專利名稱:粉體材料多級(jí)干法改性系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及粉體材料改性裝置技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種粉體材料多級(jí)干法改性系統(tǒng)。
背景技術(shù):
粉體材料在應(yīng)用于橡膠、塑料等高分子材料中時(shí),必須首先經(jīng)過(guò)改性處理。改性處理的方法可分為干法和濕法兩大類,而其中以干法為最常用的方式。干法機(jī)械力化學(xué)改性是指機(jī)械粉碎過(guò)程中施加的大量機(jī)械能,除消耗于顆粒細(xì)化外,還有一部分用于改變顆粒的晶格與表面結(jié)構(gòu),從而呈現(xiàn)活性提高、相間反應(yīng)能力增強(qiáng)的機(jī)械力激活現(xiàn)象。因機(jī)械力作用而引起顆粒物理結(jié)構(gòu)和物理化學(xué)性質(zhì)的變化稱為機(jī)械力化學(xué)效應(yīng)。利用機(jī)械力化學(xué)效應(yīng)進(jìn)行粉體表面改性的工藝稱為干法機(jī)械力化學(xué)改性?,F(xiàn)有干法改性就是在干燥的粉體(水分一般< O. 5%)中加入適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)助劑,在特定的裝置中進(jìn)行處理,在一定工藝條件下(溫度、時(shí)間)即可得到改性粉體。但現(xiàn)有改性機(jī)僅具有將混合的粉體材料和改性機(jī)進(jìn)行攪拌的功能,其無(wú)法保證粉體的干燥度以及攪拌的粉體與改性機(jī)的溫度,因而加工過(guò)程難以控制,加工質(zhì)量難以保證;且現(xiàn)有改性機(jī)均為開(kāi)放式結(jié)構(gòu),加工時(shí)將粉體材料和改性劑一次性裝入改性機(jī)內(nèi),操作工勞動(dòng)強(qiáng)度大,車(chē)間內(nèi)粉塵污染嚴(yán)重,影響操作人員的身體健康。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種消除環(huán)境污染、粉體材料干燥效果好、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、加工質(zhì)量穩(wěn)定均一的粉體材料多級(jí)干法改性系統(tǒng)。本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)粉體材料多級(jí)干法改性系統(tǒng),它包括粉體材料貯槽、高壓風(fēng)機(jī)、加熱器、沸騰干燥塔、旋風(fēng)分離器、負(fù)壓風(fēng)機(jī)、捕集器、干燥粉體貯槽、粉體材料計(jì)量給料器、改性劑貯槽、改性劑計(jì)量給料器、改性機(jī)和成品貯槽,粉體材料貯槽通過(guò)管道連接高壓風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口,高壓風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口通過(guò)管道經(jīng)加熱器連接沸騰干燥塔的進(jìn)料口,沸騰干燥塔的出料口通過(guò)管道連接旋風(fēng)分離器的入口,旋風(fēng)分離器的固體出口通過(guò)管道連接干燥粉體貯槽的進(jìn)料口,旋風(fēng)分離器的氣體出口通過(guò)管道依次連接負(fù)壓風(fēng)機(jī)和捕集器,干燥粉體貯槽的出料口通過(guò)管道連接粉體材料計(jì)量給料器的進(jìn)料口,粉體材料計(jì)量給料器的出料口通過(guò)管道連接改性機(jī)的進(jìn)料口,改性劑貯槽的出料口通過(guò)管道連接改性劑計(jì)量給料器的進(jìn)料口,改性劑計(jì)量給料器的出料口通過(guò)管道連接改性機(jī)的進(jìn)料口,改性機(jī)的出料口通過(guò)管道連接成品貯槽的進(jìn)料口。所述的成品貯槽的出料口通過(guò)管道連接有包裝機(jī)。所述的改性機(jī)為高速多級(jí)改性機(jī)。所述的改性劑貯槽包括多個(gè)獨(dú)立貯槽,且每個(gè)獨(dú)立貯槽分別連接一個(gè)改性劑計(jì)量給料器。所述的粉體材料計(jì)量給料器和改性劑計(jì)量給料器上均設(shè)有溫控裝置和加熱裝置。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明為封閉式結(jié)構(gòu),加工過(guò)程中原料及產(chǎn)品均是位于封閉的裝置和連接裝置的管道內(nèi),消除了粉體材料改性加工過(guò)程中對(duì)環(huán)境的污染,改善了操作人員工作環(huán)境的空氣質(zhì)量,有利于操作人員的身體健康;本發(fā)明設(shè)有加熱器和沸騰干燥塔,確保了粉體材料改性前的干燥程度,同時(shí)采用高壓風(fēng)機(jī)輸送粉體材料,使粉體材料在沸騰干燥塔內(nèi)分布均勻、分散,進(jìn)一步提升了干燥效果,且該輸送物料方式降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,節(jié)省了人工成本;本發(fā)明設(shè)有粉體材料計(jì)量給料器和改性劑計(jì)量給料器,且粉體材料計(jì)量給料器和改性劑計(jì)量給料器上均設(shè)有溫控裝置和加熱裝置,可以有效控制改性機(jī)的物料加入量和物料反應(yīng)溫度,從而便于加工工藝參數(shù)的統(tǒng)一控制,而且保證了粉體材料加工質(zhì)量的穩(wěn)定和均一;并且本發(fā)明的改性操作為連續(xù)改性,提高了生產(chǎn)效率。傳統(tǒng)的干法改性都使用捏合機(jī)改性,不僅效率低,能耗高,勞動(dòng)強(qiáng)度大,而且粉塵污染大,改性產(chǎn)品的一致性差。本發(fā)明不僅克服了傳統(tǒng)捏合機(jī)的全部缺點(diǎn),而且對(duì)物料具有再次分散及粉碎的功能,本發(fā)明增設(shè)了沸騰干燥塔,一方面用于干燥物料,另一方面可使物料達(dá)到需要的改性溫度。
圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖
圖中,I-粉體材料貯槽,2-高壓風(fēng)機(jī),3-加熱器,4-沸騰干燥塔,5-旋風(fēng)分離器,6-干燥粉體貯槽,7-負(fù)壓風(fēng)機(jī),8-捕集器,9-粉體材料計(jì)量給料器,10-改性劑貯槽,11-改性劑計(jì)量給料器,12-改性機(jī),13-成品貯槽,14-包裝機(jī)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述,本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述 如圖I所示,粉體材料多級(jí)干法改性系統(tǒng),它包括粉體材料貯槽I、高壓風(fēng)機(jī)2、加熱器
3、沸騰干燥塔4、旋風(fēng)分離器5、負(fù)壓風(fēng)機(jī)7、捕集器8、干燥粉體貯槽6、粉體材料計(jì)量給料器9、改性劑貯槽10、改性劑計(jì)量給料器11、改性機(jī)12和成品貯槽13,粉體材料貯槽I通過(guò)管道連接高壓風(fēng)機(jī)2的進(jìn)風(fēng)口,高壓風(fēng)機(jī)2的出風(fēng)口通過(guò)管道經(jīng)加熱器3連接沸騰干燥塔4的進(jìn)料口,沸騰干燥塔4的出料口通過(guò)管道連接旋風(fēng)分離器5的入口,旋風(fēng)分離器5的固體出口通過(guò)管道連接干燥粉體貯槽6的進(jìn)料口,旋風(fēng)分離器5的氣體出口通過(guò)管道依次連接負(fù)壓風(fēng)機(jī)7和捕集器8,干燥粉體貯槽6的出料口通過(guò)管道連接粉體材料計(jì)量給料器9的進(jìn)料口,粉體材料計(jì)量給料器9的出料口通過(guò)管道連接改性機(jī)12的進(jìn)料口,改性劑貯槽10的出料口通過(guò)管道連接改性劑計(jì)量給料器11的進(jìn)料口,改性劑計(jì)量給料器11的出料口通過(guò)管道連接改性機(jī)12的進(jìn)料口,改性機(jī)12的出料口通過(guò)管道連接成品貯槽13的進(jìn)料口。所述的成品貯槽13的出料口通過(guò)管道連接有包裝機(jī)14。所述的改性機(jī)12為高速多級(jí)改性機(jī)12。所述的改性劑貯槽10包括多個(gè)獨(dú)立貯槽,且每個(gè)獨(dú)立貯槽分別連接一個(gè)改性劑計(jì)量給料器11,方便多種改性劑的同時(shí)添加。所述的粉體材料計(jì)量給料器9和改性劑計(jì)量給料器11上均設(shè)有溫控裝置和加熱
>J-U ρ α裝直。本發(fā)明的工作過(guò)程如下粉體材料貯槽I內(nèi)的粉體材料通過(guò)高壓風(fēng)機(jī)2壓入加熱器3中,讓熱風(fēng)同粉體材料一并進(jìn)入沸騰干燥塔4,除去粉體材料的水分,然后通過(guò)旋風(fēng)分離器5將粉體材料分離出來(lái),尾氣通過(guò)負(fù)壓風(fēng)機(jī)7、捕集器8收集余粉后排出。經(jīng)過(guò)干燥的粉體材料貯存在干燥粉體貯槽6內(nèi),然后通過(guò)粉體材料計(jì)量給料器9加入改性機(jī)12中,粉體材料計(jì)量給料器9的溫控裝置首先檢測(cè)粉體材料溫度是否達(dá)到工藝要求,當(dāng)未達(dá)到時(shí),先由加熱裝置對(duì)粉體材料進(jìn)行加熱,溫度達(dá)到工藝要求后再加入改性機(jī)12中;改性劑存放于改性劑貯槽10內(nèi),改性劑貯槽10可包括多個(gè)獨(dú)立貯槽,從而可以貯存多種不同的改性劑,改性劑計(jì)量給料器11的溫控裝置首先檢測(cè)改性劑溫度是否達(dá)到工藝要求,當(dāng)未達(dá)到時(shí),先由加熱裝置對(duì)改性劑進(jìn)行加熱,溫度達(dá)到工藝要求后再加入改性機(jī)12中;粉體材料和改性 劑進(jìn)入改性機(jī)12后完成改性加工后得到的成品貯存于成品貯槽13內(nèi),成品經(jīng)由管道輸送至包裝機(jī)14,完成成品包裝。
權(quán)利要求
1.粉體材料多級(jí)干法改性系統(tǒng),其特征在于它包括粉體材料貯槽(I)、高壓風(fēng)機(jī)(2)、加熱器(3)、沸騰干燥塔(4)、旋風(fēng)分離器(5)、負(fù)壓風(fēng)機(jī)(7)、捕集器(8)、干燥粉體貯槽(6 )、粉體材料計(jì)量給料器(9 )、改性劑貯槽(10 )、改性劑計(jì)量給料器(11)、改性機(jī)(12 )和成品貯槽(13),粉體材料貯槽(I)通過(guò)管道連接高壓風(fēng)機(jī)(2 )的進(jìn)風(fēng)口,高壓風(fēng)機(jī)(2 )的出風(fēng)口通過(guò)管道經(jīng)加熱器(3 )連接沸騰干燥塔(4 )的進(jìn)料口,沸騰干燥塔(4 )的出料口通過(guò)管道連接旋風(fēng)分離器(5)的入口,旋風(fēng)分離器(5)的固體出口通過(guò)管道連接干燥粉體貯槽(6)的進(jìn)料口,旋風(fēng)分離器(5)的氣體出口通過(guò)管道依次連接負(fù)壓風(fēng)機(jī)(7)和捕集器(8),干燥粉體貯槽(6)的出料口通過(guò)管道連接 粉體材料計(jì)量給料器(9)的進(jìn)料口,粉體材料計(jì)量給料器(9 )的出料口通過(guò)管道連接改性機(jī)(12 )的進(jìn)料口,改性劑貯槽(10 )的出料口通過(guò)管道連接改性劑計(jì)量給料器(11)的進(jìn)料口,改性劑計(jì)量給料器(11)的出料口通過(guò)管道連接改性機(jī)(12)的進(jìn)料口,改性機(jī)(12)的出料口通過(guò)管道連接成品貯槽(13)的進(jìn)料口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粉體材料多級(jí)干法改性系統(tǒng),其特征在于所述的成品貯槽(13)的出料口通過(guò)管道連接有包裝機(jī)(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粉體材料多級(jí)干法改性系統(tǒng),其特征在于所述的改性機(jī)(12)為高速多級(jí)改性機(jī)(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粉體材料多級(jí)干法改性系統(tǒng),其特征在于所述的改性劑貯槽(10 )包括多個(gè)獨(dú)立貯槽,且每個(gè)獨(dú)立貯槽分別連接一個(gè)改性劑計(jì)量給料器(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粉體材料多級(jí)干法改性系統(tǒng),其特征在于所述的粉體材料計(jì)量給料器(9)和改性劑計(jì)量給料器(11)上均設(shè)有溫控裝置和加熱裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了粉體材料多級(jí)干法改性系統(tǒng),它包括粉體材料貯槽(1)、高壓風(fēng)機(jī)(2)、加熱器(3)、沸騰干燥塔(4)、旋風(fēng)分離器(5)、干燥粉體貯槽(6)、粉體材料計(jì)量給料器(9)、改性劑貯槽(10)、改性劑計(jì)量給料器(11)、改性機(jī)(12)和成品貯槽(13),粉體材料貯槽(1)依次連接高壓風(fēng)機(jī)(2)、加熱器(3)、沸騰干燥塔(4),沸騰干燥塔(4)經(jīng)旋風(fēng)分離器(5)連接干燥粉體貯槽(6),干燥粉體貯槽(6)和改性劑貯槽(10)分別連接改性機(jī)(12)的進(jìn)料口。本發(fā)明的有益效果是消除了粉體材料改性加工對(duì)環(huán)境的污染,降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,加工質(zhì)量穩(wěn)定、均一,并且改性為連續(xù)改性,提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)B01J19/00GK102935348SQ20121041626
公開(kāi)日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者周安虎, 楊躍渝 申請(qǐng)人:四川中際磁業(yè)有限責(zé)任公司