CN103934199A - 一种环保型干式无尘机制砂生产设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种砂石生产设备，尤其是涉及一种生产效率高、粉尘排放少的环保型干式无尘制砂生产设备。包括由进料斗、制砂机、排料仓和振动筛选机组成的石料破碎和大颗粒石料初筛选组件，以及粉尘回收贮存装置，所述涡流气力分选器上部设置有进料旋转阀和涡流气路，下部设置有用于排出小石块的小石块排料口，和小石块排料锁气阀，所述混合物出口经输送管道连接气力分选塔，所述气力分选塔上部设置有分选物进口和物料扩散槽，下方设置有震动式网格和小颗粒排料口及小颗粒排料锁气阀，中部设置有锥形颗粒遮挡环形板和用于分离粗砂和细沙的气力分选腔，顶部设置有与除尘装置连接的含尘气体排放口。

Description

一种环保型干式无尘机制砂生产设备

技术领域

本发明涉及一种砂石生产设备，尤其是涉及一种生产效率高、粉尘排放少的环保型干式无尘机制砂生产设备。

背景技术

目前机制砂参照执行建筑业的行业标准JGJ52-92《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》，该标准的含泥量是即小于75μm特细颗粒。在干法生产中，通过振动筛选机，是很难按照含泥量的要求，筛分特细颗粒泥粉的。有的企业采用水冲洗的办法，但同时冲洗掉了150μm、300μm、有用的石粉，破坏了砂的级配。机械式振动筛选机适用于较大颗粒的分级，并且处理量较大；气力分级利用堆积密度不同，质量不同，悬浮速度不同的特点，善于对质量较轻的，任何形状的颗粒分级。可通过调节气速控制平均粒度。充分发挥两类分级设备的特长，把它们有机结合，不但能获得高品质的人工砂，对节水，防治水洗污染环境起到很大作用。

目前公开的干法制砂技术如公开号为：CN101829625A的专利“集成化制砂成套设备”，该专利包括破碎装置、砂粉分离装置和除尘装置，以及集中安装在一起的破碎室、处于负压状态的除尘室和处于负压状态的粉尘沉降室，所述破碎室、除尘室位于粉尘沉降室之上；砂粉分离装置包括内壁设置有扬料板的转筒、支承转筒的托轮及传动机构，转筒倾斜于水平安装，其高端插入粉尘沉降室，转筒与粉尘沉降室壁的相交处设置有密封件；破碎装置安装在破碎室内，破碎室侧壁开设有进料口，破碎室底壁开设有出料口，出料口处设置有将砂与粉的混合物导入转筒的溜槽；除尘室内安装有用于除尘的布袋，布袋的上部封闭、下部开口，其开口与粉尘沉降室相通，除尘室外部设置有风机，风机的吸风口通过风管与除尘室连通。

又如公开号为：CN201529616U的专利“振动式砂石筛选机”，该专利由底座、弹簧支座、筛网框架、偏心振动器和筛子所组成。该设备是在振动条件下工作的，其偏心振动器装在筛网框架上，筛子有三层，也固定在筛网框架上，该框架通过弹簧支座架装在底座上。筛子的孔隙度上大下小，分别为20×20、10×10、4×4毫米，可分出大石块及杂物，其余两层筛子可将砂石分成三个等级。该设备具有结构简单、工作稳定、能连续工作、适应大批量生产的需要。

上述技术虽然能够降低一定量的粉尘排放，但是除尘所需的能耗较高，也达不到无尘制砂的目的，而且产生的噪音较大，对环境和工作人员的危害无法解决，不能对75μm特细颗粒有效分选和含量控制，不能实现粉尘回收的综合利用。

发明内容

本发明主要是针对现有技术所存在的上述技术问题，提供一种生产效率高、能筛选微细粉体的环保型干式无尘制砂生产设备。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种环保型干式无尘制砂生产设备，包括由进料斗、制砂机、排料仓和振动筛选机组成的石料破碎和大颗粒石料初筛选组件，以及收尘器和气力输送设备组成的粉尘回收贮存装置，还包括涡流气力分选器和气力分选塔，所述涡流气力分选器上部设置有进料旋转阀和涡流气路，下部设置有用于排出小石块的小石块排料口，和小石块排料锁气阀，所述混合物出口经输送管道连接气力分选塔，所述气力分选塔上部设置有分选物进口和物料扩散槽，下方设置有震动式网格和小颗粒排料口及小颗粒排料锁气阀，中部设置有锥形颗粒遮挡环形板和用于分离粗砂和细砂的气力分选腔，顶部设置有与粉尘回收贮存装置连接的含尘气体排放口，所述气力分选腔设置有粗砂排料口和粗砂排料锁气阀，细砂排料口和细砂排料锁气阀。制砂机对块状石料和颗粒较大物料实施粉碎，进行粗、细砂的制作，振动筛选机和涡流气力分选器是对大、小块状石料实施初级筛选，振动筛选机设置有多层筛选网格，其中网格上层设置有大粒径料排料口，底层设置有小粒径料排料口。涡流气力分选器的砂粒、粉体排出口管道连接气力分选塔的分选物进口，分选物进口设置在气力分选塔上部。气力分选塔的分选物进口下方设置有斜置的小颗粒料震动式筛选网，在斜置小颗粒料震动筛选网低端设置有小颗粒排料口和小颗粒排料锁气阀。所述的小颗粒排料口下方的气力分选塔内壁设置有环绕圆周封闭焊接的锥形颗粒遮挡环形板，所述锥形面颗粒遮挡环形板下方设置有用于分离粗砂、细砂粉体的气力分选腔。

作为优选，所述涡流气力分选器设置在振动筛选机与气力分选塔之间，所述涡流气力分选器设置有涡流气路和辅助分选气路，所述涡流气路和辅助预分选气路上分别设置有控制阀。涡流气力分选器上部设置有进料旋转阀，底部设置有颗粒料排出口，左侧上部设置有涡流气路，背面中部设置有气流、砂粒、粉体排出口，底部颗粒料排出口管道设置有辅助分选气路。

作为优选，所述气力分选腔由上、下两层同心的喇叭形导向壁组成，所述上层导向壁的窄口伸入下层导向壁的宽口，所述下层导向壁窄口设置有旋转气路，所述旋转气路设置有控制阀。

作为优选，所述上层导向壁宽端口设置有环绕上层导向壁宽端圆周垂直向下封闭焊接的颗粒阻挡环形板，所述颗粒阻挡环形板外侧与气力分选塔机壳圆周内壁形成环形气流通道，含尘气力经气流通道上升流向含尘气体排放口。所述气力分选腔的下层导向壁圆周窄口连接粗砂排料口，粗砂排料口设置有粗砂排料锁气阀。气力分选腔的下层导向壁圆周宽口外侧为细砂沉降区，细砂排料口设置在气力分选塔底部，细砂排料口设置有细砂排料锁气阀。

作为优选，所述粉尘回收贮存装置包括脉冲反吹除尘器，所述含尘气体排放口通过粉尘回收风管连接脉冲反吹除尘器上部设置的含尘气体入口，所述脉冲反吹除尘器下部的粉体排料口出口设置有仓泵气力输送装置。含尘气体通过设置在气力分选塔顶部的含尘气体排放口经连接管道进入脉冲反吹除尘器，含尘气体气粉分离，将清洁尾气排放出系统，粉体收集后经仓泵气力输送装置输送至贮存罐，输送尾气由贮存罐顶部的脉冲反吹式除尘器清灰。

作为优选，所述粉体排料口下方设置有通过气动蝶阀连接的仓泵气力输送装置，所述仓泵气力输送装置上部设置有连接第五气控单元电磁阀，减压阀控制的压缩气体管道，底部设置有仓泵流态床。

作为优选，所述仓泵流态床一侧和底部连接第六气控单元电磁阀，减压阀控制的压缩气体管道，另一侧设置有粉料输送口。

作为优选，所述制砂机为圆锥式制砂机。圆锥制砂机对块状石料和颗粒较大物料实施粉碎，在圆锥式制砂机中设置有定锥和动锥组成的轧臼壁、破碎壁合成360°的破碎腔，在破碎腔内碾压石破碎，进行粗、细砂的制作，制作效率高。

本发明采用机械式振动筛选和气力分选相结合思路解决背景技术问题，采用巧妙地设备结构设计，发挥设备的各自的特性和优势。

本发明对颗粒料的粉体分离可配套收尘设备集成全封闭的生产线。是不占用水资源的干法生产过程，是不污染环境，粉体资源可再生利用的清洁生产模式。

附图说明

图1：本发明一种环保型干式无尘机制砂生产设备的结构示意图。

图2：本发明一种环保型干式无尘机制砂生产设备的粗砂、细砂、粉粉体运动轨迹示意图。

图中：进料斗101；圆锥式制砂机102；定锥103；动锥104；排料仓105；振动筛选机106；上层排料口107；涡流气体108；进料旋转阀109；涡流气力分选器110；小石块排料口111；小石块排料锁气阀112；辅助分选气路113；混合物出口114；输送管道115；气力分选塔200；物料扩散槽201；分选物进口202；震动式网格203；小颗粒排料口204；小颗粒排料锁气阀205；气流分选腔206；锥形颗粒遮挡环形板207；环形气流通道208颗粒阻挡环形板209上层导向壁210下层导向壁211；旋转气路212；粗砂排料口213；粗砂排料锁气阀214细砂排料口215；细砂排料锁气阀216；含尘气体排放口217；粉体回收风管218；脉冲反吹式除尘器301；含尘气体入口302；粉体排料口304；过滤袋305；清洁尾气排放口306；脉冲反吹气路307；仓泵气力输送装置308；仓泵流态床309；粉体输送口310；输送管道311；贮存仓312；脉冲反吹式除尘器313过滤袋314；清洁尾气排放口315；脉冲反吹气路316；粉体排料锁气阀317；

第一气控单元电磁阀401；减压阀501；

第二气控单元电磁阀402；减压阀502；

第三气控单元电磁阀403；减压阀503；

第四气控单元电磁阀404；减压阀504；

第五气控单元电磁阀405；减压阀505；

第六气控单元电磁阀406；减压阀506；

第七气控单元电磁阀407；减压阀507；

第一压力变送器601；第二压力变送器602；第三压力变送器603；

气动蝶阀701。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：参见附图1和图2，本发明一种环保型干式无尘制砂生产设备，包括由进料斗101、制砂机102、排料仓105和振动筛选机106组成的石料破碎和大颗粒石料初筛选组件，以及收尘器和气力输送设备组成的粉尘回收贮存装置，还包括涡流气力分选器110和气力分选塔200，所述涡流气力分选器110上部设置有进料旋转阀109和涡流气路108，下部设置有用于排出小石块的小石块排料口111，和小石块排料锁气阀112，所述混合物出口114经输送管道115连接气力分选塔200，所述气力分选塔200上部设置有分选物进口202和物料扩散槽201，下方设置有震动式网格203和小颗粒排料口204及小颗粒排料锁气阀205，中部设置有锥形颗粒遮挡环形板207和用于分离粗砂和细砂的气力分选腔206，顶部设置有与粉尘回收贮存装置连接的含尘气体排放口217，所述气力分选腔206设置有粗砂排料口213和粗砂排料锁气阀214，细砂排料口215和细砂排料锁气阀216。所述涡流气力分选器110设置在振动筛选机106与气力分选塔200之间，所述涡流气力分选器110设置有涡流气路108和辅助分选气路113，所述涡流气路108和辅助预分选气路113上分别设置有控制阀。所述气力分选腔206由上、下两层同心的喇叭形导向壁组成，所述上层导向壁210的窄口伸入下层导向壁211的宽口，所述下层导向壁211窄口外侧设置有旋转气路212，所述旋转气路212设置有控制阀。所述上层导向壁210宽端口设置有环绕上层导向壁宽端圆周垂直向下封闭焊接的颗粒阻挡环形板209，所述颗粒阻挡环形板209外侧与气力分选塔200机壳圆周内壁形成环形气流通道208。所述粉尘回收贮存装置包括脉冲反吹除尘器301，所述含尘气体排放口217通过粉尘回收风管218连接脉冲反吹除尘器301上部设置的含尘气体入口302，所述脉冲反吹除尘器301下部的粉体排料口304出口设置有仓泵气力输送装置308。所述粉体排料口304下方设置有通过气动蝶阀701连接的仓泵气力输送装置308，所述仓泵气力输送装置308上部设置有连接第五气控单元电磁阀405，减压阀505控制的压缩气体管道，底部设置有仓泵流态床309。所述仓泵流态床309一侧和底部连接第六气控单元电磁阀406，减压阀506控制的压缩气体管道，另一侧设置有粉料输送口310。所述制砂机为圆锥式制砂机。

通过以下工艺流程实施清洁生产：块状石料投入进料斗101，落入圆锥式制砂机102碾碎腔的石块在定锥103和动锥104碾压下，破碎后的小石块、粗砂、细砂、粉体从圆锥式制砂机102碾碎腔的底部进入排料仓105。然后粉碎物料通过振动筛选机106过筛，较大颗粒石块从振动筛选机106上层排料口107排出，其它小石块、颗粒、粉体混合物经旋转阀转动109进入涡流气力分选器110。

涡流气力分选器110设置有涡流气体108的前端通过管道连接压缩气源，该管道上设置有第一气控单元电磁阀401和第一气控单元减压阀501。通过调节第一气控单元减压阀501气体压力可改变涡流气体对筛选小石块粒度，在旋转的涡流气作用下，小石块受重力首先沉降在涡流气力分选器110下部设置的小石块排料口111管道，在小石块排料口111管道内设置辅助分选气路113，气体压力、流量受控于设置的第二气控制单元电磁阀402和第二气控单元减压阀502。辅助气流向上流动迫使落在管内的粗砂重新流向混合物出口114，而小石块从小石块排料锁气阀112排出，小颗粒料、粗砂、细砂、粉体继续在气流的作用下，从混合物出口114经输送管道115进入气力分选塔200。

气力分选塔200上部设置有物料扩散槽201和分选料进口202。进入分选物进口202的物料在物料扩散槽201受重力作用分散落入震动式网格203，小颗粒料被斜置的震动式网格203搁置，并在震动式网格203抛掷下，从小颗粒排料口204经颗粒排料锁气阀205排出；粗砂、细砂和所挟带的粉体穿过震动式网格203落于气流分选腔206内。锥形颗粒遮挡环形板207防止物料落入微粉气流通道208。

气力分选腔206由上、下二层同心圆的喇叭形导向壁组成，上层导向壁210的窄口伸入下层导向壁211的宽口。下层导向壁211窄口外侧设置有旋转气路212，调节设置的第三气控单元电磁阀403和第三气控单元减压阀503气压可调整对粗砂的筛选能力，粗砂受重力作用沉降于下层导向壁211窄口相连接的粗砂排料口213，经粗砂排料锁气阀214排出；

上层导向壁210宽面端口设置有颗粒阻挡环形板209，少量粗砂随旋转气路212气流上升与颗粒阻挡环形板209碰撞，动能消耗后沿下层导向壁211锥形面落入粗砂排料口213，细砂和粉尘受旋转气路212产生的气流作用，在气流上升的同时向外延扩散穿越气力分选腔206，细砂因重力作用在气力分选腔206外围细砂沉降区下沉落入细砂排料口215，经细砂排料锁气阀216排出，含尘气流穿越环形气流通道208经锥形颗粒遮挡环形板207转向上升流动从含尘气体排放口217流出。

上层导向壁210宽面端口的颗粒阻挡环形板209，环绕上层导向壁210的宽端圆周垂直向下封闭焊接。颗粒阻挡环形板209外侧与气力分选塔200机壳圆周内壁形成环形气流通道208，含尘气体从环形气流通道208流动，颗粒阻挡环形板209内侧构成对粗砂实施阻截面，粗砂受阻截落入下层导向壁211锥形面后落入粗砂排料口213。

含尘气体排放口217设置于气力分选塔200顶部，含尘气体经含尘气体排放口217、粉体回收风管218进入脉冲反吹式除尘器301的含尘气体入口302，粉尘沉降脉冲反吹式除尘器301底部，经粉体排料口304排出；含尘气体经除尘组件内层的多个过滤袋305过滤后，从清洁尾气排放口306排出。过滤袋305设置脉冲反吹气路307，用于及时清理过滤袋，脉冲反吹气路307设置有第四气控单元电磁阀404和第四气控单元减压阀504的管道连通压缩气源。

粉体排料口304下方设置有仓泵气力输送装置308，二者之间设置有的气动蝶阀701关或闭连接。仓泵气力输送装置308顶部通过设置有第五气控单元电磁阀405和第五气控单元减压阀505的管道连通压缩气源，仓泵气力输送装置308底部设置有仓泵流态床309，仓泵流态床309一侧和底部通过设置有第六气控单元电磁阀406和第六气控单元减压阀506的管道连通压缩气源。仓泵流态床309另一侧设置有粉体输送口310及相连的输送管道311，在压缩气体的动能作用下，被输送的粉体进入贮存仓312重力沉降，粉体收集后经粉体排料锁气阀317排出回收。含尘尾气经除尘器313过滤袋314清灰从清洁尾气排放口315排出。用于清理过滤袋314设置脉冲反吹气路316，脉冲反吹气路316设置有第七气控单元电磁阀407和第七气控单元减压阀507的管道连通压缩气源。

此外，涡流式气力分选器110涡流气路108入口、颗粒料气力分选塔200的本体及气力输送装置308上，分别装有第一压力变送器601、第二压力变送器602和第三压力变送器603，用于动态压力监控。

本发明采用圆锥制砂机，对石料以“石碾石”方法制成小块石料、粗砂、细砂、粉体混合料；采用振动筛选机和涡流式气力分选器分选块状料器；采用气力分选塔分选小颗粒石料，粗砂、细砂、粉体，是集成各种设备长处，促使提高产品质量和生产效率。本发明既保证了干法机制砂清洁生产工艺的先进性和设备的可靠性，又大幅度降低了设备投资费用。

应理解，该实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (8)

1.一种环保型干式无尘制砂生产设备，包括由进料斗(101)、制砂机(102)、排料仓(105)和振动筛选机(106)组成的石料破碎和大颗粒石料初筛选组件，以及粉尘回收贮存装置，其特征在于：还包括涡流气力分选器(110)和气力分选塔(200)，所述涡流气力分选器(110)上部设置有进料旋转阀(109)和涡流气路(108)，下部设置有用于排出小石块的小石块排料口(111)，和小石块排料锁气阀(112)，所述混合物出口(114)经输送管道(115)连接气力分选塔(200)，所述气力分选塔(200)上部设置有分选物进口(202)和物料扩散槽(201)，下方设置有震动式网格(203)和小颗粒排料口(204)及小颗粒排料锁气阀(205)，中部设置有锥形颗粒遮挡环形板(207)和用于分离粗砂和细砂的气力分选腔(206)，顶部设置有与除尘装置连接的含尘气体排放口(217)，所述气力分选腔(206)设置有粗砂排料口(213)和粗砂排料锁气阀(214)，细砂排料口(215)和细砂排料锁气阀(216)。

2.根据权利要求1所述的环保型干式无尘制砂生产设备，其特征在于：所述涡流气力分选器(110)设置在振动筛选机(106)与气力分选塔(200)之间，所述涡流气力分选器(110)设置有涡流气路(108)和辅助分选气路(113)，所述涡流气路(108)和辅助预分选气路(113)上分别设置有控制阀。

3.根据权利要求1所述的环保型干式无尘制砂生产设备，其特征在于：所述气力分选腔(206)由上、下两层同心的喇叭形导向壁组成，所述上层导向壁(210)的窄口伸入下层导向壁(211)的宽口，所述下层导向壁(211)窄口外侧设置有旋转气路(212)，所述旋转气路(212)设置有控制阀。

4.根据权利要求3所述的环保型干式无尘制砂生产设备，其特征在于：所述上层导向壁(210)宽端口设置有环绕上层导向壁宽端圆周垂直向下封闭焊接的颗粒阻挡环形板(209)，所述颗粒阻挡环形板(209)外侧与气力分选塔(200)机壳圆周内壁形成环形气流通道(208)。

5.根据权利要求1所述的环保型干式无尘制砂生产设备，其特征在于：所述粉尘回收贮存装置包括脉冲反吹除尘器(301)，所述含尘气体排放口(217)通过粉尘回收风管(218)连接脉冲反吹除尘器(301)上部设置的含尘气体入口(302)，所述脉冲反吹除尘器(301)下部的粉体排料口(304)出口设置有仓泵气力输送装置(308)。

6.根据权利要求5所述的环保型干式无尘制砂生产设备，其特征在于：所述粉体排料(304)下方设置有通过气动蝶阀(701)连接的仓泵气力输送装置(308)，所述仓泵气力输送装置(308)上部设置有连接第五气控单元电磁阀(405)，减压阀(505)控制的压缩气体管道，底部设置有仓泵流态床(309)。

7.根据权利要求1和权利要求5所述的环保型干式无尘制砂生产设备，其特征在于：所述仓泵流态床(309)一侧和底部连接第六气控单元电磁阀(406)，减压阀(506)控制的压缩气体管道，另一侧设置有粉料输送口(310)。

8.根据权利要求1所述的一种环保型干式无尘制砂生产设备，其特征在于：所述制砂机为圆锥式制砂机。