專利名稱：鐵氧體磁粉料漿干燥方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磁性材料生產(chǎn)過程中鐵氧體磁粉料漿干燥方法及設(shè)備，特別適用于生產(chǎn)干壓燒結(jié)磁體或粘結(jié)磁體所用的、粒度在1μm左右的各種磁粉的干燥。現(xiàn)在所采用的磁粉制造方法主要有干法工藝和濕法工藝兩類，所謂干法工藝一般采用振動球磨機對原料進行兩級干式研磨，磨至所要求的粒度。這種工藝方法最簡單，但會使制品的磁性能受到影響。因此，在不想使原料的本征磁性能因制粉方法而下降，或想進一步提高其性能的情況下，就要采用濕法工藝。
所謂的濕法工藝就是把鐵氧體料球經(jīng)粗磨后，投入到濕式球磨機或砂磨機中，加水濕磨，磨至所要求的粒度，得到含水量為50～60％的料漿。而后進行脫水、干燥，使含水量＜0.5％即得到成品。在濕法工藝中，原料的細磨部分，無論是采用球磨機，還是采用砂磨機，其工藝均比較成熟，而關(guān)鍵的干燥部分卻一直是難于解決的問題。
目前采用的干燥方法主要有三種。一種是采用離心噴霧干燥機干燥。這種方法要求噴霧的料漿含水量要高于50％，蒸發(fā)量大，但磁粉產(chǎn)量低，所以干燥效率低，經(jīng)濟效益差，且噴嘴容易堵塞，維護困難，設(shè)備的占地面積也較大。第二種方法是采用耐熱鑄鐵板制成的烘干炕干燥。這種方法勞動強度大，尤其是鋪料和出料時，粉塵污染嚴重，工作環(huán)境惡劣。由于烘干炕各區(qū)域的溫度差異，經(jīng)常造成過燒或干燥不充分的現(xiàn)象，產(chǎn)品質(zhì)量難以保證。第三部分是利用電加熱的箱式干燥爐，其缺點是消耗緊缺的電能，烘干產(chǎn)品成塊狀，干燥效率低。
本發(fā)明的目的是尋求一種經(jīng)濟實用，能耗低、生產(chǎn)率高、質(zhì)量好，脫水、打碎、干燥及冷卻過程等工序達到機械化連續(xù)生產(chǎn)的干燥方法及設(shè)備。
鐵氧體磁粉料漿干燥方法，其特征在于a 將含水50～60％的磁性材料鐵氧體磁粉料漿送入板框壓濾機中，控制進料壓力先低后高、達0.4MPa時保持10分鐘后，通入壓縮空氣、控制壓力0.55MPa以下，壓榨10分鐘，正反吹風(fēng)后卸料；
b 將濾餅排入螺旋給料機內(nèi)，控制螺旋軸的工作轉(zhuǎn)速為4～5轉(zhuǎn)/分，每小時以均勻速度送入300公斤濾餅到間接加熱干燥機中，c 轉(zhuǎn)筒干燥機燃燒煤的煙氣進口溫度控制在500-600°，使濾餅在內(nèi)外煙道間加熱，d 濾餅在轉(zhuǎn)筒干燥機內(nèi)依次通過懸掛鏈干燥段、揚料板干燥段、冷卻段和篩分段，完成干燥、冷卻和篩分，轉(zhuǎn)筒干燥機的轉(zhuǎn)速為1轉(zhuǎn)/分，濾餅在轉(zhuǎn)筒干燥機內(nèi)停留時間為50～70分鐘。
實現(xiàn)上述方法的設(shè)備，包括板框壓濾機、螺旋給料機、轉(zhuǎn)筒干燥機，其特征在于a 轉(zhuǎn)筒干燥機分為四個區(qū)段，前區(qū)段為內(nèi)裝有占轉(zhuǎn)筒長度1/3的懸掛鏈條干燥段，第二區(qū)段為與懸掛鏈干燥段連接的內(nèi)裝有占轉(zhuǎn)筒長度1/2的揚料板的揚料板干燥段，連接在揚料板后的第三區(qū)段為外部設(shè)有噴水裝置的冷卻段，后區(qū)段為裝有滾篩的篩分段，b 轉(zhuǎn)筒干燥機內(nèi)設(shè)有與其軸線平行的內(nèi)外煙道相通的間接加熱通道，c 螺旋給料機是沿給料方向向下傾斜配置，其軸線與水平夾角為15°～20°，出料口為軸向，且采用懸掛結(jié)構(gòu)。
由于采用本發(fā)明方法和技術(shù)措施，實現(xiàn)了磁粉的機械化連續(xù)生產(chǎn)，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，減輕了勞動強度，改善環(huán)境污染，干燥效率比噴霧干燥法高2～3倍，比烘干炕干燥方法也高得多。
本發(fā)明提供的干燥方法步驟是處理的原料是經(jīng)過濕磨，粒度在1μm左右的、含水量為50～60％。用于制造各種干壓燒結(jié)或粘結(jié)磁體所用磁粉的粘稠料漿；采用板框壓濾機將料漿壓濾成含水量為18～25％的濾餅，將其卸入壓濾機下部的料倉內(nèi)；濾餅從料倉給入經(jīng)螺旋給料機，均勻地送入間接加熱式轉(zhuǎn)筒干燥機(以下簡稱轉(zhuǎn)筒干燥機)中；轉(zhuǎn)筒干燥機前區(qū)段靠懸掛鏈條進行打碎和干燥，靠第二區(qū)段的揚料板隨轉(zhuǎn)筒干燥機轉(zhuǎn)動揚起翻打濾餅并起到主要干燥作用，濾餅進入第三區(qū)段為冷卻段，通過筒外噴冷卻水使物料完成冷卻，后區(qū)段末端采用滾篩除去可能混入的鋼球等異物，得含水量小于0.5％，溫度適宜于直接采用塑料編織袋包裝的的磁粉。
壓濾后的濾餅粘度很大，流動性極差且極易粘壁。為使濾餅?zāi)茼樌亟o入干燥機中，本發(fā)明所使用的螺旋給料機有如下特點其一，螺旋沿給料方向向下傾斜配置，其軸線與水平的夾角為15°～20°，利用物料的重力和螺旋葉片的推力使濾餅向前運動。其二，將一般螺旋給料機的徑向出料口改為軸向，且自料倉下部至物料出口段采用懸臂結(jié)構(gòu)，從而避免了懸掛軸承等對物料產(chǎn)生阻塞。由于物料的支撐作用，在使用中螺旋軸不會發(fā)生變形。
在本發(fā)明中，對濾餅的打碎、干燥、冷卻及異物篩除是由轉(zhuǎn)筒干燥機實現(xiàn)的。干燥部分以煤為燃料。為保證制品的磁性能，在其生產(chǎn)過程中，不允許受到煙氣中煙塵的污染。為了避免設(shè)備過于復(fù)雜，本發(fā)明中沒有采用空氣換熱器的方式，而是采用了煙氣與物料互不接觸的間接加熱方法，直接用煙氣作為熱源。
干燥機采用JZT-15/150間接傳熱式轉(zhuǎn)筒干燥機改制而成，其轉(zhuǎn)筒干燥機筒體長度分為四個區(qū)段，從進料端依次為轉(zhuǎn)筒懸掛鏈條干燥段，懸掛鏈條的目的是為了打碎濾餅，并防止粘壁。在此區(qū)段內(nèi)，濾餅被打碎，揚料板起翻動磁粉、增加換熱強度的作用。在此區(qū)段內(nèi)，磁粉完成干燥，達到含水量＜0.5％的要求。干燥段的總有效長度為10m。第三區(qū)段是冷卻段，通過在筒外噴水冷卻的方法，使通過此區(qū)段的磁粉的溫度降低到40～45℃以便直接采用塑料編織袋包裝。最后一個區(qū)段是篩分段，也就是采用8目篩網(wǎng)的滾篩，用以篩除可能混入的鋼球等異物，篩下的磁粉即為成品。在如上所述的干燥機中，篩分段不是必需的。


圖1為本發(fā)明干燥方法采用的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意流程圖。
其中(1)板框壓濾機，(2)濾餅料倉，(3)螺旋給料機，(4)進料罩，(5)間接加熱式轉(zhuǎn)筒干燥機(簡稱轉(zhuǎn)筒干燥機)，(6)出料罩，(7)料漿，(8)濾餅，(9)干燥后的磁粉，(10)煙氣進口，(11)干燥過程中的水蒸汽出口，(12)煙氣出口。
圖2為本發(fā)明干燥方法采用的螺旋給料機結(jié)構(gòu)示意圖。
其中(13)傳動部分，(14)懸掛軸承，(15)實體螺旋，(16)濾餅出口，(17)所指的區(qū)域為板框壓濾機(1)卸料后的主要堆料區(qū)。
圖3為本發(fā)明干燥方法采用的轉(zhuǎn)筒干燥機的軸向結(jié)構(gòu)示意圖。
其中(18)表示轉(zhuǎn)筒干燥機中的物料，(19)表示煙氣，(20)轉(zhuǎn)筒干燥機的滾圈及托輪部分，(21)轉(zhuǎn)筒干燥機的傳動部分，(22)內(nèi)煙道，(23)外煙道，(24)噴水冷卻裝置，(25)懸掛鏈條，(29)懸鏈干燥段，(30)揚料板干燥段，(31)冷卻段，(32)篩分段。
圖4為圖3中A-A剖面圖。
其中(22)為內(nèi)煙道，(23)為外煙道。
圖5為圖3中B-B剖面圖。
其中(26)為揚料板干燥段中的煙道和揚料板組合裝置。
圖6為圖3中D-D剖面圖。
其中(27)為冷卻段中的揚料板。
圖7為圖3中C-C剖面圖。
其中(28)為內(nèi)、外煙道的連接管。
實施例將含水量50～60％的料漿送入壓濾機(1)中壓濾。壓濾機采用帶有壓榨隔膜的BAJZ15A/800-50型自動板框壓濾機，控制料漿進料壓力先低后高，最后達到0.4MPa并保持10min后停止進料。而后用壓縮空氣壓榨濾餅，控制壓縮空氣的壓力為0.55MPa以下，壓榨10min，正、反吹風(fēng)卸料，得到含水量為18～20％的濾餅。壓濾過程中的濾液排入沉淀池回收其中的磁粉。每批的處理量約為600kg濾餅，每一個工作循環(huán)的時間約為一小時，壓濾作業(yè)的周期約為兩小時。
壓濾機卸下的濾餅落入配置在壓濾機下部的料倉(2)中積存，用φ200×3000的螺旋給料機(3)按每小時300kg濾餅的速度均勻、連續(xù)地送入轉(zhuǎn)筒干燥機(5)中。螺旋的驅(qū)動電機為JZTY-31-4電磁調(diào)速機，螺旋軸的工作轉(zhuǎn)速為4～5r/min。
轉(zhuǎn)筒干燥機以煤為燃料，煙氣經(jīng)內(nèi)煙道(22)，內(nèi)、外煙道連接管(28)，外層煙道(23)、由煙氣出口(12)引出，經(jīng)除塵器和引風(fēng)機，除塵后排放。煙氣進口溫度一般控制在500～600℃，煤耗約為45kg/h。
螺旋給料機(3)把濾餅給入到內(nèi)煙道與外煙道之間的空間內(nèi)，內(nèi)煙道對物料形成順流加熱，外煙道對物料形成逆流加熱，充分地利用了煙氣的熱能。濾餅依次通過前述的懸鏈干燥段(29)、揚料板干燥段(30)、冷卻段(31)和篩分段(32)，完成干燥、冷卻和篩分得到成品。
干燥過程中產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)進料罩(4)引出，經(jīng)濕式除塵器、風(fēng)機和煙囪排放。進料罩內(nèi)應(yīng)控制為負壓，以防粉塵外逸。濕式除塵器回水排入沉淀池中回收其中所含的磁粉。
轉(zhuǎn)筒干燥機的總長度為12.5m(前區(qū)段為4m、第二區(qū)段為6m、第三區(qū)段為2m、后區(qū)段為0.5m)，其轉(zhuǎn)速為1r/min，物料在筒體內(nèi)的停留時間約為1h。干燥后的磁粉的含水量一般為0.2～0.3％，單位產(chǎn)品的煤耗約為150kg煤/噸磁粉。處理量可達到300kg/h，月產(chǎn)150噸磁粉的干燥裝置。
本發(fā)明的方法除適用于磁性材料鐵氧體磁粉濕磨料漿的干燥外，也適合其他冶金、建材等行業(yè)部門濕式細磨料漿的干燥。
權(quán)利要求
1 鐵氧體磁粉漿料干燥方法，其特征在于a 將含水50～60％的鐵氧體磁粉料漿送入板框壓濾機中，控制進料壓力先低后高、達0.4MPa時保持10分鐘后，通入壓縮空氣、控制壓力0.55MPa以下，壓榨10分鐘，正反吹風(fēng)后卸料，b 將濾餅排入螺旋給料機送內(nèi)，控制螺旋軸的工作轉(zhuǎn)速為4～5轉(zhuǎn)/分，每小時以均勻速度送入300公斤濾餅到間接加熱干燥機中，c 轉(zhuǎn)筒干燥機燃燒煤的煙氣進口溫度控制在500-600℃，使濾餅在內(nèi)外煙道間加熱，d 濾餅在轉(zhuǎn)筒干燥機內(nèi)依次通過懸鏈干燥段、揚料板干燥段、冷卻段和篩分段，完成干燥、冷卻和篩分，轉(zhuǎn)筒干燥機的轉(zhuǎn)速為1轉(zhuǎn)/分，濾餅在轉(zhuǎn)筒干燥機內(nèi)停留時間為50～70分鐘。
2 實現(xiàn)上述方法的設(shè)備，包括板框壓濾機、螺旋給料機、轉(zhuǎn)筒干燥機，其特征在于a 轉(zhuǎn)筒干燥機分為四個區(qū)段，前區(qū)段為內(nèi)裝有占轉(zhuǎn)筒長度1/3的懸掛鏈條干燥段，第二區(qū)段為與懸鏈干燥段連接的內(nèi)裝有占轉(zhuǎn)筒長度1/2的揚料板的揚料板干燥段，連接在揚料板后的第三區(qū)段為外部設(shè)有噴水裝置的冷卻段，后區(qū)段為裝有滾篩的篩分段，b 轉(zhuǎn)筒干燥機內(nèi)設(shè)有與其軸線平行的內(nèi)外煙道相通的間接加熱通道，c 螺旋給料機是沿給料方向向下傾斜配置，其軸線與水平夾角為15°～20°，出料口為軸向，且采用懸掛結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明是一種鐵氧體磁粉漿料干燥的方法和設(shè)備，適用于鐵氧體磁粉的干燥，也可用于其他物料的干燥。本發(fā)明的特點在于含50～60％水分的磁性材料鐵氧體磁粉的料漿經(jīng)板框壓濾機壓濾成含水18～25％的濾餅、經(jīng)螺旋給料機送入帶有懸掛鏈條和揚料板的打碎翻動濾餅裝置并有冷卻和篩選裝置的可轉(zhuǎn)動的間接加熱轉(zhuǎn)筒干燥機內(nèi)，得含水小于0.5％的磁粉的干燥方法，其優(yōu)點是為機械化連續(xù)生產(chǎn)、效率高、減輕勞動強度、無環(huán)境污染。
文檔編號F26B17/30GK1126308SQ9411754
公開日1996年7月10日 申請日期1994年10月28日 優(yōu)先權(quán)日1994年10月28日
發(fā)明者徐成浩, 王申然, 甄美茹, 張克儉, 張建軍, 徐瑩, 王晶珠, 王彤, 尹紅, 尹有祥 申請人:北京礦冶研究總院