本发明专利技术公开了一种具有高效吸水性陶粒的快速预湿装置及工艺。该装置包括一封闭的搅拌仓体，所述搅拌仓体的顶部设置有用于放入陶粒的进料口、用于对搅拌仓体内陶粒加湿的喷雾管，以及用于进水的注水泵；所述搅拌仓仓体的中部设有用于充分搅拌陶粒的搅拌叶，所述料仓仓体的底部设置有用于释放陶粒、排除预湿用水的出料口、用于放水的放水口和放水阀，所述出料口外还设有用于面干预湿陶粒的对向面干滚轴，快速预湿设备通过集成单片机控制预湿步骤和每个预湿步骤时长。本发明专利技术通过设备创新和工艺的优化设计，大大减少了陶粒预湿所需时间，使陶粒的预湿和陶粒混凝土的拌合流程更为连贯紧凑，大幅度节省了生产成本，提高了生产效率，节约了生产场地。节约了生产场地。节约了生产场地。
【技术实现步骤摘要】
一种具有高效吸水性陶粒的快速预湿装置及工艺
[0001]本专利技术涉及建筑材料领域，具体涉及一种具有高效吸水性陶粒的快速预湿装置及配套工艺。
技术介绍
[0002]我国是以煤炭为主要能源的国家，76%发电量来自于火力发电厂。随着工业经济的快速发展，煤炭的使用量也随之大量上升，工业固体废弃物（粉煤灰）的排放量因此急剧增长，给我国的国民经济建设及生态环境造成了巨大压力。大量粉煤灰等大宗工业固废造成人力和物力的巨大浪费，有报道将工业固废加工处理后制成陶粒，其中粉煤灰陶粒内部多孔，具有质量轻、强度高、保温隔热性好、抗冻性好、抗酸碱腐蚀、抗震性好等一系列优点，因此广泛应用于建筑、道路、桥梁和地下工程等领域，取代混凝土中的石子用作轻质干拌混凝土骨料。
[0003]常规的陶粒预湿技术主要有以下两种：一是将陶粒料仓仓体四周封闭后，装水对库存陶粒进行预湿24小时到48小时的处理，该种方式进行预湿处理速度太慢，时间过久，不能满足大方量陶粒混凝土连续生产需要。二是将陶粒料仓仓体四周完全密封，抽真空后注水对库存陶粒进行预湿2小时。该种方式进行预湿处理工艺过于复杂精细，花费成本过高，消耗能量巨大，且预湿时间仍然较长。
[0004]以上两种预湿方法存在预湿流程分离、占地面积大、场地周转率低、预湿时间过长等问题，无法做到及时生产，不利于实际生产的需求。
[0005]因此，仍需一种新的高吸水性陶粒的快速预湿设备及工艺，简化预湿流程，提高预湿效率，发挥“微泵效应”，改善高吸水性陶粒的预湿性能，从而使陶粒预湿水分在水泥中后期水化过程中逐渐排出，达到养护水泥，提高后期强度的效果。
技术实现思路
[0006]为解决以上技术问题，本专利技术的目的在于提供一种具有高效吸水性陶粒的快速预湿装置及工艺，通过设备的创新和工艺的优化设计，简化预湿流程，提高预湿效率，解决现有技术中预湿流程分离、预湿时间过长、预湿效果不佳等问题。
[0007]本专利技术提供了一种具有高效吸水性陶粒的快速预湿装置，包括一封闭的搅拌仓体，所述搅拌仓体的顶部设置有用于放入陶粒的进料口、用于对搅拌仓体内陶粒加湿的喷雾管，以及用于进水的注水泵；所述搅拌仓仓体的中部设有用于充分搅拌陶粒的搅拌叶，所述料仓仓体的底部设置有用于释放陶粒、排除预湿用水的出料口、用于放水的出水口和放水阀，出料口和放水阀分别位于装置的左右两端，所述出料口外还设有用于面干预湿陶粒的对向面干滚轴，所述快速预湿设备通过集成单片机控制预湿步骤和每个预湿步骤时长；集成单片机控制器放置于搅拌马达上方。
[0008]喷雾管与注水泵通过软管卡扣连接，喷雾管在仓体顶部平行设置两根。
[0009]本专利技术预湿装置中设置强制搅拌机的作用是：陶粒预湿过程需要保持搅拌，增大
其与预湿用水的相对接触速率以增进其吸水速度。
[0010]本技术方案中，当陶粒由进料口投入到搅拌仓仓体内后，打开注水泵，通过喷雾管上的加湿喷水头对搅拌仓仓体内的陶粒进行初步预湿和慢速搅拌，使其表面基本光滑湿润，在加速搅拌时不致陶粒破裂；之后通过喷雾管上的喷雾器喷淋超细水雾，快速由陶粒表面微孔渗透进入陶粒内部，达到快速预湿陶粒内部的效果，最后通过将陶粒在过量水体中加速搅拌，使陶粒整体充分均匀吸水预湿，因而本技术方案能够达到陶粒快速预湿的目的，最终10min预湿吸水量可达陶粒饱和吸水量的95%
‑
98%，在预湿完毕排出陶粒时，陶粒还将通过对向面干滚轴，达到整体预湿、表面面干的效果。对向面干滚轴连接在出料口下方，是露天设置。
[0011]在上述的高效吸水性陶粒快速预湿设备中，所述搅拌仓仓体制成圆柱体，能够保证搅拌叶片在仓体内顺畅运行，所述搅拌仓仓体设有上盖（上盖设置在进料口上方），在进料口不投料时盖于上方，保证水和陶粒在预湿和搅拌过程中不致洒出。
[0012]在上述的高效吸水性陶粒快速预湿设备中，所述搅拌仓出水口的端部设置有一能渗水的网格（类似于滤网）。该网格的格子尺寸小于陶粒的尺寸，该网格能够对陶粒进行限位，避免陶粒随排水排出。
[0013]在上述的高效吸水性陶粒快速预湿设备中，所述搅拌叶与料仓仓体的侧壁之间的间距为3
‑
5mm。该间距既能保证搅拌叶在仓体内顺畅转动，又能避免陶粒在空隙出受挤压破碎。
[0014]在上述的高效吸水性陶粒快速预湿设备中，所述喷雾管上分别设有加湿喷水头和超细喷雾头，喷雾管固定在搅拌仓仓体顶部进料口两侧，其中加湿喷水头喷出水珠大小为1
‑
5mm，超细喷雾头喷出雾化水珠的大小为0.2
‑
0.5mm；加湿喷水头和超细喷雾头均通过螺纹连接喷雾管，加湿喷水头和超细喷雾头分别设置2
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3个，倾斜向下朝着搅拌机内部喷射。
[0015]在上述的高效吸水性陶粒快速预湿设备中，所述对向面干滚轴由两个相邻放置、相向转动的转轴组成，转轴上覆有面干用织物，陶粒经预湿后由出料口排出，通过上述两滚轴中部，滚轴的对向转动使陶粒能主动通过面干滚轴并充分接触面干滚轴上所覆微吸水布料，从而达到吸干陶粒表面多余水分而不吸出预湿水分的表面面干效果，便于后续陶粒直接使用。出料口倾斜设置，出料口最外端位于对向面干滚轴上方，以便陶粒从出料口排出后落于对向面干滚轴上，对向面干滚轴两侧设有滚轴围挡，以防止陶粒排出过程中的陶粒外泄。
[0016]对向面干滚轴下部设有一矩形陶粒收集器，用以收集面干后的陶粒，以备后续制作混凝土材料使用。
[0017]在上述的高效吸水性陶粒快速预湿设备中，所述对向面干滚轴的面干用织物为涤纶、氨纶、棉纤等芯吸速率5
‑
10mm/min的织物中的一种或几种叠用。
[0018]织物包裹于滚轴表面固定即可，可采用魔术贴等固定，便于更换，晾干后可重复使用。
[0019]在上述的高效吸水性陶粒快速预湿设备中，所述出料口位于搅拌仓仓底一侧，由两扇对向开启、与搅拌仓仓体等长的电控门组成，并设有密封圈，能够保证陶粒和水搅拌时不致漏出，并且能够在预湿完成后将陶粒全部排出，落入所述对向面干滚轴上。
[0020]本专利技术还提供了一种陶粒快速预湿处理工艺，包括下列步骤：
步骤一、确定用水量：确定陶粒的饱和吸水率B、自重M，计算陶粒第一和第二阶段预湿用水量C1、C2，其中C1=0.25*B*M，C2=0.7*B*M；步骤二、设备预湿：启动加湿喷水头和超细喷雾头预湿搅拌仓仓壁，打开出料口，设备预湿用水通过出料口排出，用以预湿出料口下部的对向面干滚轴；步骤三、进料：将陶粒由进料口投入到搅拌仓仓体内后，盖好搅拌仓上盖，投料数量以陶粒不超过搅拌仓仓体高度的三分之一为宜；步骤四、第一阶段预湿：通过加湿喷水头，将步骤一中算得的第一阶段预湿用水量C1均匀喷入搅拌仓并持续缓速搅拌60
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120s，以搅拌至陶粒表面湿润、色泽变深为宜；步骤五、第二阶段预湿：通过超细喷雾头，将步骤一中算得的第二阶段预湿用水量C2均匀喷入搅拌仓并持续中速搅拌120
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200s，以搅拌至陶粒表本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具有高效吸水性陶粒的快速预湿装置，其特征在于：包括一封闭的搅拌仓体，所述搅拌仓体的顶部设置有用于放入陶粒的进料口、用于对搅拌仓体内陶粒加湿的喷雾管，以及用于进水的注水泵；所述搅拌仓仓体的中部设有用于充分搅拌陶粒的搅拌叶，所述料仓仓体的底部设置有用于释放陶粒、排除预湿用水的出料口、用于放水的出水口和放水阀，出料口和放水阀分别位于装置的左右两端，所述出料口外还设有用于面干预湿陶粒的对向面干滚轴，所述快速预湿设备通过集成单片机控制预湿步骤和每个预湿步骤时长；集成单片机控制器放置于搅拌马达上方。2.根据权利要求1所述的具有高效吸水性陶粒的快速预湿装置，其特征在于：喷雾管与注水泵通过软管卡扣连接，喷雾管在仓体顶部平行设置两根。3.根据权利要求1所述的具有高效吸水性陶粒的快速预湿装置，其特征在于：所述搅拌仓仓体为圆柱体结构，能够保证搅拌叶片在仓体内顺畅运行，所述搅拌仓仓体设有上盖，在进料口不投料时盖于上方，保证水和陶粒在预湿和搅拌过程中不致洒出；所述搅拌仓出水口的端部设置有一能渗水的网格；该网格的格子尺寸小于陶粒的尺寸，该网格能够对陶粒进行限位，避免陶粒随排水排出。4.根据权利要求1所述的具有高效吸水性陶粒的快速预湿装置，其特征在于：所述搅拌叶与料仓仓体的侧壁之间的间距为3
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5mm。5.根据权利要求1所述的具有高效吸水性陶粒的快速预湿装置，其特征在于：所述喷雾管上分别设有加湿喷水头和超细喷雾头，固定在搅拌仓仓体顶部进料口两侧，其中加湿喷水头喷出水珠大小为1
‑
5mm，超细喷雾头喷出雾化水珠的大小为0.2
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0.5mm；加湿喷水头和超细喷雾头均通过螺纹连接喷雾管，加湿喷水头和超细喷雾头分别设置2
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3个，倾斜向下朝着搅拌机内部喷射。6.根据权利要求1所述的具有高效吸水性陶粒的快速预湿装置，其特征在于：所述对向面干滚轴由两个相邻放置、相向转动的转轴组成，转轴上覆有面干用织物；陶粒经预湿后由出料口排出，出料口为倾斜设置，出料口最外端位于对向面干滚轴上方，以便陶粒从出料口排出后落于对向面干滚轴上，对向面干滚轴两侧设有滚轴围挡，以防止陶粒排出过程中的陶粒外泄；对向面干滚轴下部设有一矩形陶粒收集器，用以收集面干后的陶粒。7.根据权利要求6所述的具有高效吸水性陶粒的快速预湿装置，其特征在于：对向面干滚轴的面干用织物为涤纶、氨纶、棉纤中的一种或几种叠用，织物的芯吸速率为5
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10mm/min；织物包裹于滚轴表面固定；所述出料口位于搅拌仓仓底一侧，由两扇对向开启、与搅拌仓仓体等长的电控门组成，并设有密封圈，能够保证陶粒和水搅拌时不致漏出。8.一种具有高效吸水性陶粒的快速预湿工艺，采用权利要求1~7任一项所述的具有高效吸水性陶粒的快速预湿装置，其特征在于：当陶粒由进料口投入到搅拌仓仓体内后，打开注水泵，通过喷雾管...
【专利技术属性】
技术研发人员：郝瑞卿，赵飞洋，廖霖，袁正兵，刘伟，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：
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