[发明专利]粉粒体无动力连续混合储存工艺和装置无效
申请号: | 85108278.5 | 申请日: | 1985-11-15 |
公开(公告)号: | CN1006683B | 公开(公告)日: | 1990-02-07 |
发明(设计)人: | 曹龙 | 申请(专利权)人: | 曹龙 |
主分类号: | B01F13/00 | 分类号: | B01F13/00;B01F15/02 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 河南省郑州*** | 国省代码: | 河南;41 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 粉粒体无 动力 连续 混合 储存 工艺 装置 | ||
本发明涉及粉粒体的混合,特别是粉粒体在储存中混合的工艺和装置。
某些工业生产为了扩大原料、燃料的利用资源,减少生产成本,提高产品质量,需要将有较大成份波动范围的粉粒体混合成符合生产要求的成份波动范围较小的粉粒体。
为解决这个问题,通常的做法是利用压缩空气对储于仓库中的粉粒体进行搅拌,形成流态化或剧烈的涡流来实现混合。但这种工艺要求所储物料的水份小于1%,而且成份波动周期也得小于8小时,否则这种混合达不到理想的均化值。美国专利4,345,842介绍了采用漏斗流,特殊的下料器解决粉粒体的混合,但此法均化效果不稳定,不能连续混合,不能预先控制,投资还大于空气压力搅拌。
本发明的目的是提供一种利用重力和整体流连续地储存和混合粉粒体的工艺和装置。它不仅能够对含水率大于1%,成分波动周期大于八小时的粉粒体进行储存中的混合,均化效果优于空气搅拌和漏斗流搅拌,而且均化值可预先控制。这个操作运转费用少,基建投资也低。
本发明根据预均化堆料场的纵向倾斜层堆料取料的原理构思出来的。将这种原理应于于筒仓的储存和取出粉粒体过程时,便能实现粉粒体的良好混合。按照本发明的构思,设计出了具有本发明特点的粉粒体均布器和控流体,和一般的储料筒仓相结合便形成了符合本发明工艺要求的装置。
本发明在工艺上的显著特点就是混合过程只利用物料本身的重力而不需任何辅助动力,可节省大量的能源。卸料机构与一般储仓不同,本发明的卸料控制是借助于压缩空气和控流体中的混合体金属筒上的孔眼来实现的。通过控流体底部的压缩空气吹管鼓入空气,则卸料开始,吹入空气的压力和数量大,卸料的量就大,反之则小,停止吹气,卸料停止。
本发明的工艺和装置简单易行,筒仓和一些现有企业的储料库相类似,不仅适用于新办企业的投产,也适用于原有企业的改造,实现提高产品质量,降低生产成本的目的。
本发明的工艺要求是:利用所构思的装置,预先在储仓中,造成一个自然休止角的粉粒物料的斜面,然后沿着这个自然休止角的斜面均匀地撒布粉粒体,使所撒布的物料始终保持筒仓内的储料具有大体上与自然休止角的斜面平行的料面,不论工作时是连续状态,还是继续状态,都应当这样。然后在本发明所构思的控流体的作用下,整个仓内的物料,随着其重力垂直向下平移,以整体流的方式进入控流体,通过卸料口下料。这种垂直平移,就相当于纵向倾斜层堆料的底部取料方式,它具有混合均匀性好的特点。在连续操作时、卸料口不断地将混合的料放走,布料器则不断地沿自然休止角的平面上补充物料,实现连续的储存和混合的目的。
本发明工艺的具体做法是:先在储仓中由布料器布撒一定数量的粉粒物料,一般应储至料仓的三分之一容积,然后打开控流体一侧的卸料机构,使储仓中的物料沿储仓的一侧落下,直至仓中所有物料形成自然休止角,关闭卸料机构。正常工作时布料器向储仓内布料,新入库的料按预先形成的自然休止角的斜面层层堆积。卸料时控流体二侧的卸料机构同时启动,整个储仓中的料就按照整体流的方式,逐步地垂直平移进入控流体,经过卸料口出料。根据需要布料器和混合控流体可同时连续工作也可分别断续工作。
由于控流体中改流体的作用(参见附图3)造成了一个减压室,物料由改流体上方进入减压室后,压力大为降低,便于通过压缩空气使粉粒体流态化,即使物料含水率超过1%,也不会影响均化效果。
本发明不仅解决了长周期(如大于24小时)成分波动的物料的仓储和混合问题,而且可以根据外部物料成分波动的大小和周期来预先设计均化的时间,使均化值预先控制,从而获得理想稳定的均化效果。
设计均化周期,可按下列公式计算:
T=2R×tgα×V×πR2/m
式中:T表示设想的均化周期(以小时计)
R表示仓筒的半径
α表示物料初始形成的自然休止角
V表示物料的容重
m表示每小时入库的料量
本发明的具体装置及其操作方法通过以下的附图说明可得到详细的了解。图1是粉粒体体混合设备的主视图,图2是均布器部件的主视图,图3是控流体3的主视图,图4是另一种控流体的主视图。
图1中包括筒仓(1),安装在仓顶部的均布器(又称布料器)(2),安装在仓底部的控流体(3)。
第一次工作时,粉粒体沿箭头(4)方向进入库内,首先储存一定量(如总容量的1/3)。打开一侧的卸料机构的充气阀门(见图3),仓内粉料体在控流体的控制下,只能使库内的料沿一部分水平截面积流出其余部分的料,则按照自然休止角的规律一直流出至形成自然休止角为止。
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