動裝置由驅動裝置二及變速箱二組成，驅動裝置二通過支架三與車體固定連接，驅動裝置二的輸出軸通過變速箱二連接撥料輥的轉軸。

9.根據權利要求1所述的一種膨潤土鈉化改型處理裝置，其特征在于，所述車體的底部兩側分別設車輪。

10.基于如權利要求1所述裝置的一種膨潤土鈉化改型處理工藝，其特征在于，包括如下步驟：

1)鈣基膨潤土通過進料斗并經自動流量控制及計量裝置計量后進入攪拌筒，同時儲存在鈉化液桶內的鈉化液由輸送泵抽出，通過加液管道輸送并經自動流量控制及計量裝置計量后進入攪拌筒；所述鈉化液為含Na⁺溶液，包括Na₂CO₃、NaF、Na₂SO₄中的一種或多種；

2)驅動裝置一通過變速箱一驅動攪拌軸旋轉，通過攪拌軸上的攪拌齒對攪拌筒中的膨潤土和鈉化液充分混合攪拌，加速Ca²⁺和Na⁺的交換過程；攪拌過程中產生熱量，提高了反應溫度，實現膨潤土的初步鈉化；

3)初步鈉化后的膨潤土輸送攪拌筒的出料口，通過下料斗一進入一次擠壓反應裝置；

4)在一次擠壓反應裝置內，通過2個擠壓輥一對向旋轉，對下落的膨潤土進行擠壓、剪切，膨潤土中的蒙脫石晶層之間和顆粒之間產生相對運動而發生分離，Ca²⁺和Na⁺的接觸面積增大，同時蒙脫石晶體產生部分斷鍵，從而實現膨潤土的二次鈉化；

5)二次鈉化后的膨潤土經一次擠壓反應裝置的下料口落入下料管道；

6)驅動裝置二通過變速箱二驅動轉軸轉動，帶動撥料輥高速旋轉，通過撥料輥轉動撞擊膨潤土，將擠壓粘結在一起的膨潤土打散，分散后的膨潤土落入二次擠壓反應裝置；

7)在二次擠壓反應裝置中，通過2個擠壓輥二對向旋轉，對下落的膨潤土埋進行二次擠壓、剪切，膨潤土完成最終鈉化；鈉化轉型后的膨潤土通過下料斗二送出。