專利名稱:提高濕式球磨機效率的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及物料粉碎技術(shù),尤其涉及一種提高濕式球磨機效率的方法及裝置。
背景技術(shù):
球磨機作為物料粉碎研磨機,廣泛使用于礦山、化工、新材料和建材等領(lǐng)域。由于其是一種耗電耗能的設(shè)備,所以球磨機效率的高低是企業(yè)非常關(guān)心的問題。球磨機械已有非常悠久的歷史,提高球磨機效率的研究從未停頓過。目前,對提高球磨機效率地研究主要集中在設(shè)計球磨機的結(jié)構(gòu)尺寸,連續(xù)性及間歇性,傳動形式,轉(zhuǎn)速,內(nèi)襯材料,球蛋的材質(zhì)、比重、數(shù)量,級配,干式及濕式球磨,料與水的比例,裝載量,添加劑的種類與用量等方面。
中國專利申請CN1165121公開了一種濕式球磨陶瓷配料的新方法,在該發(fā)明中,采用至少2臺球磨機的研磨方法,配合使用球蛋石的個體重量從1.5公斤至0.02公斤調(diào)節(jié),使球蛋石的重量為研磨料重量的一倍,從而節(jié)約球磨時間和降低電耗。其缺點在于需要多臺球磨機,投資較大。
眾所周知,球磨機在工作過程中,其電能的大部分因轉(zhuǎn)化為熱能而被消耗掉,而只有少部分用于提高液體溫度。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),液體溫度的提高能降低液體的粘度及表面張力增加其對物料的滲透力及提高物料的流動性,從而提高球磨的效率。以陶瓷企業(yè)為例,原料加工過程中噴霧干燥塔可吸收排放的粉塵,采用水噴淋式除塵,產(chǎn)生大量的熱水無法利用。在窯爐燒成中,以熱風形式排放的廢熱占50%,沒有很好利用,因此,采用適當?shù)臒峤粨Q器,將余熱,廢熱轉(zhuǎn)換成熱水用于提高球磨機效率,具有重要的節(jié)能環(huán)保意義。此外,各種形式的地熱,溫泉,太陽能,燃燒器,空調(diào)器,冷卻塔的熱風,熱水,熱蒸汽的余熱,廢熱都可以轉(zhuǎn)換成熱水加以利用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有的濕式球磨機效率低的缺點,通過對各種余熱,廢熱進行轉(zhuǎn)換來提供一種提高球磨機效率的方法和裝置。
本發(fā)明提供了一種提高球磨機效率的裝置,該裝置包括球磨機筒體和轉(zhuǎn)動球磨機筒體的傳動系統(tǒng),該裝置還包括利用熱源進行熱交換的熱交換裝置,用于獲得熱的液體,以及向球磨機提供熱的液體的管道。而且該管道和/或筒體的外表面包裹有保溫材料。此外,該球磨機筒體的外表面還設(shè)有保溫涂層材料。而且上述的液體可以為水、油、乙醇中的至少任意一種。再者,所述的熱交換裝置可以為散熱片,蛇形管或水噴淋式熱交換器。其中,進行熱交換的能量形式可以來自地熱,太陽能,窯爐,燃燒器,干燥塔,空調(diào),冷卻塔之類設(shè)備的熱風、熱水、熱蒸汽等。
本發(fā)明還提供了一種提高球磨機效率的方法,所述的方法除包括濕式球磨操作的一般工序外,還包括將濕式球磨機所采用的常溫液體通過利用地熱、太陽能、窯爐、干燥塔、燃燒器,冷卻塔和空調(diào)的余熱中的至少任意一種作為熱源進行熱交換后,獲得較高的溫度,再經(jīng)由包裹有保溫材料的管道后,流入到球磨機中,以提高球磨效率。其中,進行熱交換的能量形式可以來自地熱,太陽能,窯爐,燃燒器,干燥塔,空調(diào),冷卻塔之類設(shè)備的熱風、熱水、熱蒸汽等。
本發(fā)明具有如下的有益效果和優(yōu)點(1)該提高球磨機效率的裝置具有裝置簡單,安全和易操作的特點;(2)將余熱和廢熱進行重新利用從而節(jié)約了能源;(3)能顯著地提高球磨機效率。
圖1為本發(fā)明利用地熱裝置的示意圖;圖2為本發(fā)明利用太陽能裝置的示意圖;圖3為本發(fā)明利用窯爐余熱的示意圖;圖4為本發(fā)明利用熱風換熱的示意圖;圖5為本發(fā)明利用球磨機保溫的示意圖;以及圖6為本發(fā)明利用干燥器水噴淋式換熱的示意圖。圖中1.土地2.水管3.水管保溫層 4.進水管5.水閥門 6.屋頂7.水槽8.水池9.水 10.太陽11.水噴頭 12.排熱風機13.冷卻風機 14.窯爐15.陶瓷生坯 16.陶瓷成品17.燃燒器 18.水冷蛇形管19.輥棒 20.熱交換器21.熱風進口 22.除塵塔23.風機出口 24.房屋25.熱水管 26.球磨機軸27.球磨機架 28.傳動皮帶29.球磨機進出料口 30.球磨機保溫深層31.電機 32.球磨機筒體具體實施方式
通過結(jié)合附圖和以下的說明可以更清楚地理解本發(fā)明的內(nèi)容和其它優(yōu)點和效果。
實施例1如圖1所示,在寒冷季節(jié)中,地表溫度低于地下溫度,為了能充分利用地熱,本發(fā)明的球磨機還包括這樣的一組設(shè)備,即將水管2埋于地下,同時土地1作為保溫層來吸收地熱,當水管2伸出地面之后,在該水管2外包覆上水管保溫層3,經(jīng)水閥門5的控制,將地熱中的熱水經(jīng)由熱水管25流入到球磨機中,從而實現(xiàn)向球磨機中提供熱水的目的。
實施例2如圖2所示,通過進水管4和水閥門5,將冷水或其它需加入的液體供給到屋頂6上,經(jīng)設(shè)置在其上的水噴頭11噴淋出的水經(jīng)太陽10的照射升高溫度,并經(jīng)過設(shè)置在房屋24的屋頂和墻壁上的水槽7匯集和流出來,最終該熱水經(jīng)熱水管25流入到球磨機中;此外,這種利用太陽能而加熱水的裝置也可以簡化成設(shè)置在地面上的一個露天水池8,太陽能將水池8中的水升高溫度,最終將熱水也供給球磨機使用。
實施例3如圖3所示在陶瓷制品的生產(chǎn)過程中,陶瓷生坯15經(jīng)輥棒19傳動,從窯爐14的一端移至另一端,并在燃燒器17的熱能作用下燒成為成品16,排熱風機12使熱氣流動傳熱,冷卻風機13將陶瓷成品16冷卻,快速出窯以縮短窯爐的長度。排熱風機12將總熱能的50%作為廢熱排出。針對這種情況,本發(fā)明提出一種利用這些廢熱的方案,將這些廢熱的一部分作為干燥生坯所用,將另一部分經(jīng)熱交換后,將水溫升高轉(zhuǎn)變成熱水來供球磨機之用。通過在窯爐冷卻帶中設(shè)置冷卻蛇形管18,在其中通水,排熱風機12的500-600℃熱氣可將管中的水加熱至100℃,然后,可將這些熱水供給球磨機,這樣,這些廢熱得到了有效的利用。
實施例4如圖4所示,示出了利用熱風進行熱交換的示意圖,從諸如除塵塔22等設(shè)備中排出的熱風經(jīng)熱風進口21進入到熱交換器20中,在該熱交換器20的一端設(shè)有進水管4和進水閥門5,將水導(dǎo)入到該熱交換器20中,并在其內(nèi)實現(xiàn)熱交換,這樣,經(jīng)過熱交換的風從風機出口23排出,而熱水從熱水管25中流出。然后,可將這些熱水供給球磨機,從而實現(xiàn)了通過熱風獲得熱水的目的。此外,當熱風中含有粉塵的時候,這些粉塵會影響設(shè)備的使用和妨礙熱交換,所以,首先要對熱風進行除塵,如圖6所示,噴霧干燥的熱風經(jīng)排熱風機12送至除塵塔22中,采用水噴淋的方法,將粉塵吸收,同時在該除塵塔中可設(shè)有流有水的管路,這樣通過吸收熱風的熱能將水溫升高,使熱水用于球磨使用。
為了進一步提高球磨機的效率,如圖5所示,現(xiàn)有的球磨機32傳動系統(tǒng)基本包括一球磨機軸26,球磨機架27,傳動皮帶28,進出料口29,以及通過傳動皮帶28來帶動球磨機筒體32旋轉(zhuǎn)的電機31,為了減少球磨機的散熱,在球磨機筒體32的外表面上還設(shè)置一保溫深層30,該保溫層可由各種保溫材料構(gòu)成,這樣,供熱水管外壁和球磨機筒體的外表面上都裝有保溫材料,可以有效地提高球磨的效率。
表一為使用同一臺1.5噸球磨機,測量出在注入水溫度不同的情況下,研磨物料的細度的試驗數(shù)據(jù)具體試驗方法為同一臺球磨機的研磨物料、球、水的比例固定一致,而注入水的溫度為60℃和30℃的兩種不同條件下,每隔一個小時對球磨機內(nèi)的研磨物料進行取樣測其細度,以本領(lǐng)域常用的萬孔篩(篩子的每平方厘米上篩孔的數(shù)量一致)表示細度值,即每百克的研磨后物料過篩后,篩面上剩余物料所占的百分比數(shù)值。
表一
試驗數(shù)據(jù)說明進水溫度提高對球磨機的研磨效率有明顯的提高。進一步提高進水溫度,球磨效率將作相應(yīng)的提高。
本發(fā)明并不局限于此,在不偏離本發(fā)明精神和宗旨的范圍內(nèi),對本發(fā)明所進行的各種改變都包括在權(quán)利要求書所要求保護的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種提高濕式球磨機效率的裝置,包括球磨機筒體和轉(zhuǎn)動球磨機筒體的傳動系統(tǒng),其特征在于,該裝置還包括利用熱源進行熱交換的熱交換裝置,用于獲得熱的液體,以及向球磨機提供熱的液體的管道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高濕式球磨機效率的裝置,其特征在于球磨機筒體的外表面設(shè)有保溫涂層材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高濕式球磨機效率的裝置,其特征在于所述的液體為水、油、乙醇中的至少任意一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高濕式球磨機效率的裝置,其特征在于所述的熱源為地熱。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高濕式球磨機效率的裝置,其特征在于所述的熱源為太陽能。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高濕式球磨機效率的裝置,其特征在于所述的熱源為窯爐的余熱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高濕式球磨機效率的裝置,其特征在于所述的熱源為干燥塔、燃燒器,冷卻塔的余熱或空調(diào)的熱風。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高濕式球磨機效率的裝置,其特征在于所述的熱交換裝置為散熱片,蛇形管或水噴淋式熱交換器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高濕式球磨機效率的裝置,其特征在于,該管道的外表面包裹有保溫材料。
10.一種提高濕式球磨機效率的方法,其特征在于,將濕式球磨機所采用的常溫液體通過利用地熱、太陽能、窯爐、干燥塔、燃燒器,冷卻塔和空調(diào)的余熱中的至少任意一種作為熱源進行熱交換后,獲得較高的溫度,再經(jīng)由包裹有保溫材料的管道后,流入到球磨機中,以提高球磨效率。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種提高濕式球磨機效率的方法及裝置,采用溫度高于環(huán)境溫度的液體用于球磨以提高球磨機效率??衫酶鞣N余熱,如地熱,太陽能,工業(yè)窯爐,干燥塔等的廢剩熱風、熱水或熱蒸汽等熱源來提高液體的溫度。該裝置和方法具有裝置簡單,安全和易操作的特點,將余熱和廢熱進行重新利用從而節(jié)約了能源并能顯著地提高球磨機效率。
文檔編號B02C17/00GK1480259SQ0314962
公開日2004年3月10日 申請日期2003年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月1日
發(fā)明者徐建, 徐 建 申請人:徐建, 徐 建