CN210711306U - 一种智能控制硅钙比生成水化硅酸钙凝胶淡化海砂的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能控制硅钙比生成水化硅酸钙凝胶淡化海砂的装置，包括料仓、输送带、反应釜和双螺旋洗砂机，所述料仓的顶部固定设置有入料口，所述输送带放置在料仓的下方，所述输送带的末端下方放置有分料箱，所述反应釜连接在注料折道的下方，所述双螺旋洗砂机放置在注料管的下方。该装置结构简单，采用吸附氯离子的方法，通过进料自动控制***，控制C‑S‑H钙硅比，由于海砂氯离子含量约为0.5mol/L，当钙硅比≤l.2范围时，C‑S‑H聚合度逐渐降低，比表面积增加，C‑S‑H对氯离子的吸附能力最强，C‑S‑H通过范德华力和静电力作用对氯离子进行吸附，极大的提高了海砂表面氯离子的去除效率。

Description

一种智能控制硅钙比生成水化硅酸钙凝胶淡化海砂的装置

技术领域

本实用新型涉及海砂淡化处理技术领域，具体为一种智能控制硅钙比生成水化硅酸钙凝胶淡化海砂的装置。

背景技术

海砂中的盐分含有氯离子，会破坏钢筋表面的钝化膜，加速钢筋锈蚀，给工程质量带来隐患。为规范海砂淡化利用标准，依据我国《建设用砂》(GB/T14684-2011)标准，国家颁布了《建筑及市政工程用净化海砂》(JG/T494-2016)标准，标准规定：建设用砂所用的一类砂氯离子含量不得超过0.003％，二类用砂氯离子含量不得超过0.005％，在此背景下，需要一种低成本低氯离子含量的海砂才能保证工程质量安全。

目前国内外针对海砂淡化处理的技术主要有淡水冲洗及浸渍法、臭氧氧化法、C-S-H吸附等，C-S-H吸附氯离子法，以严建华等人申请号CN201811650726.4，利用饱和氢氧化钙水溶液和海砂产生C-S-H，虽然能产生C-S-H，但是钙硅比没有在合理范围，使C-S-H吸附不能达到最佳状态，为此，我们提出一种智能控制硅钙比生成水化硅酸钙凝胶淡化海砂的装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智能控制硅钙比生成水化硅酸钙凝胶淡化海砂的装置，以解决上述背景技术中提出的海砂淡化处理时，采用C-S-H吸附法，C-S-H吸附不能达到最佳状态的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种智能控制硅钙比生成水化硅酸钙凝胶淡化海砂的装置，包括料仓、输送带、反应釜和双螺旋洗砂机，所述料仓的顶部固定设置有入料口，且料仓的底部通设有出料口，所述料仓的外壁焊接有支撑架，所述输送带放置在料仓的下方，所述输送带的末端下方放置有分料箱，所述分料箱的内部中间固定有隔板，且分料箱的底部垂直焊接有支脚，所述分料箱的外端面下方固定连接有注料折道，所述反应釜连接在注料折道的下方，且反应釜的外侧壁安装有控制面板，所述控制面板通过导线与注料折道的注料端口电磁阀门之间电性连接，所述反应釜的顶部中心安装有电机制动箱，且反应釜的顶部一侧固定有入水口，所述反应釜的外壁下方连通有出液管，且出液管的端口连接有增压泵，所述增压泵的出水端连接有抬升管，且抬升管的顶端水平焊接有注料管，所述双螺旋洗砂机放置在注料管的下方，且双螺旋洗砂机的下方固定有承接槽。

优选的，所述料仓共设置有两个，且料仓分别对应一组输送带，所述输送带包括第一转动辊、第一转折辊、第二转折辊、第二转动辊、支架和传送带，所述第一转动辊与第一转折辊之间、第二转折辊与第二转动辊之间均为同水平线设置，且第二转折辊与第二转动辊位置高于第一转动辊与第一转折辊，所述第一转动辊、第一转折辊、第二转折辊和第二转动辊的端部均相连接有支架，且第一转动辊、第一转折辊、第二转折辊和第二转动辊的外部整体套接有传送带。

优选的，所述第一转折辊和第二转折辊的端板内侧面垂直焊接有插杆，且插杆***配合在传送带侧边开设的卡槽中。

优选的，所述传送带的表面中间开设有料槽，且料槽所在的位置与出料口之间相互对应。

优选的，所述反应釜的内部中心竖直安装有搅拌轴，且搅拌轴的外壁呈错开状垂直焊接有搅拌杆，并且搅拌轴的顶端与电机制动箱内置电机相连接。

优选的，所述注料管的外壁下方固定有注料口，且注料口沿注料管的水平方向等距离设置，并且注料口均为锥口向下的圆锥状结构。

优选的，所述双螺旋洗砂机的内部设置有洗砂腔，且洗砂腔的两侧壁均等距离贯穿有溢流口，所述双螺旋洗砂机的底端端面两侧均开设有抽砂口，且双螺旋洗砂机的顶端端面固定焊接有堆料区。

优选的，所述洗砂腔的内部对称安装有螺旋杆，且螺旋杆的末端外部活动套接有定位套圈，所述定位套圈的固定端焊接在抽砂口的内壁。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、该智能控制硅钙比生成水化硅酸钙凝胶淡化海砂的装置，结构简单，采用吸附氯离子的方法，通过进料自动控制***，控制C-S-H钙硅比，由于海砂氯离子含量约为0.5mol/L，当钙硅比≤l.2范围时，C-S-H聚合度逐渐降低，比表面积增加，C-S-H对氯离子的吸附能力最强，C-S-H通过范德华力和静电力作用对氯离子进行吸附，极大的提高了海砂表面氯离子的去除效率。

2、输送带用于对该原料进行运输，第二转折辊与第二转动辊将原料抬高，以便于加入到后继的反应釜中，利用插杆与卡槽之间的配合，即可使第一转折辊和第二转折辊能够压持住传送带，继而实现对传送带的转折目的，料槽用于承接原料，避免原料在传送带上四散而造成原料浪费的问题。

3、反应釜中，主要是借助搅拌轴和搅拌杆的旋转，来实现对原料的搅拌目的，进而使得原料能够得到反应，以生成C-S-H凝胶，控制面板用于控制注料折道的启闭，注料折道的注料端口采用电磁阀门的结构设计，能够接受程序控制，如此便可以对原料投入量进行控制，进而使得原料投入量较为准确，最终制备得的C-S-H凝胶钙硅比能在合理范围。

4、注料口的多个设置，目的在于均匀向双螺旋洗砂机加入C-S-H凝胶，而双螺旋洗砂机中，溢流口用于溢流出海砂中絮状悬浮体等轻质物，抽砂口用于抽取海砂，堆料区用于放置清洗好的海砂，螺旋杆一方面是为了对海砂进行自下而上的输送，另一方面则是为了对海砂进行清洗，定位套圈用于在不限制螺旋杆旋转的前提下，对螺旋杆进行位置定位和端部支撑。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型转折辊与传送带组装结构示意图；

图3为本实用新型反应釜内部结构示意图；

图4为本实用新型双螺旋洗砂机结构示意图；

图5为本实用新型控料***工作流程示意图。

图中：1、料仓；101、入料口；102、出料口；103、支撑架；2、输送带；3、第一转动辊；4、第一转折辊；5、第二转折辊；6、第二转动辊；7、支架；8、插杆；9、传送带；901、料槽；902、卡槽；10、分料箱；1001、隔板；1002、支脚；11、注料折道；12、反应釜；13、控制面板；14、电机制动箱；15、入水口；16、搅拌轴；1601、搅拌杆；17、出液管；18、增压泵；19、抬升管；20、注料管；2001、注料口；21、双螺旋洗砂机；2101、洗砂腔；2102、溢流口；2103、抽砂口；2104、堆料区；22、螺旋杆；2201、定位套圈；23、承接槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种智能控制硅钙比生成水化硅酸钙凝胶淡化海砂的装置，包括料仓1、输送带2、反应釜12和双螺旋洗砂机21，料仓1的顶部固定设置有入料口101，且料仓1的底部通设有出料口102，料仓1的外壁焊接有支撑架103，输送带2放置在料仓1的下方，料仓1共设置有两个，且料仓1分别对应一组输送带2，输送带2包括第一转动辊3、第一转折辊4、第二转折辊5、第二转动辊6、支架7和传送带9，第一转动辊3与第一转折辊4之间、第二转折辊5与第二转动辊6之间均为同水平线设置，且第二转折辊5与第二转动辊6位置高于第一转动辊3与第一转折辊4，第一转动辊3、第一转折辊4、第二转折辊5和第二转动辊6的端部均相连接有支架7，且第一转动辊3、第一转折辊4、第二转折辊5和第二转动辊6的外部整体套接有传送带9，两个料仓1用于提供两种原料，以配备出C-S-H凝胶，输送带2用于对该原料进行运输，第二转折辊5与第二转动辊6将原料抬高，以便于加入到后继的反应釜12中，传送带9用于对原料进行稳定运输；

第一转折辊4和第二转折辊5的端板内侧面垂直焊接有插杆8，且插杆8***配合在传送带9侧边开设的卡槽902中，第一转折辊4和第二转折辊5用于实现输送带2的升降转折，并能够将传送带9进行良好的压持，利用插杆8与卡槽902之间的配合，即可使第一转折辊4和第二转折辊5能够压持住传送带9，继而实现对传送带9的转折目的，传送带9的表面中间开设有料槽901，且料槽901所在的位置与出料口102之间相互对应，料槽901用于承接原料，避免原料在传送带9上四散而造成原料浪费的问题；

输送带2的末端下方放置有分料箱10，分料箱10的内部中间固定有隔板1001，且分料箱10的底部垂直焊接有支脚1002，分料箱10的外端面下方固定连接有注料折道11，反应釜12连接在注料折道11的下方，且反应釜12的外侧壁安装有控制面板13，控制面板13通过导线与注料折道11的注料端口电磁阀门之间电性连接，反应釜12的顶部中心安装有电机制动箱14，且反应釜12的顶部一侧固定有入水口15，反应釜12的内部中心竖直安装有搅拌轴16，且搅拌轴16的外壁呈错开状垂直焊接有搅拌杆1601，并且搅拌轴16的顶端与电机制动箱14内置电机相连接，反应釜12中，主要是借助搅拌轴16和搅拌杆1601的旋转，来实现对原料的搅拌目的，进而使得原料能够得到反应，以生成C-S-H凝胶，控制面板13用于控制注料折道11的启闭，注料折道11的注料端口采用电磁阀门的结构设计，能够接受程序控制，如此便可以对原料投入量进行控制，进而使得原料投入量较为准确，最终制备得的C-S-H凝胶钙硅比能在合理范围；

反应釜12的外壁下方连通有出液管17，且出液管17的端口连接有增压泵18，增压泵18的出水端连接有抬升管19，且抬升管19的顶端水平焊接有注料管20，注料管20的外壁下方固定有注料口2001，且注料口2001沿注料管20的水平方向等距离设置，并且注料口2001均为锥口向下的圆锥状结构，注料口2001的多个设置，目的在于均匀向双螺旋洗砂机21加入C-S-H凝胶，注料口2001的锥口设置，是为了避免C-S-H凝胶加入时四散而浪费；

双螺旋洗砂机21放置在注料管20的下方，且双螺旋洗砂机21的下方固定有承接槽23，双螺旋洗砂机21的内部设置有洗砂腔2101，且洗砂腔2101的两侧壁均等距离贯穿有溢流口2102，双螺旋洗砂机21的底端端面两侧均开设有抽砂口2103，且双螺旋洗砂机21的顶端端面固定焊接有堆料区2104，溢流口2102用于溢流出海砂中絮状悬浮体等轻质物，抽砂口2103用于抽取海砂，堆料区2104用于放置清洗好的海砂，洗砂腔2101的内部对称安装有螺旋杆22，且螺旋杆22的末端外部活动套接有定位套圈2201，定位套圈2201的固定端焊接在抽砂口2103的内壁，螺旋杆22一方面是为了对海砂进行自下而上的输送，另一方面则是为了对海砂进行清洗，定位套圈2201用于在不限制螺旋杆22旋转的前提下，对螺旋杆22进行位置定位和端部支撑。

工作原理：对于这类的淡化海砂的装置，首先通过入料口101向两个料仓1中分别加入原料，然后启动输送带2，使得传送带9顺利运转，再开启各料仓1底部的出料口102，使得各料仓1中的原料自然下放到传送带9上的料槽901中，借助输送带2的输送，原料被分别注入到分料箱10中，然后经过注料折道11注料端口的电磁阀进入到反应釜12中，注料折道11注料端口的电磁阀与控制面板13之间采用导线电性连接，如此通过控制面板13及其内设的控制电路，即可对注料折道11注料端口的电磁阀进行启闭控制，从而能够控制原料的加入量，原料加入到反应釜12中后，电机制动箱14内置的电机启动，带动搅拌轴16及其上的搅拌杆1601旋转，从而对原料进行搅拌，入水口15入水，使原料之间能够充分反应，反应后生成的C-S-H凝胶将通过出液管17输出，并经过增压泵18(选用IS型卧式单级单吸增压泵)增压后，沿抬升管19上行至注料管20，又从注料口2001均匀加注到双螺旋洗砂机21的洗砂腔2101中，启动双螺旋洗砂机21内的两个螺旋杆22，螺旋杆22将海砂从抽砂口2103中自下而上地抽入到洗砂腔2101中，而C-S-H凝胶自上而下与海砂相遇并接触，由于海砂氯离子含量约为0.5mol/L，当钙硅比≤l.2范围时，C-S-H聚合度逐渐降低，比表面积增加，C-S-H对氯离子的吸附能力最强，C-S-H通过范德华力和静电力作用对氯离子进行吸附，极大的提高了海砂表面氯离子的去除效率，双螺旋洗砂机21中，螺旋杆22以每分钟21转的转速转动清洗海砂，而絮状悬浮体等轻质物则由溢流口2102溢流到承接槽23中，海砂则一边清洗一边向上移动，输送到堆料区2104。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种智能控制硅钙比生成水化硅酸钙凝胶淡化海砂的装置，包括料仓(1)、输送带(2)、反应釜(12)和双螺旋洗砂机(21)，其特征在于：所述料仓(1)的顶部固定设置有入料口(101)，且料仓(1)的底部通设有出料口(102)，所述料仓(1)的外壁焊接有支撑架(103)，所述输送带(2)放置在料仓(1)的下方，所述输送带(2)的末端下方放置有分料箱(10)，所述分料箱(10)的内部中间固定有隔板(1001)，且分料箱(10)的底部垂直焊接有支脚(1002)，所述分料箱(10)的外端面下方固定连接有注料折道(11)，所述反应釜(12)连接在注料折道(11)的下方，且反应釜(12)的外侧壁安装有控制面板(13)，所述控制面板(13)通过导线与注料折道(11)的注料端口电磁阀门之间电性连接，所述反应釜(12)的顶部中心安装有电机制动箱(14)，且反应釜(12)的顶部一侧固定有入水口(15)，所述反应釜(12)的外壁下方连通有出液管(17)，且出液管(17)的端口连接有增压泵(18)，所述增压泵(18)的出水端连接有抬升管(19)，且抬升管(19)的顶端水平焊接有注料管(20)，所述双螺旋洗砂机(21)放置在注料管(20)的下方，且双螺旋洗砂机(21)的下方固定有承接槽(23)。

2.根据权利要求1所述的一种智能控制硅钙比生成水化硅酸钙凝胶淡化海砂的装置，其特征在于：所述料仓(1)共设置有两个，且料仓(1)分别对应一组输送带(2)，所述输送带(2)包括第一转动辊(3)、第一转折辊(4)、第二转折辊(5)、第二转动辊(6)、支架(7)和传送带(9)，所述第一转动辊(3)与第一转折辊(4)之间、第二转折辊(5)与第二转动辊(6)之间均为同水平线设置，且第二转折辊(5)与第二转动辊(6)位置高于第一转动辊(3)与第一转折辊(4)，所述第一转动辊(3)、第一转折辊(4)、第二转折辊(5)和第二转动辊(6)的端部均相连接有支架(7)，且第一转动辊(3)、第一转折辊(4)、第二转折辊(5)和第二转动辊(6)的外部整体套接有传送带(9)。

3.根据权利要求2所述的一种智能控制硅钙比生成水化硅酸钙凝胶淡化海砂的装置，其特征在于：所述第一转折辊(4)和第二转折辊(5)的端板内侧面垂直焊接有插杆(8)，且插杆(8)***配合在传送带(9)侧边开设的卡槽(902)中。

4.根据权利要求2所述的一种智能控制硅钙比生成水化硅酸钙凝胶淡化海砂的装置，其特征在于：所述传送带(9)的表面中间开设有料槽(901)，且料槽(901)所在的位置与出料口(102)之间相互对应。

5.根据权利要求1所述的一种智能控制硅钙比生成水化硅酸钙凝胶淡化海砂的装置，其特征在于：所述反应釜(12)的内部中心竖直安装有搅拌轴(16)，且搅拌轴(16)的外壁呈错开状垂直焊接有搅拌杆(1601)，并且搅拌轴(16)的顶端与电机制动箱(14)内置电机相连接。

6.根据权利要求1所述的一种智能控制硅钙比生成水化硅酸钙凝胶淡化海砂的装置，其特征在于：所述注料管(20)的外壁下方固定有注料口(2001)，且注料口(2001)沿注料管(20)的水平方向等距离设置，并且注料口(2001)均为锥口向下的圆锥状结构。

7.根据权利要求1所述的一种智能控制硅钙比生成水化硅酸钙凝胶淡化海砂的装置，其特征在于：所述双螺旋洗砂机(21)的内部设置有洗砂腔(2101)，且洗砂腔(2101)的两侧壁均等距离贯穿有溢流口(2102)，所述双螺旋洗砂机(21)的底端端面两侧均开设有抽砂口(2103)，且双螺旋洗砂机(21)的顶端端面固定焊接有堆料区(2104)。

8.根据权利要求7所述的一种智能控制硅钙比生成水化硅酸钙凝胶淡化海砂的装置，其特征在于：所述洗砂腔(2101)的内部对称安装有螺旋杆(22)，且螺旋杆(22)的末端外部活动套接有定位套圈(2201)，所述定位套圈(2201)的固定端焊接在抽砂口(2103)的内壁。

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