CN115178574B - 一种铝灰资源化处理*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铝灰资源化处理***,包括依次连接的炒灰机、铝灰翻转装置、冷却分筛装置，冷却分筛装置的外部分别连接有破碎装置、二次分筛装置和第一收集装置，破碎装置和二次分筛装置之间经球磨装置相互连接，二次分筛装置的端部连接第二收集装置，冷却分筛装置的外部设有喷淋水冷却装置；所述冷却分筛装置包括呈内外同轴布置的内筒(1)和外筒(2)，内筒(1)的两端分别延伸至外筒(2)的两端外部并分别连接铝灰翻转装置和第一收集装置，内筒(1)的侧壁内侧设有螺旋形的第一推料板(3)，内筒(1)的侧壁上沿输送方向依次设有第一分筛孔(4)和第二分筛孔(5)。本发明具有冷却和球磨效果好、处理效率高的特点。

Description

一种铝灰资源化处理***

技术领域

本发明涉及一种铝灰处理***，特别是一种铝灰资源化处理***。

背景技术

铝灰是铝熔炼时产生的不纯混合金属结渣，由于这部分金属结渣中仍含有一定的铝，因此需要通过对应的处理装置对金属结渣中的铝进行精炼和回收利用。铝灰根据铝含量的不同分为一次铝灰和二次铝灰，其中从熔炼炉内扒出的铝渣称为一次铝灰，铝含量达15％～70％,通过精炼后可送入熔炼炉中再次熔炼或应用于其他领域，二次铝灰是一次铝灰提取金属铝后的废弃物，可用于其他领域二次利用。

目前用于一次铝灰的处理***如专利201810356014.5所述，包括炒灰机***、铝灰自动翻转装置、水喷淋冷却装置、冷却滚筒装置、颗粒筛选装置以及刮板输送机，使用时由炒灰机***对熔铝炉中的铝灰和铝液进行分离，并将铝灰送入自动翻转装置送入冷却滚筒装置内，冷却滚筒装置带动铝灰进行转动输送，同时由水喷淋冷却装置将冷却水喷淋在滚筒外壁，从而通过两者的配合使铝灰冷却至60℃以下。铝灰在冷却后进入颗粒筛选装置依次进行破碎和分筛处理，破碎得到的30mm以上的块料重新回炉熔炼，30mm以下的块料送入球磨机进行球磨并二次分筛，分筛得到的1～8mm的碎料可回收并二次利用，1mm以下的粉料作为废料进行处理；球磨机和二次分筛装置如专利201910185627.1所示。

通过上述处理***的工作流程可知，目前对一次铝灰的工序为冷却、破碎、一次分筛、球磨和二次分筛。其中一次分筛的作用是将30mm以上和30mm以下的铝灰进行分离，使得30mm以下能够进入球磨机制成8mm以下的碎料，而二次分筛的作用是将1mm以上的碎料和1mm以下的粉料进行分离，从而将1mm以下的粉料分离后对剩余碎料进行二次利用。但由于一次铝灰是由1mm以下至30mm以上的不同外形尺寸的碎料和粉料共同组成，而在上述工序下，会导致铝灰中原本无需球磨的8mm以下的碎料和粉料会随之一同进入破碎装置和球磨机，不仅增加了破碎装置和球磨机的工作量，且1mm以下的粉料在球磨时还会在铝灰碎料和研磨介质之间形成间隔和缓冲，进而降低对8mm以上碎料的破碎和球磨效果。

另一方面，目前的冷却滚筒装置对铝灰采用倾斜输送的方式，即通过呈倾斜放置使铝灰在随滚筒转动过程中沿输送方向移动；同时利用水喷淋冷却装置对滚筒外壁进行喷淋降温，从而实现对铝灰的冷却功能。但由于铝灰在滚动输送过程中并无法平铺在滚筒内壁，而是会积聚在滚筒底部并持续滚动；这使得铝灰即使在翻滚过程中能够不断的变换位置，但位于积聚中心的铝灰还是难以接触滚筒内壁，进而造成外部铝灰在离开滚筒时能够达到60℃以下，中心位置的铝灰却仍处于100℃上，增加了铝灰在后续处理过程中对设备的破坏。

因此，现有的一次铝灰处理***存在冷却和球磨效果差、处理效率低的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种铝灰资源化处理***。它具有冷却和球磨效果好、处理效率高的特点。

本发明的技术方案：一种铝灰资源化处理***，包括依次连接的炒灰机、铝灰翻转装置、冷却分筛装置，冷却分筛装置的外部分别连接有破碎装置、二次分筛装置和第一收集装置，破碎装置和二次分筛装置之间经球磨装置相互连接，二次分筛装置的端部连接第二收集装置，冷却分筛装置的外部设有喷淋水冷却装置；所述冷却分筛装置包括呈内外同轴布置的内筒和外筒，内筒的两端分别延伸至外筒的两端外部并分别连接铝灰翻转装置和第一收集装置，内筒的侧壁内侧设有螺旋形的第一推料板，内筒的侧壁上沿输送方向依次设有第一分筛孔和第二分筛孔，第二分筛孔的孔径大于第一分筛孔，外筒的侧壁内侧沿输送方向分别设有螺旋形的第二推料板和第三推料板，第二推料板和第三推料板的旋向相反，第二推料板和第三推料板之间经环形设置在外筒内壁的拦截板相互分离，外筒的两端侧壁分别设有第一出料口和第二出料口，第一出料口的外部连接二次分筛装置，第二出料口的外部连接破碎装置。

前述的一种铝灰资源化处理***中，所述第二分筛孔和第一分筛孔之间形成过度部，过度部位于拦截板的内侧，第二分筛孔和第一分筛孔的孔径沿输送方向依次增大，第一分筛孔的孔径小于8mm，第二分筛孔的孔径大于8mm且小于30mm。

前述的一种铝灰资源化处理***中，所述外筒内壁呈间隔分布有若干分料板组，每个分料板组包括呈环形分布的若干沿内筒输送方向设置的分料板，分料板的两端与第三推料板完全贴合，分料板的高度小于第三推料板。

前述的一种铝灰资源化处理***中，所述第一分筛孔、第二分筛孔分别和外筒的两端侧壁留有间隔。

前述的一种铝灰资源化处理***中，所述内筒和外筒的下方均连接有转动滚筒，内筒下方的转动滚筒位于外筒的两端外侧。

前述的一种铝灰资源化处理***中，所述内筒和外筒在两端连接处均设有遮盖，遮盖的外部与外筒的外壁边缘相互嵌套且转动连接，遮盖的下端设有物料出口。

前述的一种铝灰资源化处理***中，两端遮盖的外部分别设有除尘风进管和除尘风出管，除尘风进管和除尘风出管之间经除尘风管相互连接，除尘风管上依次连接有除尘装置和冷却装置。

前述的一种铝灰资源化处理***中，所述喷淋水冷却装置包括第一喷淋管、第二喷淋管和回收水池，第一喷淋管位于外筒上方，第二喷淋管位于内筒在远离铝灰翻转装置的一端上方，回收水池位于内筒和外筒的下方。

前述的一种铝灰资源化处理***中，所述第一推料板的端部位于外筒在远离铝灰翻转装置一端的端部内侧。

与现有技术相比，本发明具有以下特点：

(1)本发明通过由内筒和外筒配合形成的冷却分筛装置，能够在高温铝灰进入后，通过内筒和第一推料板的滚动推送带动铝灰朝破碎装置方向移动；在铝灰的移动过程中，通过第一分筛孔和第二分筛孔的配合则能够对铝灰进行分筛，使铝灰中小于8mm的碎料和粉料能够掉落至外筒的前端，大于8mm且小于30mm的碎料能够掉落至外筒的后端，从而实现分筛效果并对积聚的铝灰进行拆分，铝灰在拆分后则能够减少在同一位置的积聚量，从而提高外筒对铝灰的冷却效果；通过除尘风进口、除尘风出口和除尘风管的配合，还能够同时对滚筒内的铝灰起到除尘和降温的效果，从而配合喷淋水冷却装置在滚筒的内外两侧同时进行水冷和风冷，进一步提高冷却分筛装置对铝灰的冷却效果；

(2)铝灰经冷却分筛装置分筛后，8mm以下碎料和粉料能够经第一出料口排出后连接二次分筛装置，从而由二次分筛装置将碎料中无法利用的粉料分离后进行回收利用；8mm以上30mm以下的碎料则能够经第二出料口排出后进入破碎装置，从而依次通过破碎装置和球磨装置将该碎料粉碎至8mm以下，在实现对铝灰碎料回收利用的同时有效避免8mm以下碎料和粉料一同进入破碎和球磨装置造成其工作效率和球磨效果的降低，从而提高本发明的破碎装置和球磨装置的处理效率和球磨效果；30mm以上的碎料则能够随内筒移动至端部并进入第一收集装置，从而方便厂家将该碎料回收后进行再次熔炼；而在上述配合下，使得本发明能够在破碎和球磨前对铝灰进行分筛和分批输送，从而有效避免铝灰中不同粒径的碎料对破碎和球磨工序造成的阻碍；同时，该分筛工序能够与冷却工序同时完成，从而相比现有处理装置能够去除单独的一次分筛工序，提高对铝灰的处理效率；

(3)通过将第二分筛孔和第一分筛孔的孔径沿输送方向依次增大，使得不同粒径的铝灰在分筛过程中还能够沿输送方向逐步掉落，从而使铝灰在掉落过程中能够均匀铺设在外筒底部，即提高铝灰在外筒底部的均匀度，从而提高其水冷效果；同时，通过铝灰在内筒输送过程中的逐步掉落，还能够进一步缓解铝灰的积聚现象，即残留在内筒内的部分铝灰能够通过风冷进行降温，而掉落至外筒的铝灰能够通过水冷进行降温，进一步提高其冷却效果；

(4)当碎料在外筒内进行移动时，通过分料板和第三推料板的配合则能够对部分碎料进行拦截，即位于分料板上方的碎料在移动时继续朝出料口移动，而其余碎料则会随分料板一同转动并在转动至外筒中部后再次掉落，从而进一步缓解碎料在外筒内的积聚，进一步提高其冷却效果；

所以，本发明具有冷却和球磨效果好、处理效率高的特点。

附图说明

图1是本发明中各装置的连接结构图；

图2是冷却分筛装置的结构示意图。

附图中的标记为：1-内筒，2-外筒，3-第一推料板，4-第一分筛孔，5-第二分筛孔，6-第二推料板，7-第三推料板，8-拦截板，9-第一出料口，10-第二出料口，11-过度部，12-分料板，13-转动滚筒，14-遮盖，15-物料出口，16-第一喷淋管，17-第二喷淋管，18-回收水池，19-除尘风进管，20-除尘风出管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例。一种铝灰资源化处理***，构成如图1所示，包括依次连接的炒灰机、铝灰翻转装置、冷却分筛装置，冷却分筛装置的外部分别连接有破碎装置、二次分筛装置和第一收集装置，破碎装置和二次分筛装置之间经球磨装置相互连接，二次分筛装置的端部连接第二收集装置，冷却分筛装置的外部设有喷淋水冷却装置，该炒灰机、铝灰翻转装置、破碎装置、球磨装置和二次分筛装置均为现有的铝灰处理设备；

所述冷却分筛装置包括呈内外同轴布置的内筒1和外筒2，内筒1的两端分别延伸至外筒2的两端外部并分别连接铝灰翻转装置和第一收集装置，所述第一收集装置为第一收集装置为位于内筒1端部的收集箱，铝灰在内筒的推送作用下直接落入收集箱内；内筒1的侧壁内侧设有螺旋形的第一推料板3，内筒1的侧壁上沿输送方向依次设有第一分筛孔4和第二分筛孔5，第二分筛孔5的孔径大于第一分筛孔4，外筒2的侧壁内侧沿输送方向分别设有螺旋形的第二推料板6和第三推料板7，第二推料板6和第三推料板7的旋向相反，第二推料板6和第三推料板7之间经环形设置在外筒2内壁的拦截板8相互分离，外筒2的两端侧壁分别设有第一出料口9和第二出料口10，第一出料口9的外部经输送机连接二次分筛装置，第二出料口10的外部经输送机连接破碎装置，该输送机可选用螺旋输送机，物料在落入螺旋输送机后，由螺旋输送机将物料输送至二次分筛装置或破碎装置的落料口处。

所述第二分筛孔5和第一分筛孔4之间形成过度部11，过度部11位于拦截板8在竖直方向的内侧，第二分筛孔5和第一分筛孔4的孔径沿输送方向依次增大，第一分筛孔4的孔径小于8mm，第二分筛孔5的孔径大于8mm且小于30mm。

所述外筒2内壁呈间隔分布有若干分料板组，每个分料板组包括呈环形分布的若干沿内筒1输送方向设置的分料板12，分料板12之的两端与第三推料板7完全贴合，分料板12的高度小于第三推料板7。

所述第一分筛孔4、第二分筛孔5分别和外筒2的两端侧壁留有间隔。

所述内筒1和外筒2的下方均连接有转动滚筒13，内筒1下方的转动滚筒13位于外筒2的两端外侧；使用时由转动滚筒13带动内筒1和外筒2进行同轴旋转，内筒1的转速高于外筒2。

所述内筒1和外筒2在两端连接处均设有遮盖14，遮盖14的外部与外筒2的外壁边缘相互嵌套且转动连接，遮盖14的下端设有物料出口15。

两端遮盖14的外部分别设有位于顶部的除尘风进管19和除尘风出管20，除尘风进管19和除尘风出管20之间经除尘风管相互连接，除尘风管上依次连接有除尘装置和冷却装置。

所述喷淋水冷却装置包括第一喷淋管16、第二喷淋管17和回收水池18，第一喷淋管16位于外筒2上方，第二喷淋管17位于内筒1在远离铝灰翻转装置的一端上方，回收水池18位于内筒1和外筒2的下方。

所述第一推料板3的端部位于外筒2在远离铝灰翻转装置一端的端部内侧。

本发明的工作原理：本发明在使用时，先由炒灰机将熔铝炉中的铝灰和铝液进行分离，然后通过铝灰翻转装置将分离后的铝灰送入冷却分筛装置的内筒1内。铝灰进入后，由内筒1上的第一推料板3旋转并推动铝灰朝另一端移动；当铝灰移动至第一分筛孔4位置后，铝灰中8mm以下的碎料和粉料由小到大逐步掉落至下方的外筒2内，从而实现对8mm以下铝灰的分离。掉落至外筒2底部的铝灰则随外筒2的旋转和第二推料板6的推送朝第一出料口9一端移动；并在移动过程中由第一喷淋管16向外筒2的外壁喷淋冷却水，从而对外筒底部的铝灰进行冷却降温。由于在第二推料板6内的铝灰量大幅少于铝灰总量，且能够均匀铺设在外筒2的前端底部，使得第一喷淋管16在喷淋冷却时能够提高其冷却效率。

当内筒1的铝灰移动至穿过过度部11后，铝灰中仅剩余8mm以上的碎料。当铝灰移动至第二分筛孔5时，通过尺寸沿输送方向依次增大的第二分筛孔5，使碎料同样能够沿输送方向均匀落入第三推料板7上，从而避免碎料集中掉落后造成的积聚，提高其水冷效果。当第二推料板6和第三推料板7在推送时，通过分料板12还能够对碎料进行分离，即低于分料板12高度的碎料会在分料板12的阻挡下随之一同转动并移动至外筒2中部后重新下落，而高于分料板12高度的碎料则不受阻碍继续推送，从而实现对堆积碎料的分离并延长碎料在阻挡后重新掉落的时间。当碎料在移出第三推料板7时，此时碎料失去推送并在内筒1的端部堆积并随内筒1翻滚，同时由第二喷淋管17对内筒1的外部进行喷淋，从而实现对该碎料的水冷降温。当后续碎料推送时会对之前的碎料进行挤压，使其落入第一收集装置；即延长铝灰在内筒1端部的停留冷却时间。

在上述配合下，使得铝灰在经冷却分筛装置分筛后分为三部分，第一部分为外径8mm以下的碎料和粉料并从第一出料口9排出，从而送入二次分筛装置进行分筛；第二部分为外径30mm以下8mm以上的碎料并从第二出料口10排出，从而送入破碎装置依次进行破碎和球磨，形成8mm以下可回收的碎料；第三部分为外径30mm以上的铝灰并送入第一收集装置，从而使厂家能够将这部分铝灰重新送入熔炼炉再次熔炼，实现对铝灰的初筛和回收利用。30mm以下8mm以上的碎料在进入破碎装置后，由破碎装置和球磨装置分别对铝灰碎料进行破碎和球磨，从而形成8mm以下的碎料和粉料；然后将这部分铝灰送入二次分筛装置中，由二次分筛装置将铝灰中1mm以下的粉料进行分离，并分别通过第二收集装置进行收集。收集得到的1mm以上8mm以下的碎料可作为其他领域的原料使用，1mm以下的粉料作为废料进行处理。

Claims (8)

1.一种铝灰资源化处理***，其特征在于：包括依次连接的炒灰机、铝灰翻转装置、冷却分筛装置，冷却分筛装置的外部分别连接有破碎装置、二次分筛装置和第一收集装置，破碎装置和二次分筛装置之间经球磨装置相互连接，二次分筛装置的端部连接第二收集装置，冷却分筛装置的外部设有喷淋水冷却装置；所述冷却分筛装置包括呈内外同轴布置的内筒（1）和外筒（2），内筒（1）的两端分别延伸至外筒（2）的两端外部并分别连接铝灰翻转装置和第一收集装置，内筒（1）的侧壁内侧设有螺旋形的第一推料板（3），内筒（1）的侧壁上沿输送方向依次设有第一分筛孔（4）和第二分筛孔（5），第二分筛孔（5）的孔径大于第一分筛孔（4），外筒（2）的侧壁内侧沿输送方向分别设有螺旋形的第二推料板（6）和第三推料板（7），第二推料板（6）和第三推料板（7）的旋向相反，第二推料板（6）和第三推料板（7）之间经环形设置在外筒（2）内壁的拦截板（8）相互分离，外筒（2）的两端侧壁分别设有第一出料口（9）和第二出料口（10），第一出料口（9）的外部连接二次分筛装置，第二出料口（10）的外部连接破碎装置；

所述第二分筛孔（5）和第一分筛孔（4）之间形成过度部（11），过度部（11）位于拦截板（8）的内侧，第二分筛孔（5）和第一分筛孔（4）的孔径沿输送方向依次增大，第一分筛孔（4）的孔径小于8mm，第二分筛孔（5）的孔径大于8mm且小于30mm。

2.根据权利要求1所述的一种铝灰资源化处理***，其特征在于：所述外筒（2）内壁呈间隔分布有若干分料板组，每个分料板组包括呈环形分布的若干沿内筒（1）输送方向设置的分料板（12），分料板（12）的两端与第三推料板（7）完全贴合，分料板（12）的高度小于第三推料板（7）。

3.根据权利要求1所述的一种铝灰资源化处理***，其特征在于：所述第一分筛孔（4）、第二分筛孔（5）分别和外筒（2）的两端侧壁留有间隔。

4.根据权利要求1所述的一种铝灰资源化处理***，其特征在于：所述内筒（1）和外筒（2）的下方均连接有转动滚筒（13），内筒（1）下方的转动滚筒（13）位于外筒（2）的两端外侧。

5.根据权利要求1所述的一种铝灰资源化处理***，其特征在于：所述内筒（1）和外筒（2）在两端连接处均设有遮盖（14），遮盖（14）的外部与外筒（2）的外壁边缘相互嵌套且转动连接，遮盖（14）的下端设有物料出口（15）。

6.根据权利要求5所述的一种铝灰资源化处理***，其特征在于：两端遮盖（14）的外部分别设有除尘风进管（19）和除尘风出管（20），除尘风进管（19）和除尘风出管（20）之间经除尘风管相互连接，除尘风管上依次连接有除尘装置和冷却装置。

7.根据权利要求1所述的一种铝灰资源化处理***，其特征在于：所述喷淋水冷却装置包括第一喷淋管（16）、第二喷淋管（17）和回收水池（18），第一喷淋管（16）位于外筒（2）上方，第二喷淋管（17）位于内筒（1）在远离铝灰翻转装置的一端上方，回收水池（18）位于内筒（1）和外筒（2）的下方。

8.根据权利要求1所述的一种铝灰资源化处理***，其特征在于：所述第一推料板（3）的端部位于外筒（2）在远离铝灰翻转装置一端的端部内侧。

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