CN117069363A - 一种赤泥生产岩棉在线检测配料制球***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种赤泥生产岩棉在线检测配料制球***及方法，包括：赤泥料仓***、主料传送带***、破碎混料***、配料仓***、混料装置、制球***、主控***；本发明可对赤泥配料球块生产线的赤泥参数实时在线检测，随时因赤泥参数的波动配料参数也随之改变达到赤泥配料球块成分参数标准值。配料制球控制***包括赤泥成分的在线分析、自动配料、配料后的成分在线检测信息反馈给主控机、主控机通过反馈的参数信息与计算机内存的标准参数信息比对，如果存在误差，会按内存的标准参数信息自动修正给配料仓***按标准参数补足配料。
Description
技术领域
本发明涉及赤泥综合利用技术领域，更具体的说是涉及一种赤泥生产岩棉在线检测配料制球***及方法。
背景技术
赤泥的主要组分为：SiO2、Al2O3、CaO、Fe2O3、Na2O、TiO2等元素氧化物。不同的赤泥的成分差异决定了综合利用赤泥生产岩棉纤维配料方法不同。
传统的赤泥生产岩棉纤维配料方式是通过人工取样后进行化验分析，然后由配方工艺人员根据化验指标进行计算，给出生产配方，是通过人工有针对性的配料后，控制赤泥配料后的MK值、MB值和Fe2O3值参数，再通过配料控制***依据给出主料赤泥与各配料的控制比例，混料后制成一定尺寸的赤泥配料球块。赤泥配料球块通过高温熔融可生产出合格的高附加值的赤泥岩棉纤维系列产品。
在实际的赤泥生产岩棉过程中，决定岩棉纤维质量的关键因素是赤泥配料的参数配比，由于生产赤泥岩棉纤维配料的方法的多样性和赤泥组成的差异性的存在，在实际赤泥生产岩棉过程中，人工方法无法快速、准确、实时的控制配料过程，因此采用人工配料方法配料，化学分析法操作复杂、耗时，难以适应岩棉纤维生产质量控制的需要。
人工配料制球方式存在缺点：
第一，对赤泥化学分析结果滞后。化验周期长、分析结果滞后严重，配料无法自动适应主料赤泥成分参数的变化，使生产岩棉纤维的赤泥配料球块质量不稳定。通常在这种生产条件下，无法保证生产出的岩棉纤维合格率，若遇采用的赤泥成分参数波动较大，生产岩棉纤维的赤泥配料球块成分参数的均匀性出问题时，无法适时在岩棉生产线上进行有效调整，给后段生产出来的岩棉纤维的产品质量参数带来较大的不稳定性。即使用人工最快的速度将赤泥成分通过化学分析测定出来，通常化学分析对试样制备的要求较复杂，从取样、缩分、压制、成样熔样、计算、再进行化学分析，到分析出结果至少需要两个小时，即使在短期内完成赤泥的配料调整，已有上百吨的成分含量有一定差别的赤泥按原设定好的配料方案，通过制球生产线生产出赤泥配料球块了，这已造成赤泥配料球块成分含量波动，给以后的赤泥配料球块进入电熔融炉，通过电熔融炉高温熔融生产岩棉纤维产品的质量参数的不确定埋下了隐患。采用人工配料方法在实际的赤泥配料球块生产线上，要实现快速对赤泥配料***的在线实时控制是不可能的；
第二，赤泥的取样的代表性差。正常生产赤泥配料球块时，一般是从赤泥坝内用哪片的赤泥，选几个点取几个点的样品，每个点取样大概取到1kg左右的赤泥，而化验分析对每个点的样品仅使用极小部分，用几个点极小部分的样品检测值平均，来反映整个物料的信息，代表性差。如果采用代表性不强的数据来指导整个赤泥的配料参数，会造成赤泥配料球块成分参数较大的波动，从而也影响了赤泥配料球块生产岩棉纤维的后续质量不稳定。由于人工化学分析方法分析速度的限制，对于赤泥生产岩棉的工艺过程来说，只有事后监测的意义，而没有实际控制意义，因此在用赤泥生产岩棉工艺过程中的岩棉纤维质量很难得到保证；
第三，人工配料受人为因素的影响明显。由于没有实时数据来客观的反映配料实时效果，人工调整原料配比又受到操作人员的接受能力、专业水平和对赤泥配料球块质量控制的能力等因素的影响，不同的配料操作员在调整配比时人为因素的影响相当明显；
第四，采用的人工配料制球方法用赤泥生产岩棉纤维的赤泥配料球块，严重影响了赤泥岩棉纤维的质量和产量，不能形成连续的大工业规模化生产。
因此，为了满足现代化赤泥生产岩棉纤维工艺过程中的赤泥配料制球***的技术需要，必须对生产过程中的原材料的化学成分进行全面、及时、准确的实时分析和控制，并在生产赤泥配料球块过程中及时、准确的对赤泥配料球块的成分参数进行监控，把好赤泥生产岩棉纤维工艺过程中的赤泥配料制球原材料关。
发明内容
有鉴于此，本发明根据赤泥生产岩棉纤维工艺过程中的赤泥配料制球***特点，采用一系列新技术，开发的适合用赤泥生产岩棉纤维原材料过程中的一种用赤泥生产岩棉在线检测配料制球***及方法，具有赤泥生产岩棉纤维工艺过程中原材料实际需要和现实意义，并将给赤泥综合利用生产岩棉系列产品的企业带来较大的社会效益和经济效益。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种赤泥生产岩棉在线检测配料制球***，包括：赤泥料仓***、主料传送带***、破碎混料***、配料仓***、混料装置、制球***、主控***；
其中，所述主料传送带***包括第一主料传送带、第二主料传送带、第三主料传送带和第四主料传送带；
所述赤泥料仓***设置于所述第一主料传送带的进料端的上方；所述破碎混料***设置于所述第一主料传送带的出料端的下方；
所述第二主料传送带的进料端位于所述破碎混料***的下方；所述配料仓***位于所述第二主料传送带的出料端一侧的上方；所述混料装置设置于所述第二主料传送带的出料端的下方；
所述第三主料传送带的进料端位于所述混料装置的下方；所述制球***设置于所述第三主料传送带的出料端的下方；
所述第四主料传送带的进料端位于所述制球***的下方；
所述主控制***与所述赤泥料仓***、第一主料传送带、第二主料传送带、第三主料传送带和第四主料传送带、破碎混料***、配料仓***、混料装置和制球***分别电连接。
优选的，所述第一主料传送带上设置有金属探测仪；所述第二主料传送带上设置有第一在线中子活化分析仪；所述第三主料传送带上设置有第二中心活化分析仪；所述金属探测仪、第一在线中子活化分析仪以及所述第二在线中子活化分析仪分别与所述主控***电连接。
优选的，所述赤泥料仓***包括赤泥料仓和位于其下方的第一电子皮带秤；所述第一电子皮带秤设置于所述第一主料传送带的进料端的上方；所述第一电子皮带秤与所述主控制***电连接；根据需要，所述赤泥料仓***设置有若干个。
优选的，所述配料仓***包括配料仓和位于其下方的第二电子皮带秤；所述第二电子皮带秤位于所述第二主料传送带的出料端一侧的上方；所述第二电子皮带秤与所述主控制***电连接；根据需要，所述配料仓***设置有若干个。
优选的，所述主控***包括主控机和与其连接的执行机构；所述第一在线中子活化分析仪和所述第二在线中子活化分析仪分别直接与所述主控机电连接；所述第一电子皮带秤、第二电子皮带秤、金属探测仪、第一主料传送带、第二主料传送带、第三主料传送带和第四主料传送带、破碎混料***、混料装置和制球***分别与所述执行机构电连接。
优选的，所述主控***还包括PLC，所述主控机通过PLC与所述执行机构、第一在线中子活化分析仪和所述第二在线中子活化分析仪连接。
PLC***优选S7-300系列，主要承担对赤泥料仓***、主料传送带***和配料仓***运行过程控制及进行实时***故障检测、显示及报警功能。使人与赤泥配料球块生产线之间的关系由被动转为主动，一旦生产出现异常情况，通过实时的在线监控,主控机的主控***立即主动发警报给相关人员,随时监控生产的重要信息。在本发明中，PLC的主要任务是接受外部开关信号(按钮、继电器触点)和传感器产生的数字信号的输入，判断当前的***状态以及输出信号去控制接触器、继电器以完成相应的控制任务，PLC代替了传统的机械传动及庞大的控制电器，实现了电气的自动化控制。除此之外，另一个重要的任务就是接受主控机的控制命令，以进行本发明赤泥主料卸料、粉碎、检测、配料、混料、制球整个工艺过程的自动控制。本发明采用PLC控制方案，具有功能强大、方便灵活、可靠性高、低成本、易维护等优点，大大提高了检测、配料、制球精度，便于计量的微机化控制，实现网络化生产管理，通过投产运行使用，可取得了良好的经济效益。
优选的，所述金属探测仪为GJT金属探测仪；所述第一在线中子活化分析仪和所述第二在线中子活化分析仪为DF-5701。
本发明中，金属探测仪优选采用GJT金属探测器，安装在第一主料传送带的出料端，通过金属探测器的金属检测技术，对第一主料传送带赤泥原料中混杂的各种金属物质进行检测，检测范围：铁、铝、不锈钢、合金等金属。控制输出继电器接点一对常开，一对常闭。另配固定支架安装在第一主料传送带出料端的带式输送机的皮带上。是专门为物料带式输送***中检测金属而研制开发的机型，在电路设计中采用数字化检测技术，数字移相检测、多频率、多频道技术、性能稳定、检测灵敏度高，抗干扰能力强。当物料中的有害金属通过传感器时，金属探测器报警，并给出控制信号，通过电信号对其进行处理并驱动执行装置(电磁铁、电机开关)动作，从而排除有害金属，亦可人工捡除。传感器为窗口式，一端可拆卸结构，不用割断第一主料传送带，安装方便；
第一在线中子活化分析仪和第二在线中子活化分析仪，优选选用DF-5701，DF-5701在线中子活化分析仪为模块化结构，不需切割皮带，可绕皮带安装。分别安装在赤泥粉碎混料后的第二主料传送带的进料端,和配料混合后的第三主料传送带的进料端，主赤泥输送带分别从DF-5701装置内托槽上滑过，对流经的所有物料进行检测，整个检测过程不接触物料，不影响第二主料传送带和第三主料传送带的运行；
优选的，所述破碎混料***为高效双转子破碎混料机；所述混料装置为立式混料机；所述制球***为对辊压球机。
在本发明中，破碎混料***为高效双转子破碎混料机，其是在老式破碎机的基础上，结合赤泥特性选用的新型破碎机。该机相当于两台锤破合二为一，合理的组合成一个整体，两套转子串连使用。解决了老式破碎机锤头和衬板磨损过快，不能打湿料、粘料等问题。
工作原理：工作时，在双电机的带动下，互相串连的两套转子同时高速旋转，赤泥物料在机内腔经上级转子击碎立即被飞速旋转的下级转子的锤头再次细碎，内腔物料相互飞速碰撞，相互粉碎，达到锤粉料，料粉料的效果，形成了出料粒度小于3毫米的颗粒。
性能特点：没有筛条篦底，高湿物料，绝不堵塞，出料粒度均匀,破碎比大，产量高，耗能低，能够有效避免物料粘结成块，具有良好的破碎混料效果；
混料装置采用立式混料机，立式混料机为连续式混料机，确保高速、高均匀度。机壳内部安装有转子，所述转子上安装有旋转齿，所述旋转齿与定子交错分布，定子安装在机壳的内侧壁上，这一结构有效防止了现有立式混料机下料不畅问题，可瞬间内完成均匀混料，低耗能、高效率。入料口和出料口分别设置在机壳的上下两端，物料由入料口落入一定转速旋转的旋转齿上，物料在重力和离心力的作用下，物料与机壳内的固定齿产生撞击而互相混合，最终从下部直通排出，采用立式混料机混合较均匀且松散，可避免机内死角料，出料方便，自清洁，生产效率高，设备不易磨损，具有良好的混料效果；
制球***采用对辊压球机，具有成球率高、消耗功率小，易脱球，结构紧凑，便于检修、调试、安装等优点，对于赤泥配料制球工艺无疑是一种比较理想的关键设备。对辊压球机的转速使之达到最高的成球率和最大的产能。对辊压球机主要有三个部分：传动部分为，电动机--三角形带--减速机--开式齿轮--轧辊。主机由电磁调速电机提供动力,经皮带轮、圆柱齿轮减速机,通过棒销联轴器传至主动轴.主动轴与被动轴通过开式齿轮保证同步运行.被动轴承座后边装有液压装置.液压保护装置是由液压泵将高压油打入液压缸,使活塞产生轴向位移.活塞杆的前接头顶在轴承座上以满足生产压力要求；成型部分,核心部分是轧辊物料经定量设备均匀地进入对辊中间，使物料的单位成型压力由小变大，在对辊中心连线形成的切线处成型压力达到最大值，物料过该线后，成型压力迅速变小使物料进入脱球状态，顺利脱球。当两压辊之间进料过多或进入金属块时,液压缸活塞杆受压过载,液压泵会停机、蓄能器对压力变化起缓冲作用、溢流阀开启回油、活塞杆移位使压辊间缝隙加大从而使硬物通过压辊,***压恢复正常,可以保护压辊不损坏，本机可以根据压球密度的要求调整压力,生产机动灵活。
本发明的另一个目的在于提供一种赤泥生产岩棉在线检测配料制球方法，包括：采用上述在线检测配料制球***，将赤泥生产岩棉纤维的标准配方根据工艺要求，把所需赤泥料重量和所需配料重量分别设定好，自动完成赤泥料仓卸料—称重—主料传送带传送物料—金属探测—破碎混料—赤泥成分在线检测分析—配料料仓配料—混料—配料后的成分在线检测信息反馈—制球全自动生产过程。
优选的，所述赤泥选自拜耳法赤泥、拜耳法赤泥和烧结法赤泥或拜耳法赤泥和联合法赤泥混合后的混料。
优选的，上述制球方法具体包括：
先***程序进行初始化，通过主控机设置标准配料参数，检查各料斗有无物料，启动配料生产线，进行称重并实时计量，若设定流量与实际流量有偏差，调节器根据***控制要求比较设定值与实际流量的偏差，经主控机调节改变输出信号，以控制变频器对输送电机的速度调节，从而实现恒流量控制；
赤泥料仓***输送赤泥主料，赤泥主料经第一主料传送带，再通过破碎混料机破碎混合后，进入第二主料传送带，粉碎混料机的物料落在第二主料传送带上称重区，由第二主料传送带上电子秤对皮带上的物料进行称重，称重传感器根据所受力的大小输出一个电压信号，经变送器放大，输出一个正比于物料重量的计量电平信号，该信号同时送至主控机及PLC，经采样后并转换成一个流量信号，在主控机上显示当前流量值，安装在第二主料传送带上的第一在线中子活化分析仪将粉碎混合后的赤泥成分析参数结果传递给主控机，主控机根据标准数据和事实检测数据对比；
主控机数据库设定标准配方，
酸度系数为：
MK0＝(SiO2+Al2O3)÷(CaO+MgO)＝1.8-2.0、
粘度系数：
MB0＝(SiO2+Al2O3)÷(Fe2O3+FeO+CaO+MgO+K2O+Na2O+TiO2)＝1-1.1
或1.3-1.6(使用电熔融炉熔融时MB0＝1-1.1，使用高炉熔融时MB0＝1.3-1.6)
含铁量控制：
Fe2O30＝(Fe2O3)÷(SiO2+Al2O3+CaO+MgO+K2O+Na2O+TiO2)×100％≤9％或
含铁量≤17％(生产赤泥岩棉纤维时赤泥配料后的含Fe量≤9％，生产防火黑棉纤维时，赤泥配料后的含Fe量≤17％)；
以主料成分的流量计量为依据，根据生产工艺要求通过主控机设定出总流量及主、辅料配比参数，按标准配方比例添加辅料，实时检测数值为：MK1、MB1、Fe2O31，当检测数值传回主控机时，主控机会根据对主料粉碎混料后的赤泥实时检测数值与主控机数据库标准指标MK0、MB0、Fe2O30进行比较，进行配方优化配比计算，然后将新配比参数输出至每个自动配料仓来控制配料的参数配比，配料仓***按主控机的配料参数输出配料至第二主料传送带上，自动进入混料机；
通过混料机均匀混合后的赤泥主料和配料，再经过第三主料传送带上的第二在线中子活化分析仪，得到新的检测数据：MK2、MB2、Fe2O32，反馈给主控机，主控机通过配料后新的检测数据：MK2、MB2、Fe2O32反馈的参数信息，与主控机内存的标准配料参数信息再次比对，如果存在误差，主控机会按设计内存的标准参数信息自动修正，将修正后的配料参数，再次传给配料仓***，再次分别对配料仓***按主控机的修正后的配料参数，输出配料至第二主料传送带上，安装在第二主料传送带和第三主料传送带上的第一在线中子活化分析仪和第二在线中子活化分析仪将对赤泥粉碎混料后和赤泥配料混料后的在线检测参数通过PLC***每分钟自动发送给主控机一次，如此形成闭环控制，对原料配比随时自动进行动态调整；
通过调整后的赤泥主料和配料混合后的合格混料，通过第三主料传送带进入制球***，就可连续生产出生产岩棉纤维标准配方要求的质量稳定的赤泥配料球块。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1.本发明可对赤泥配料球块生产线的赤泥参数实时在线检测，随时因赤泥参数的波动配料参数也随之改变达到赤泥配料球块成分参数标准值。配料制球控制***包括赤泥成分的在线分析、自动配料、配料后的成分在线检测信息反馈给主控机、主控机通过反馈的参数信息与计算机内存的标准参数信息比对，如果存在误差，计算机会按内存的标准参数信息自动修正给自动配料装置按标准参数补足配料；
2.本发明用赤泥生产岩棉纤维工艺过程中的赤泥配料球块，可以对赤泥的化学成分进行全面、及时、准确的分析和控制，并在生产赤泥配料球块过程中对赤泥配料球块的成分参数进行监控，把好赤泥生产岩棉纤维原材料的入口关；
3.本发明根据赤泥生产岩棉工艺过程中的赤泥配料制球***特点，采用一系列新技术，开发的适合用赤泥生产岩棉纤维过程中的在线检测配料制球***，是赤泥生产岩棉纤维工艺过程中一道非常重要的工序，配料参数准确、制球质量稳定对整个生产岩棉纤维的产品的质量举足轻重；
4.本发明解决了人工配料对赤泥分析频次低、时间长、分析滞后、代表性差、赤泥配料球块质量不稳定等问题。
5.本发明由多个独立又相互联系的部件组成，包括赤泥料仓***、主料传送带***、金属探测仪、破碎混料***、在线中子活化分析检测***、配料仓***、混料装置、制球***、主控***组成。就是将赤泥生产岩棉纤维的标准配方根据工艺要求，把所需赤泥料重量和所需配料重量分别设定好，自动完成赤泥卸料、粉碎混料、检测、配料、混料、再检测及制球全自动生产过程，运行工作环境良好；
6.本发明是通过对拜耳法赤泥配料、拜耳法赤泥和烧结法赤泥或拜耳法赤泥和联合法赤泥混合后的混料，至少是其中的一种赤泥粉碎混合后的赤泥，通过控制赤泥配料后的MK、MB和Fe2O3值参数，用赤泥配料球块能生产出符合国标品质的赤泥岩棉纤维系列产品。也就是说利用赤泥配料球块为原料控制生产岩棉过程中的粘度系数、酸度系数、铁含量等参数，生产出符合国标的、质量稳定的赤泥纤维系列产品。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明***结构示意图。
其中，图中：
11-赤泥料仓；12-第一电子皮带秤；13-配料仓；14-第二电子皮带秤；21-第一主料传送带；22-第二主料传送带；23-第三主料传送带；24-第四主料传送带；3-金属探测仪；4-破碎混料***；51-第一在线中子活化分析仪；52-第二在线中子活化分析仪；6-混料装置；7-制球***；8-主控机；9-执行机构。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
参见图1，本实施例公开了一种赤泥生产岩棉在线检测配料制球***，包括：赤泥料仓***、主料传送带***、破碎混料***4、配料仓***、混料装置6、制球***7、主控***；
其中，所述主料传送带***包括第一主料传送带21、第二主料传送带22、第三主料传送带23和第四主料传送带24；
所述赤泥料仓***包括赤泥料仓11和位于其下方的第一电子皮带秤12，第一电子皮带秤12设置于所述第一主料传送带21的进料端的上方；在本实施例中赤泥料仓***设置有2个；
所述破碎混料***4设置于所述第一主料传送带21的出料端的下方；
所述第二主料传送带22的进料端位于所述破碎混料4***的下方；
所述配料仓***包括配料仓13和位于其下方的第二电子皮带秤14；第二电子皮带秤14位于所述第二主料传送带22的出料端的上方；在本实施例中配料仓***设置有4个；所述混料装置6设置于所述第二主料传送带22的出料端的下方；
所述第三主料传送带23的进料端位于所述混料装置6的下方；所述制球***7设置于所述第三主料传送带23的出料端的下方；
所述第四主料传送带24的进料端位于所述制球***7的下方；
所述第一主料传送带21上设置有金属探测仪3；所述第二主料传送带22自带赤泥称重区，并在第二主料传送带22上设置有第一在线中子活化分析仪51；所述第三主料传送带23上设置有第二中在线中子活化分析仪52；
主控***包括主控机8和与其连接的执行机构9；所述第一在线中子活化分析仪51和所述第二在线中子活化分析仪52分别直接与所述主控机8电连接；所述第一电子皮带秤22、第二电子皮带秤24、金属探测仪3、第一主料传送带21、第二主料传送带22、第三主料传送带23和第四主料传送带24、破碎混料***4、混料装置6和制球***7分别与所述执行机构9电连接；
其中，主控***还包括PLC，所述主控机8通过PLC与执行机构9、第一在线中子活化分析仪51和所述第二在线中子活化分析仪52连接；
在本实施例中，所述金属探测仪为GJT金属探测仪；所述第一在线中子活化分析仪和所述第二在线中子活化分析仪为DF-5701；所述破碎混料***为高效双转子破碎混料机；所述混料装置为立式混料机；所述制球***为对辊压球机。
实施例2
本实施例提供了一种用赤泥生产岩棉在线检测配料制球***加电运行的工艺过程，具体包括：
当正常生产赤泥配料球块时，首先***程序进行初始化，通过主控机8设置标准配料参数，检查各料斗有无物料，启动配料生产线，由各电子皮带秤进行称重并实时计量，若设定流量与实际流量有偏差，主控机根据***控制要求比较设定值与实际流量的偏差，经PID调节改变输出信号，以控制变频器对输送电机的速度调节，从而实现恒流量控制；
由赤泥料仓***运送赤泥主料，赤泥主料第一主料传送带21，再通过破碎混***4破碎混合后，进入第二主料传送带22，粉碎混料机4的物料落在第二主料传送带22上的自带的称重区，对破碎混合后的赤泥物料进行再次称出的赤泥重量是自动去除15％的水分后实际赤泥称重来计算配料参数。称重传感器根据所受力的大小输出一个电压信号，经PLC放大，输出一个正比于物料重量的计量电平信号，该信号同时送至主控机8及PLC，经采样后并转换成一个流量信号，在主控机上显示当前流量值，安装在第二主料传送带22的第一在线中子活化分析仪将粉碎混合后的赤泥成分析参数结果传递给主控机8，主控机8根据标准数据和事实检测数据对比；
主控机8数据库设定质量标准配方：
酸度系数为：
MK0＝(SiO2+Al2O3)÷(CaO+MgO)＝1.8-2.0、
粘度系数：
MB0＝(SiO2+Al2O3)÷(Fe2O3+FeO+CaO+MgO+K2O+Na2O+TiO2)＝1-1.1或1.3-1.6
(使用电熔融炉熔融时MB0＝1-1.1，使用高炉熔融时MB0＝1.3-1.6)、
含铁量控制在
Fe2O30＝(Fe2O3)÷(SiO2+Al2O3+CaO+MgO+K2O+Na2O+TiO2)×100％≤9％或
≤17％(生产赤泥岩棉纤维时赤泥配料后的含Fe量≤9％，生产防火黑棉纤维时，赤泥配料后的含Fe量≤17％)；
以主料成分的流量计量为依据，根据生产工艺要求通过主控机8设定出总流量及主、辅料配比参数，按标准配方比例添加配料，实时检测数值记为：MK1、MB1、Fe2O31，当检测数值传回主控机8时，主控机8根据对主料粉碎混料后的赤泥实时检测数值与主控机8数据库标准指标MK0、MB0、Fe2O30进行比较，进行配方优化配比计算，然后将新配比参数输出至每个自动配料仓来控制配料的参数配比，第二电子皮带秤24按主控机8的配料参数输出配料至第二主料传送带22上，自动进入混料***6。通过混料***6均匀混合后的赤泥主料和配料，再经过第三主流传送带上的第二在线中子活化分析仪二次检测，得到新的检测数据记为：MK2、MB2、Fe2O32，反馈给主控机8，主控机8通过配料后新的检测数据：MK2、MB2、Fe2O32反馈的参数信息，与主控机8内存的标准配料参数信息再次比对，如果存在误差，主控机8按设计内存的标准参数信息自动修正，将修正后的配料参数，再次传给各配料仓22，再次分别对每个第二电子皮带秤24按主控机8的修正后的配料参数，输出配料至第二主料传送带22上；
安装在第二主料传送带22和第三主料传送带23上的在第一在线中子活化分析仪51和第二在线中子活化分析仪52对赤泥粉碎混料后和赤泥配料混料后的在线检测参数通过PLC***每分钟自动发送给主控机8一次，如此形成闭环控制，对原料配比随时自动进行动态调整，通过调整后的赤泥主料和配料混合后的合格混料，通过第三主料传送带23进入制球***7，就可连续生产出生产岩棉纤维标准配方要求的质量稳定的赤泥配料球块。
采用的金属探测仪3能及时发现赤泥中混有的≥0.5cm的金属杂质，并能自动清除，不能自动清除的特殊情况，第一主料传送带有自停和报警功能，可防止破碎混料***4、制球***7的损坏。当需要大产量的赤泥球块时，在增加主料传送带***的赤泥输送能力和各配料仓***的配料量的情况下，可将制球***多台并列运行。
值得说明的是，在本发明中：
(1)赤泥料仓出料时，对破碎混合后的赤泥是按自动去除15％的水分后的实际赤泥称重量赤泥的重量要去除15％的水分量来计算配料参数；
赤泥选自拜耳法赤泥配料、拜耳法赤泥和烧结法赤泥或拜耳法赤泥和联合法赤泥中的一种或两种赤泥；
(2)在配料时，当赤泥中Fe2O3含量较高时，采用电熔融炉高温熔融赤泥配料球块生产岩棉纤维时，需添加焦炭作为还原剂还原铁控制赤泥纤维中的含铁量，针对Fe2O3含量高的赤泥，可根据赤泥Fe2O3含量高低，配料时加入适量的脱硫焦炭粉做还原剂(脱硫焦炭粉≥10目)，在高温电熔融状态下还原出形成纤维后多余的单质Fe；采用冲天炉高温熔融赤泥配料球块生产岩棉纤维时，无论赤泥中的Fe2O3多少，配料中是不需添加焦炭作为还原剂还原铁的；
(3)引入配料硅石沙(SiO2含量≥95％，硅石沙≤10目；白云石沙(白云石是碳酸钙和碳酸镁的复盐，分子式为CaCO3·MgCO3，理论化学成份为CaO30.4％，MgO 21.7％，CO247.9％，白云石沙≥10目；石灰石(CaCO3含有56％CaO，44％CO2，≥10目)能够保证纤维中的SiO2、CaO和MgO含量配比和混料制球质量，提高纤维的结构网络强度和降低熔融物的粘度。不同成分产地的赤泥，改变硅石、白云石、石灰石粉用量，保证成纤性能和纤维质量。
实施例3
采用实施例2制球方法，对拜耳法赤泥粉碎后的混料，控制赤泥配料后的酸度系数为：MK＝1.8；粘度系数：MB＝1，含Fe量≤9％，生产出的赤泥配料球块，产出国标品质的赤泥岩棉纤维系列产品。
实施例4
采用实施例2制球方法，对拜耳法赤泥和烧结法赤泥粉碎混合后的混料，通过控制赤泥配料后的MK＝2.0、MB＝1.1、Fe2O3值≤9％，生产出的赤泥配料球块，生产出国标品质的赤泥岩棉纤维系列产品。
实施例5
采用实施例2制球方法，对拜耳法赤泥和联合法赤泥粉碎混合后的混料，通过控制赤泥配料后的MK＝1.8-2.0、MB＝1-1、Fe2O3值≤9％，生产出的赤泥配料球块，生产出国标品质的赤泥岩棉纤维系列产品。
实施例6
采用实施例2制球方法，对拜耳法赤泥粉碎混合后的混料，通过控制赤泥配料后的酸度系数为：MK1.8-2.0；粘度系数：MB＝1-1.1；用C做还原剂控制含铁量Fe量≤17％。生产出的赤泥配料球块，可生产出国标品质的赤泥防火黑棉纤维系列产品。
实施例7
采用实施例2制球方法，通过对拜耳法赤泥和烧结法赤泥粉碎混合后的混料，通过控制赤泥配料后的酸度系数为：MK1.8-2.0；粘度系数：MB＝1-1.1；控制含铁量Fe量≤17％。生产出的赤泥配料球块，可生产出国标品质的赤泥防火黑棉纤维系列产品。
实施例8
采用实施例2制球方法，通过对拜耳法赤泥和联合法赤泥粉碎混合后的混料，通过控制赤泥配料后的酸度系数为：MK1.8-2.0；粘度系数：MB＝1-1.1；控制含铁量Fe量≤17％。生产出的赤泥配料球块，生产出国标品质的赤泥防火黑棉纤维系列产品。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种赤泥生产岩棉在线检测配料制球***，其特征在于，包括：赤泥料仓***、主料传送带***、破碎混料***、配料仓***、混料装置、制球***、主控***；
其中，所述主料传送带***包括第一主料传送带、第二主料传送带、第三主料传送带和第四主料传送带；
所述赤泥料仓***设置于所述第一主料传送带的进料端的上方；所述破碎混料***设置于所述第一主料传送带的出料端的下方；
所述第二主料传送带的进料端位于所述破碎混料***的下方；所述配料仓***位于所述第二主料传送带的出料端一侧的上方；所述混料装置设置于所述第二主料传送带的出料端的下方；
所述第三主料传送带的进料端位于所述混料装置的下方；所述制球***设置于所述第三主料传送带的出料端的下方；
所述第四主料传送带的进料端位于所述制球***的下方；
所述主控制***与所述赤泥料仓***、第一主料传送带、第二主料传送带、第三主料传送带和第四主料传送带、破碎混料***、配料仓***、混料装置和制球***分别电连接。
2.根据权利要求1所述的一种赤泥生产岩棉在线检测配料制球***，其特征在于，所述第一主料传送带上设置有金属探测仪；所述第二主料传送带上设置有第一在线中子活化分析仪；所述第三主料传送带上设置有第二在线中子活化分析仪；所述金属探测仪、第一在线中子活化分析仪以及所述第二在线中子活化分析仪分别与所述主控***电连接。
3.根据权利要求2所述的一种赤泥生产岩棉在线检测配料制球***，其特征在于，所述赤泥料仓***包括赤泥料仓和位于其下方的第一电子皮带秤；所述第一电子皮带秤设置于所述第一主料传送带的进料端的上方；所述第一电子皮带秤与所述主控制***电连接；根据需要，所述赤泥料仓***可设置有若干个。
4.根据权利要求3所述的一种赤泥生产岩棉在线检测配料制球***，其特征在于，所述配料仓***包括配料仓和位于其下方的第二电子皮带秤；所述第二电子皮带秤位于所述第二主料传送带的出料端一侧的上方；所述第二电子皮带秤与所述主控制***电连接；根据需要，所述配料仓***可设置有若干个。
5.根据权利要求4所述的一种赤泥生产岩棉在线检测配料制球***，其特征在于，所述主控***包括主控机和与其连接的执行机构；所述第一在线中子活化分析仪和所述第二在线中子活化分析仪分别与所述主控机连接；所述第一电子皮带秤、第二电子皮带秤、金属探测仪、第一主料传送带、第二主料传送带、第三主料传送带和第四主料传送带、破碎混料***、混料装置和制球***分别与所述执行机构电连接。
6.根据权利要求5所述的一种赤泥生产岩棉在线检测配料制球***，其特征在于，所述主控***还包括PLC，所述主控机通过PLC与所述执行机构、第一在线中子活化分析仪和所述第二在线中子活化分析仪连接。
7.根据权利要求6所述的一种赤泥生产岩棉在线检测配料制球***，其特征在于，所述金属探测仪为GJT金属探测仪；所述第一在线中子活化分析仪和所述第二在线中子活化分析仪为DF-5701；所述所述第一电子皮带秤和第二电子皮带秤上均设置有电子秤。
8.根据权利要求7所述的一种赤泥生产岩棉在线检测配料制球***，其特征在于，所述破碎混料***为高效双转子破碎混料机；所述混料装置为立式混料机；所述制球***为对辊压球机。
9.一种赤泥生产岩棉在线检测配料制球方法，其特征在于，包括：采用权利要求8所述在线检测配料制球***，将赤泥生产岩棉纤维的标准配方根据工艺要求，把所赤泥料重量和所需配料重量分别设定好，自动完成赤泥料仓卸料—称重—主料传送带传送物料—金属探测—破碎混料—赤泥成分在线检测分析—配料料仓配料—混料—配料后的成分在线检测信息反馈—制球全自动生产过程。
10.根据权利要求9所述的一种赤泥生产岩棉在线检测配料制球方法，其特征在于，所述赤泥选自拜耳法赤泥、拜耳法赤泥和烧结法赤泥或拜耳法赤泥和联合法赤泥混合后的混料。
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| CN117825378A (zh) * | 2024-03-05 | 2024-04-05 | 四川省科源工程技术测试中心有限责任公司 | 一种玄武岩矿石成纤能力判别方法 |
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2023
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Cited By (2)
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| CN117825378B (zh) * | 2024-03-05 | 2024-06-04 | 四川省科源工程技术测试中心有限责任公司 | 一种玄武岩矿石成纤能力判别方法 |
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