【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冶金设备领域，尤其涉及一种酸洗污泥预处理装置。
技术介绍
1、酸洗污泥是不锈钢等金属产品生产过程中产生的废料，酸洗污泥中fe、ni、cr等有价金属含量为10％左右，同时含有caf2、cao、sio2、硫酸盐、硝酸盐以及酸性物质。酸洗污泥属于危险固废，如果不妥善处理，污泥中的cr+6及各种重金属会对环境产生巨大危害。
2、酸洗污泥中的金属具有很大的回收利用价值，如果通过金属冶炼的方式将酸洗污泥中的金属制成合金金属锭，不仅能够回收稀有金属，还能解决酸洗污泥的污染问题。不过，酸洗污泥中的金属很多是以离子形态存在并且包含了大量酸洗杂质，想要冶炼酸洗污泥中的金属必须对酸洗污泥进行预处理，将金属离子或者化合物转化为金属或者金属氧化物。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种酸洗污泥预处理装置，对不锈钢酸洗污泥进行自动化高效预处理，将酸洗污泥转化为能够冶炼金属的碚砂。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种酸洗污泥预处理装置，包括干燥机构、配料机构和回转窑；
3、所述干燥机构用于初步干燥酸洗污泥，现有技术中的各种干燥设备均可用于酸洗污泥干燥，例如蒸汽式干燥机；初步干燥能够将酸洗污泥中水分去除70％以上；
4、所述配料机构包括外筒、内筒、上封口器、称重筒、下封口器和粉料定量给料器，所述外筒上下敞口，所述内筒呈上口大、下口小的喇叭口形状，内筒固定在外筒内部，上封口器封住内筒的下口；所述称重筒放置在外筒内部
5、所述外筒的上口对齐干燥机构的出料口，外筒的下口对齐回转窑的进料口，配料机构在配料完成后将还原物料和经过初步干燥的酸洗污泥一同投入回转窑进行还原处理，还原处理完成后即可从回转窑的出料口得到含有金属和金属氧化物的混合物料，通常称为碚砂；碚砂用于后续的金属冶炼。
6、具体的，所述下封口器包括封口锥和直线驱动器，直线驱动器的伸缩杆连接封口锥，直线驱动器顶升封口锥使得封口锥封住称重筒的下口；所述外筒的内壁设置有一圈限位环，称重筒的上檐口落在限位环上，称重筒能够在外筒内上下移动，限位环用于限制称重筒下行的最低位置；当称重筒下行至最低位置后，如果直线驱动器带动封口锥继续下行，则封口锥与称重筒分离，称重筒的下口打开。
7、进一步的，所述直线驱动器的伸缩杆和封口锥之间设置有压力传感器，压力传感器用于测量封口锥、称重筒和称重筒内的物料的总重量，其中封口锥和称重筒的重量是已知的固定值，因此通过压力传感器的测量数据可以间接得到称重筒内的物料的重量。
8、酸洗污泥本身是泥状物质，在经过干燥机构干燥之后，酸洗污泥会变成块状，这种块状的干燥污泥不利于后续的还原反应，为了解决这一问题，本专利技术中的配料机构还包括搅拌轴，搅拌轴竖直插入外筒中；所述外筒内设置有水平的筛板，筛板位于内筒的上方，筛板上放置多个破碎球；所述搅拌轴上设置有水平的第一搅拌杆，第一搅拌杆位于筛板之上。
9、块状的酸洗污泥落入外筒后将首先停留在筛板上，此时旋转的搅拌轴和第一搅拌杆带动破碎球在筛板上不断破碎酸洗污泥，使得酸洗污泥变成粉末状物质然后从筛板的筛孔漏下去，粉末状的酸洗污泥有利于后续的还原反应。
10、进一步的，所述搅拌轴上还设置有水平的第二搅拌杆，第二搅拌杆位于内筒和称重筒之间，第二搅拌杆用于搅拌还原物料和酸洗污泥，使得两者的混合更加均匀；
11、第二搅拌杆的高度应合理设置，确保在称重筒内装满物料时第二搅拌杆位于物料之上，避免第二搅拌杆影响物料称重；当需要进行物料搅拌时，由直线驱动器驱动称重筒上行直至第二搅拌杆插入物料内部，然后第二搅拌杆旋转搅拌物料。
12、进一步的，所述称重筒的上檐口设置有竖直向下的导向杆，所述限位环内设置有竖直的导向孔，导向杆插入导向孔内；导向杆用于限定称重筒只能上下移动，无法自转；避免在第二搅拌杆进行旋转搅拌作业时，称重筒也随着旋转。
13、具体的，所述上封口器包括封口体、圆板和拨杆，所述封口体包括圆管部和位于圆管部底端的锥形部，两个彼此平行的圆板固定在封口体的圆管部，拨杆铰接于外筒的筒壁并且拨杆的一端插入两个圆板之间的间隙，拨杆摆动时可以带动封口体上下移动，实现内筒下口的封闭和开启。
14、进一步的，所述外筒的内部设置有竖直的导向筒，所述封口体的圆管部从导向筒穿过，导向筒用于限定封口体只能上下移动。
15、具体的，所述干燥机构包括干燥机和传送带，传送带负载着酸洗污泥从干燥机的干燥腔穿过，传送带的末端位于外筒的正上方，酸洗污泥到达传送带的末端后将直接落入配料机构的外筒中。
16、有益效果：(1)本专利技术的酸洗污泥预处理装置利用干燥机构初步干燥酸洗污泥，利用配料机构实现酸洗污泥的自动化称重和配料，将酸洗污泥高效处理成可用于金属冶炼的碚砂，显著提高了酸洗污泥的处理效率。(2)本专利技术的酸洗污泥预处理装置利用直线驱动器、封口锥和压力传感器实现了称重筒的称重和出料双重功能，有利于配料机构的简化，降低设备成本。(3)本专利技术的酸洗污泥预处理装置配置了搅拌轴和第一搅拌杆先行破碎酸洗污泥，将酸洗污泥转化成粉末状物料，有利于后续的还原处理。(4)本专利技术的酸洗污泥预处理装置在搅拌轴上配置了第二搅拌杆，使得搅拌轴同时具备了破碎和搅拌混料的双重功能，有利于配料机构的结构简化，降低设备成本。
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1.一种酸洗污泥预处理装置，其特征在于：包括干燥机构(100)、配料机构(200)和回转窑(300)；
2.根据权利要求1所述的酸洗污泥预处理装置，其特征在于：所述下封口器(250)包括封口锥(251)和直线驱动器(252)，直线驱动器(252)的伸缩杆连接封口锥(251)，直线驱动器(252)顶升封口锥(251)使得封口锥(251)封住称重筒(240)的下口；
3.根据权利要求2所述的酸洗污泥预处理装置，其特征在于：所述直线驱动器(252)的伸缩杆和封口锥(251)之间设置有压力传感器。
4.根据权利要求3所述的酸洗污泥预处理装置，其特征在于：所述配料机构(200)还包括搅拌轴(270)，搅拌轴(270)竖直插入外筒(210)中；所述外筒(210)内设置有水平的筛板(214)，筛板(214)位于内筒(220)的上方，筛板(214)上放置多个破碎球(215)；所述搅拌轴(270)上设置有水平的第一搅拌杆(271)，第一搅拌杆(271)位于筛板(214)之上。
5.根据权利要求4所述的酸洗污泥预处理装置，其特征在于：所述搅拌轴(270
6.根据权利要求5所述的酸洗污泥预处理装置，其特征在于：所述称重筒(240)的上檐口设置有竖直向下的导向杆(241)，所述限位环(212)内设置有竖直的导向孔，导向杆(241)插入导向孔内。
7.根据权利要求6所述的酸洗污泥预处理装置，其特征在于：所述上封口器(230)包括封口体(231)、圆板(232)和拨杆(233)，所述封口体(231)包括圆管部(231-1)和位于圆管部(231-1)底端的锥形部(231-2)，两个彼此平行的圆板(232)固定在封口体(231)的圆管部(231-1)，拨杆(233)铰接于外筒(210)的筒壁并且拨杆(233)的一端插入两个圆板(232)之间的间隙。
8.根据权利要求7所述的酸洗污泥预处理装置，其特征在于：所述外筒(210)的内部设置有竖直的导向筒(211)，所述封口体(231)的圆管部(231-1)从导向筒(211)穿过。
9.根据权利要求1所述的酸洗污泥预处理装置，其特征在于：所述干燥机构(100)包括干燥机(110)和传送带(120)，传送带(120)负载着酸洗污泥从干燥机(110)的干燥腔穿过，传送带(120)的末端位于外筒(210)的正上方。
10.根据权利要求9所述的酸洗污泥预处理装置，其特征在于：所述干燥机(110)为蒸汽式干燥机(110)。
...【技术特征摘要】
1.一种酸洗污泥预处理装置，其特征在于：包括干燥机构(100)、配料机构(200)和回转窑(300)；
2.根据权利要求1所述的酸洗污泥预处理装置，其特征在于：所述下封口器(250)包括封口锥(251)和直线驱动器(252)，直线驱动器(252)的伸缩杆连接封口锥(251)，直线驱动器(252)顶升封口锥(251)使得封口锥(251)封住称重筒(240)的下口；
3.根据权利要求2所述的酸洗污泥预处理装置，其特征在于：所述直线驱动器(252)的伸缩杆和封口锥(251)之间设置有压力传感器。
4.根据权利要求3所述的酸洗污泥预处理装置，其特征在于：所述配料机构(200)还包括搅拌轴(270)，搅拌轴(270)竖直插入外筒(210)中；所述外筒(210)内设置有水平的筛板(214)，筛板(214)位于内筒(220)的上方，筛板(214)上放置多个破碎球(215)；所述搅拌轴(270)上设置有水平的第一搅拌杆(271)，第一搅拌杆(271)位于筛板(214)之上。
5.根据权利要求4所述的酸洗污泥预处理装置，其特征在于：所述搅拌轴(270)上还设置有水平的第二搅拌杆(272)，第二搅拌杆(272)位于内筒(220)和称重筒(240)之间。
6.根据权利要求5所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：熊家政，汪洋洋，赵伟琦，夏莫逆，谢泽峰，
申请(专利权)人：株洲火炬工业炉有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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