一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备的制作方法

1.本发明涉及造粒技术领域，具体是一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，属于重金属污染土壤修复领域。


背景技术：

2.在重金属污染土壤修复领域，采用化学钝化修复技术时，通过向重金属污染土壤中添加钝化剂使重金属在土壤中的各赋存形态发生变化，主要目的是将重金属由生物有效性高的可交换态和碳酸盐结合态向生物有效性低的有机结合态和残渣态转化，降低其生物有效性是治理重金属污染土壤的有效途径之一。目前采用的钝化剂主要包括各类含磷物质、粘土矿物、生物炭、氧化物、有机物等，它们对不同污染物以及土壤类型、污染程度的修复效果有一定差异。
3.由于钝化材料多为粉末状，不便直接向重金属污染农田中施加，所以提供一种可将钝化剂粉末制成颗粒的装置，并且为探究施加不同粒径大小的钝化剂对重金属污染土壤修复效果的影响提供一种造粒设备。
4.目前造粒的方法主要有：团聚式造粒、挤出式造粒、熔融式造粒和喷雾造粒等，其中以团聚式造粒和挤出式造粒应运最为广泛。团聚式造粒是在转动、振动、搅拌等作用下，使处于运动中的湿润粉体发生凝聚；或是利用流化床使干燥粉粒体通过供给喷淋液(粘结剂)而获得凝聚力，从而成长为适当颗粒的方法。挤出式造粒是采用挤出、滚筒挤压或压制等机械加工，将干燥粉体或含粘结剂的湿润粉体制成圆柱形、球形或片形的方法。
5.由于传统的团聚式造粒机生产的颗粒粒径大小不一，要想获得指定粒径的颗粒，则后续需要进行筛选；传统的挤压式造粒机生产的颗粒粒径大小单一，要想获得不同粒径的颗粒，则需要更换模具等组件，但是模具安拆过程复杂，费时费力，难以满足生产需求。现有装置在实际使用上显然存在不便和缺陷，所以通过对挤压式造粒机的模具结构进行改进，根据需求，在模具不进行更换的情况下，切换模具模孔的位置，即可实现粒径大小的调节，制备不同粒径的钝化剂颗粒。


技术实现要素：

6.本发明要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种可控制粒径大小的造粒设备，该设备可以在模具不进行更换的情况下，切换模具模孔的位置，即可实现粒径大小的调节，制备不同粒径的钝化剂颗粒，具有造粒率高、操作方便、实用性强等优点。
7.为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
8.一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，包括挤压仓(11)、缓冲仓(15)、电机仓(16)、出料仓(18)；挤压仓(11)内穿设有转轴(7)，转轴(7)的顶部设有锥型盘(701)，转轴(7)的轴身设有螺旋挤压片(6)；所述挤压仓(11) 的底部与模具(8)相贴合，模具(8)的主体呈圆盘结构，圆盘内部设有五组呈圆周布置的模孔(801)，圆盘外部一周为模具齿轮(802)，模具齿轮(802)可与调控箱(4)配合；模具(8)的主体外部设有挡板(9)，挡板(9)为圆盘结
构，内部设有一个与模孔(801)重合的挤压口(901)；所述模具(8)的下方设有缓冲仓(15)，缓冲仓(15)的下方设有电机仓(16)，缓冲仓(15)的右侧设有出料仓(18)；所述电机仓(16)内设有转轴电机(13)和刀片电机(14)，转轴电机(13)上方设有联轴器(12)；所述出料仓(18)配设有湿度控制器(17)。
9.进一步的技术方案，本发明提供的一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，所述挤压仓(11)的顶部设有进料口(1)，进料口(1)内设有可伸缩式喷头(2)，进料口(1)右侧设有电磁阀(19)，电磁阀(19)可控制喷头(2)伸出；所述电磁阀(19)右侧设有加药箱(3)，加药箱(3)内设有变频泵(301)；当设备进料时，电磁阀(4)开启并控制喷头(2)伸出，通过变频泵(301)向喷头(2) 输送粘结剂，进料结束时电磁阀(19)关闭，喷头(2)缩回，可达到同时进料与加粘结剂的效果。
10.进一步的技术方案，本发明提供的一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，所述转轴(7)主体上同时设有锥型盘(701)与螺旋挤压片(6)，所述转轴(7) 底部设有转轴电机(13)；转轴电机(13)的输出轴通过联轴器(12)带动转轴 (7)转动时，锥型盘(701)与螺旋挤压片(6)同轴转动，减少能耗的同时，锥型盘(701)可使进料混合均匀。
11.进一步的技术方案，本发明提供的一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，所述进料口(1)主体下方设有刮板(5)，刮板(5)与锥型盘(701)相贴合；当进料在锥型盘(701)上转动混合时，刮板(5)可避免进料粘黏在锥型盘(701) 表面。
12.进一步的技术方案，本发明提供的一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，所述模孔(801)内设有若干数量的纵向孔，每组模孔(801)内的纵向孔分布均匀，孔径大小相同；根据需求可转动模具，选择孔径大小。
13.进一步的技术方案，本发明提供的一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，所述齿轮(802)通过调节齿轮(401)与调控箱(4)连接；通过调控箱(4)转动调节齿轮(401)，使模具(8)转动，选择模孔(801)的孔径。
14.进一步的技术方案，本发明提供的一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，所述挡板(9)为圆盘结构，内部设有一个与模孔(801)重合的挤压口(901)，挤压口(901)正下方设有切割刀片。通过刀片电机(14)带动刀片旋转可将挤出的物料切割成颗粒状。
15.进一步的技术方案，本发明提供的一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，所述出料仓(18)为可抽出式，并配设有湿度控制器(17)，且与缓冲仓(15)连接部位设有感应挡板(20)；当出料结束或出料仓内颗粒堆积到感应挡板(20) 高度处时，感应挡板(20)伸出，通过设置湿度控制器(17)的设定值，控制出料颗粒湿度，当出料仓内颗粒湿度达到设定值时，抽出出料仓(18)，取出钝化剂颗粒。
16.本发明采用以上技术方案后，与现有技术设备相比，具有以下优点：
17.本发明提供的一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，当造粒颗粒粒径大小需要改变时，不需要更换模具，只需通过调控箱使模具转动，切换模孔位置，便可实现造粒粒径大小的调控，操作简单，方便快捷；本发明的喷头可通过电磁阀控制伸缩，进料开始时电磁阀开启，喷头伸出，进料结束时电磁阀关闭，喷头缩回，进料与粘结剂同步加入，能够达到混合均匀的目的；本发明的螺旋挤压杆和锥型盘同轴转动，减少了能耗的同时，转动的锥型盘可使原料进一步混合；本发明进料口主体下部设有刮板与锥型盘贴合，可避免钝化剂与粘结剂的混合物粘黏在锥型盘表面的问题，提高了成粒率和生产效率；本发明设有湿度控制器，
可控制出料颗粒湿度，根据经验所得，出料颗粒湿度常为15％
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20％，以确保颗粒成型，不易破碎。
18.下面结合附图和实施案例对此发明详细说明。
附图说明
19.图1是本发明正视结构示意图；
20.图2是本发明模具示意图；
21.图3是本发明挡板示意图；
22.图中，1
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出料口，2
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喷头，3
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加药箱，301
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变频泵，4
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调控箱，401
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调节齿轮，5
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刮板，6
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螺旋挤压片，7
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转轴，701
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锥型盘，8
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模具，801
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模孔，802
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模具齿轮，9
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挡板，901
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挤压口，10
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刀片，11
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挤压仓，12
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联轴器，13
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转轴电机，14
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刀片电机，15
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缓冲仓，16
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电机仓，17
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湿度控制器，18
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出料仓，19
‑ꢀ
电磁阀，20
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感应挡板。
具体实施方式
23.为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。
24.实施案例1一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备
25.如图1、图2和图3共同所示，本发明提供一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，包括挤压仓(11)、缓冲仓(15)、电机仓(16)、出料仓(18)；挤压仓(11) 内穿设有转轴(7)，转轴(7)的顶部设有锥型盘(701)，转轴(7)的轴身设有螺旋挤压片(6)；所述挤压仓(11)的底部与模具(8)相贴合，模具(8)的主体呈圆盘结构，圆盘内部设有五组呈圆周布置的模孔(801)，圆盘外部一周为模具齿轮(802)，模具齿轮(802)可与调控箱(4)配合；模具(8)的主体外部设有挡板(9)，挡板(9)为圆盘结构，内部设有一个与模孔(801)重合的挤压口(901)；所述模具(8)的下方设有缓冲仓(15)，缓冲仓(15)的下方设有电机仓(16)，缓冲仓(15)的右侧设有出料仓(18)；所述电机仓(16)内设有转轴电机(13)和刀片电机(14)，转轴电机(13)上方设有联轴器(12)；所述出料仓(18)配设有湿度控制器(17)
26.当如生物质灰等钝化材料通过进料口(1)进入设备，电磁阀(19)开启，伸缩喷头(2)伸出，同步加入粘结剂，混合物料通过挤压仓挤出模具(8)，模具(8)包括模孔(801)和模具齿轮(802)，所述模孔(801)内设有若干数量的纵向孔，每组模孔(801)内的纵向孔分布均匀，孔径大小相同，通过调控箱 (4)带动模具齿轮(802)使模具(8)转动，使所需粒径的模孔(801)转动到对应挡板(9)上的挤压口(901)位置处，根据模孔(801)切换一次时调控齿轮(401)所转圈数，设定调控箱(4)内的单片机控制电机带动调控齿轮(401) 转动，准确切换模孔位置，以控制挤出颗粒粒径；物料经挤压口挤出后到达缓冲仓(15)，由于缓冲仓(15)底板具有一定坡度，物料沿缓冲仓(15)底板下落到出料仓(18)，当出料结束或出料仓(18)内颗粒堆积到感应挡板(20)高度处时，感应挡板(20)伸出，钝化剂颗粒在出料仓(18)内进行干燥；所述湿度控制器(17)设有控制面板，可显示设定湿度和当前湿度，当出料仓颗粒达到设定湿度时，停止干燥，抽出出料仓(18)，取出成品钝化剂颗粒，造粒结束。
27.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论
从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
28.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：
1.一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，其特征在于：包括挤压仓(11)、缓冲仓(15)、电机仓(16)、出料仓(18)；挤压仓(11)内穿设有转轴(7)，转轴(7)的顶端设有锥型盘(701)，转轴(7)的轴身设有螺旋挤压片(6)；所述挤压仓(11)的底部与模具(8)相贴合，模具(8)的主体呈圆盘结构，圆盘内部设有五组呈圆周布置的模孔(801)，圆盘外部一周为模具齿轮(802)，模具齿轮(802)可与调控箱(4)配合；模具(8)的主体外部设有挡板(9)，挡板(9)为圆盘结构，内部设有一个与模孔(801)重合的挤压口(901)；所述模具(8)的下方设有缓冲仓(15)，缓冲仓(15)的下方设有电机仓(16)，缓冲仓(15)的右侧设有出料仓(18)；所述电机仓(16)内设有转轴电机(13)和刀片电机(14)，转轴电机(13)上方设有联轴器(12)；所述出料仓(18)配设有湿度控制器(17)。2.根据权利要求1所述的一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，其特征在于：所述挤压仓(11)的顶部设有进料口(1)，进料口(1)内设有可伸缩式喷头(2)，进料口(1)右侧设有电磁阀(19)，电磁阀(19)可控制喷头(2)伸出；所述电磁阀(19)右侧设有加药箱(3)，加药箱(3)内设有变频泵(301)。3.根据权利要求1所述的一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，其特征在于：所述转轴(7)主体上同时设有锥型盘(701)与螺旋挤压片(6)，所述转轴(7)底部设有转轴电机(13)。4.根据权利要求1所述的一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，其特征在于：所述进料口(1)主体下方设有刮板(5)，刮板(5)与锥型盘(701)相贴合。5.根据权利要求1所述的一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，其特征在于：所述模孔(801)内设有若干数量的纵向孔，每组模孔(801)内的纵向孔分布均匀，孔径大小相同。6.根据权利要求1所述的一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，其特征在于：所述齿轮(802)通过调节齿轮(401)与调控箱(4)连接。7.根据权利要求1所述的一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，其特征在于：所述挡板(9)为圆盘结构，内部设有一个与模孔(801)重合的挤压口(901)，挤压口(901)正下方设有切割刀片。8.根据权利要求1所述的一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，其特征在于：所述出料仓(18)为可抽出式，并配设有湿度控制器(17)，且与缓冲仓(15)连接部位设有感应挡板(20)。
技术总结
本发明涉及一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，包括挤压仓、缓冲仓、电机仓、出料仓；挤压仓内穿设有转轴，转轴顶部设有锥型盘，转轴轴身设有螺旋挤压片；所述挤压仓底部与模具相贴合，模具主体呈圆盘结构，圆盘内部设有五组呈圆周布置的模孔，圆盘外部一周为模具齿轮；模具主体外部设有挡板，挡板为圆盘结构，内部设有一个与模孔重合的挤压口；所述模具下方设有缓冲仓，缓冲仓的下方设有电机仓，缓冲仓右侧设有出料仓；所述出料仓配设有湿度控制器；本发明提供的一种可控粒径大小的钝化剂造粒设备，可通过调控箱使模具转动，切换模孔位置，实现造粒粒径大小调控；此外本发明设有湿度控制器，可控制出料颗粒湿度，确保颗粒成型，不易破碎。破碎。破碎。


技术研发人员：吴求刚 胡开新 崔红标 胡少军 李帅 王秋雅 叶波 王昱茗
受保护的技术使用者：中能化江苏地质矿产设计研究院有限公司
技术研发日：2021.03.19
技术公布日：2021/6/29