专利一种粉体生产设备（粉体设备生产厂家）

　粉体混合设备

用于粉体与粉体和粉体与液体添加剂的混合设备主要有水平式混合机和锥形混合机。

一、水平式搅拌混合机

水平式搅拌混合机主要用于粉体的混合和粉体与泥浆或液体添加剂的混合，一般分单轴和双轴两种类型。在非金属矿产加工中多用单轴搅拌混合机，而在陶瓷生产中可用双轴搅拌机把粉料和泥浆混合成水分均匀的塑性泥料，以实现生产过程的自动化和连续化。

（一）单轴搅拌机构造和工作原理

在非金属矿产加工生产中一般多用单轴式，它由卧式筒体、紧固联接于主轴的浆叶（刀片）、喷液装置及传动部分组成。图4-4为浙江省化工研究院研制的单轴犁刀式混合机示意图。粉料从加料口加入，当电动机启动后经减速器、联轴器带动主轴旋转时，刀片不断地对筒体内的物料进行搅拌，如需加添加剂，从进液管加入，通过喷液装置均匀喷洒在湍动的物料上，在搅拌过程中与粉体均匀混合。

为了提高混合效果，在混合机筒体内侧，装有电动机直接带动的飞刀组，当搅拌物料时，被抛出和作周向湍动的物料经过飞刀组，被高速旋转的飞刀迅速、有力地抛散，使物料在桨叶和飞刀的复合作用下，能在较短时间内达到均匀混合，物料混合的质量较高。

有的混合搅拌机为了适应使用固体添加剂的需要，在筒体外层装上加热装置，在物料搅拌时同时加热，当达到一定温度时添加剂融化，使之与物料很好地混合，达到均匀分布的效果。

设备的特性参数见表4-2。

图4-4　单轴犁刀式混合机示意图

1-进料口；2-主轴；3-入孔；4-减速机；5-主电机；6-喷液装置；7-出料口；8-出料手轮；9-筒体；10-飞刀及副电机；11-犁刀

表4-2　犁刀式混合机特性参数

注：表中“C”表示用碳钢材料；“P”表示用不锈钢材料。

（二）双轴搅拌机构造和工作原理

图4-5为双轴搅拌机示意图。在料槽7内有两根装有刀片3的螺旋轴6，刀片按螺旋线排列。其中一根轴由电动机与经减速器4带动回转，另一根轴则通过一对齿轮9被带动。

在料槽的上方装有带小孔的管子1，泥浆（水）通过小孔加入料槽中。粉料用给料机定量地从加料口2加入机内，与同时加入的泥浆混合，沿螺旋线排列的刀片在螺旋轴回转时不断地对料槽中的物料进行搅拌，刀片把逐渐变得均匀的塑性物料运送到出料口8卸出。

双轴搅拌混合机是一种连续式的混合设备。它的主要部件是料槽和两根螺旋轴。搅拌机的刀片是易损零件，应该用耐磨材料制造。为便于调整刀片的角度和更换刀片，在刀片的末端都有圆柱形的刀柄，安装时，将刀柄插入轴上相应的圆孔中，然后在带螺纹的刀柄尾部套上螺母并拧紧。

图4-5　双轴混合搅拌机示意图

对于两根螺旋轴均使物料沿同一方向运送的并流式搅拌机，为使物料混合均匀，可以减小刀片安装的螺旋角，从而降低物料通过搅拌机的速度，以达到延长混合时间，提高混合质量的目的。对于逆流式双轴搅拌机，两根轴上的刀片则排列成相同的螺旋旋向。这样，当一根轴回转把物料送往出料口时，另一根轴却往相反方向运送物料。因此，物料在搅拌机中混合的时间较长，可以得到较为均匀的混合。此时，应使把物料送往出料口的速度大于反向运送速度，才能使物料最终移向出料口。

（三）主要参数的确定

1.物料的轴向移动速度v

并流式双轴搅拌机物料的轴向移动速度为：

非金属矿产加工机械设备

式中　v——物料的轴向移动速度（m/s）；

Z——一个螺距内的刀片数，一般取Z＝4；

b——刀片的宽度（m）；

n——刀片螺旋轴的转速（r/min）；

k——物料的反向回流系数，与物料的粒度、粘性、水分、松散程度以及螺旋升角α有关，通常取k＝0.85～0.95；

α——螺旋升角（rad）。

逆流式搅拌机物料的轴向移动速度为：

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式中　Q——搅拌机的生产能力（m3/h）；

D——刀片旋转时扫过的圆周直径（m）；

d——刀片螺旋轴直径（m）；

φ——料槽中物料填充系数，一般取φ＝0.55。

2.物料在搅拌机中混合的时间t

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式中　t——物料在搅拌机中混合时间（s）；

L——搅拌机的有效长度，即加料口与击料口之间的距离（m）。

式（4-3）对并流式、逆流式搅拌机均适用。

对于每一种物料，最适宜的混合时间应由实验确定。

3.生产能力Q

并流式双轴搅拌机的生产能力Q为：

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式中　Q——搅拌机的生产能力（m3/h）；

K——搅拌机刀片螺旋轴的根数，并流式双轴搅拌机，K＝2。

逆流式搅拌机的生产能力Q则较小，一般按式（4-4）使K＝1，分别以两根轴各不相同的v计算出生产能力，其二者之差即为逆流式搅拌机之生产能力Q。

4.功率N

刀片在工作时，物料作用于刀片上的阻力为：

s＝cF

式中　s——物料作用于刀片上的阻力（N）；

c——阻力系数，Pa。对于含水量为20%左右的泥料，可取为c＝200～300kPa；

F——刀片在其运动方向的投影面积（m2）。

搅拌机需要的功率N为

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式中　N——搅拌机需要的功率（kW）；

i——螺旋轴上刀片的总数；

η——机械效率，用圆柱齿轮减速器变速时，η＝0.94；

β——功率储备系数，可取β＝1.2～1.4。

其余符号的意义和单位同前。

表4-3列出了双轴搅拌机的规格和主要技术性能。

二、锥形混合机

锥形混合机主要用于粉体的混合和粉体与液体添加剂的混合。目前使用较多的主要有两种：悬臂双螺旋锥形混合机和螺带式锥形混合机。

（一）悬臂双螺旋锥形混合机

它采用双螺旋非对称悬臂结构，由传动、螺旋、筒体、筒盖、出料阀和喷液装置等组成，如图4-6所示。传动部分主要把电动机的转动通过减速装置调整到合理的速度，然后靠圆锥齿轮传递给两非对称悬臂排列的螺旋作公、自转行星运动。

表4-3　双轴搅拌机的规格和主要技术性能

图4-6　悬臂双螺旋锥形混合机结构示意图

当电动机起动后，通过减速器使两非对称螺旋快速自转将物料向上提升，形成两股非对称的沿筒壁自下向上的螺柱形物料流。转臂带动的螺旋公转运动，使螺旋外的物料不同程度进入螺柱包络线内，一部分物料被错位提升，另一部分物料被抛出螺柱，从而达到全圆周方位物料的不断更新扩散。被提到上部的两股物料再向中心凹穴汇合，形成一股向下的物料流，从而形成对流循环。由于上述运动，使物料能在较短时间内获得均匀混合，混合的质量较高。

当需加入添加剂时，在加液接头接上料液，通过喷头，能均匀喷洒在筒体中运动的物料内。物料出口通过筒体底部的出料阀控制排出。设备的特性参数如表4-4。

表4-4　悬臂双螺旋锥形混合机特性参数

（二）螺带式锥形混合机

它主要由传动、螺带、筒体、筒盖、出料阀和喷液装置等组成。如图4-7所示。传动部分主要把电动机的转动通过摆线针轮减速器传给螺带部分，使其作圆周回转运动。

图4-7　螺带式锥形混合机结构示意图

1-电动机、减速器；2-传动部件；3-筒盖；4-螺带部件；5-筒体；6-出料阀

两根螺带通过上下同一平面内的相互平行的上横杆和下连接杆与中心螺旋固定在一起，组成相对错开180°的左右两半锥形大螺旋，由于内外螺旋的旋转作用，在较大范围内翻动物料，达到快速均匀混合。

当混合机中心螺旋快速回转时，一部分物料被抛出螺柱，一部分物料向上提升由中心自下向上形成螺柱形物料流。两螺带沿筒壁快速回转，同样使物料作抛出和提升运动。被提升到上部的内外层物料再向凹陷处汇合，形成向下的物料流，补充底部的空穴，从而形成上下对流循环，由于上述运动的复合，物料在较短时间内获得了均匀混合。螺带式锥形混合机的特性参数见表4-5。

表4-5　螺带式锥形混合机特性参数

改性机是做什么的

改性机是一款对粉体物料进行改性的设备，通过高温的作用，在粉体中添加合适的药剂，达到改变原有粉体性质的效果，一般经过改性机加工的物料都会产生新的特性，甲浦瑞就有生产这个设备的。

气流粉碎机

GTJ系列流化床气流粉碎机是宜兴精新粉体设备科技有限公司制造无污染粉碎分级精品设备之一,本产品系该公司创新设计的高新产品之一。集三项专利于一身,具有最新技术成果,采用冷等静压制造的一体式全陶瓷叶轮的独特技术,制造精良,是无污染超微粉碎典型机种之一,内衬,分级轮,螺旋加料和喷嘴均为工程陶瓷 *** 。由GTJ流化床气流粉碎机为核心组成的自动化生产线,具有世界先进水平。

适用于高新陶瓷材料,锂电池正,负极材料,三基色荧光粉等发光材料,3D打印材料,超级电容材料,电子材料,复印粉,精细化工材料,磁性材料等超微粉体行业超纯粉碎;组成自动化生产线,实现机电一体化,无污染无尘粉体超细加工。

1,最突出的特点是技术含量高,一身多专利,陶瓷高速分级叶轮线速度为世界之最。不仅无污染而且能分出更细分布更窄的产品;

2,粉碎模式是物料和物料正面打击,冲击力利用率高,所以产能高;

3,具有独立的陶瓷分级轮。经过变频调速,可以任意调节粒径的需求范围,达到各种材料所需求的粒径分布范围,因此生产出的产品粒径分布范围窄;

4,适用于硬度8级以下脆性物料的超微粉碎,是粉碎超硬材料更优秀的机种;

5,粉碎过程主要是物料的相互碰撞,很少对粉碎区内壁的碰撞,故磨损极小。内衬全部由工程陶瓷做成,产品不受污染;

6,该机结构简单,操作方便。全机器除陶瓷部分外,全部由SUS304不锈钢制造。(再经抛光或亚光处理) 精致美丽可爱。

国家专利号ZL2008201109604的内容是什么?

污泥脱水成污泥干粉的工业自动化生产设备 有权

申请号：200820110960.3 申请日：2008-04-29

摘 要 本实用新型涉及污泥脱水成污泥干粉的工业自动化生产设备,主要包括污泥干湿混合机、螺旋输送机、污泥脱水机,多级集料器,除尘净化室及空气净化室等构成,特别是在主设备污泥脱水机中实现污泥脱水无害化、减量化、稳定化、资源化的工业自动化生产可,该设备可广泛应用于生活污泥及工业污泥或沉渣、江河湖泊污泥或沉渣的脱水处理。

申请人 何永峰

地址 518020广东省深圳罗湖区贝丽北路20号三楼

发明(设计)人 何永峰

主分类号 C02F11/12(2006.01)I

分类号 C02F11/12(2006.01)I

法律状态 前往专利局官方网站查询

摘要 本实用新型涉及污泥脱水成污泥干粉的工业自动化生产设备，主要包括污泥干湿混合机、螺旋输送机、污泥脱水机，多级集料器，除尘净化室及空气净化室等构成，特别是在主设备污泥脱水机中实现污泥脱水无害化、减量化、稳定化、资源化的工业自动化生产可，该设备可广泛应用于生活污泥及工业污泥或沉渣、江河湖泊污泥或沉渣的脱水处理。 标题 发明人: 何永峰 () 公司: 何永峰 () 通信地址: 518020广东省深圳罗湖区贝丽北路20号三楼 申请号: CN200820110960 申请日: 2008-04-29分类 国际分类: C02F11/12(2006.01)I审查员 *** *** : 北京法思腾知识产权 *** 有限公司; 史和初权利要求 权利要求 1. 一种污泥脱水成污泥干粉的工业自动化生产设备，其特征在于包括污泥筒仓(1)，螺旋输送机(2)，干湿混合机(3)，螺旋输送机(2)位于污泥筒仓(1)与干湿混合机之间；提升机(4)，过渡仓(5)，螺旋输送机(6)，污泥脱水机(7)相继位于干湿混合机下游，提升机位于干湿混合机与过渡仓之间，螺旋输送机(6)设在过渡仓与污泥脱水机之间；集料器(8-1)、(8-2)、(8-3)，螺旋输送机(9)，立式螺旋输送机(10)，干泥粉过渡仓(11)，集料器相继位于污泥脱水机下游，立式螺旋输送机上游，螺旋输送机(9)位于集料器与立式螺旋输送机(10)之间，螺旋输送机(12)位于干泥粉过渡仓与干湿混合机之间；螺旋输送机(14)，干粉成品包装库(15)，螺旋输送机(14)位于干泥过渡仓与成品包装库之间；排气管(13)，除尘净化室(16)，空气净化器(17)，都相继位于集料器下游，除尘净化室位于排气管下游，空气净化室上游；电脑自动控制系统。 2. 根据权利要求1的污泥脱水成污泥干粉的工业自动化生产设备，其特征在于所述污泥脱水机包括机座(18)，电机支架(19)，电机(20)，二个轴承座支架(21)，二个轴承座(22)，电机支架装在出料端机座上，其上装有电机，电机通过开关与电源相通，二个轴承座支架分别安装在进料端机座上及风叶轮壳体与电机支架间的机座上，二轴承座装在二轴承座支架上；主轴(23)，主轴二端装在轴承座(22)上，主轴(23)与电机(20)由联轴器(24)连接，形成起动和传动系统；脱水轮(24-1)、(24-2)、(24-3)，其中脱水轮直径24-124-224-3，脱水轮上均匀分布三个至十二个叶轮每个叶轮端部装有可自动拆卸的锤头(25-A)；调节轮(27-1)、(27-2)、(27-3)，各个调节轮直径27-127-227-3，调节轮上均匀分布三个至十二个叶轮，每个叶轮端部装有可自行拆卸的调节板(27-A)，脱水轮和调节轮安装在脱水壳体脱水室内的主轴上，各级调节轮位于脱水轮出料端一侧；脱水壳体包括上脱水室(33-1)、(33-2)、(33-3)，下脱水室(34-1)、(34-2)、(34-3)对合成脱水室，脱水室形状呈圆形、方形或八角形，与调节轮(27-1)、(27-2)、(27-3)相对的壳体部分形成锥形体(36-1)、(36-2)、(36-3)及与调节轮相对的风叶轮壳体(29)，形成1级，2级，3级污泥脱水机脱水区，其中每级包括相对应脱水轮，上下脱水室，调节轮及锥形体；风叶轮(28)，风叶轮壳体(29)，风叶轮设在调节轮(27-3)出料端主轴上的风叶轮壳体内，风叶轮为直板式风叶轮(28-2)或内吸式风叶轮(28-1)，直板式风叶轮的端部装有直板式风叶轮调节板(28-3)；风叶轮壳体(29)为蜗壳体，体内为风叶轮室(29-1)，物料轴向进，径向出，出料口为径向；进料口(32)和进风口(31)装在上脱水室(30)上，出料口(40)装在风叶轮壳体上方，出料口(40)上方装有调节阀(41)，集料器(8-1)、(8-2)、(8-3)，除尘净化室(16)，集料器(8-1)通过管道与出风口相通，继而通过风管又与集料器(8-2)相连通，在集料器(8-1)、(8-2)下端都设有关风机，除尘净化室通过管道与集料器相连通并有出风口。 说明 说明 技术领域 本实用新型涉及环境保护工程领域，特别是涉及污泥(85重量％以下含水率)脱水成污泥干粉(5重量％以下含水率)的工业自动化生产设备。 背景技术 目前，国内外工业与生活污水污泥或污水处理后的(活性)污泥等主要采用自然干化、机械脱水、回转窑、多层炉、流化床焚烧、好氧消化、厌氧消化等处理 *** ，存在着诸多问题，例如处理率低，工艺不完善；技术单一，装备落后；处置保障率低，二次污染风险大；投资大、效益底、有的还要靠补贴；处理完的污泥无出路，不能资源全部合理利用等。有的污泥处理单位甚至全厂污泥满地、臭气冲天，处理不达标，就偷偷填埋，危害环境，危及人类。 目前，污泥(85重量％以下含水率)脱水成污泥干粉(5重量％以下含水率)的工业自动化生产，并能做到生产过程无二次污染，占地面积小，无须加温，无须加化学药剂，投资少，成本低，全面实现无害化，减量化，稳定化，资源化，至今尚未见有报道。 实用新型内容 本实用新型的目的在于克服上述现有技术存在的不足，经实用新型人进行长期污水处理开发研究及工业化生产实践，开发提供一种使污泥处理实现无害化、减量化、稳定化、资源化的污泥(85重量％以下含水率)脱水成污泥干粉(5重量％以下含水率)的工业自动化生产设备。 本实用新型提供的污泥脱水成污泥干粉的工业自动化生产设备，其特征在于包括污泥筒仓1，螺旋输送机2，干湿混合机3，螺旋输送机2位于污泥筒仓1与干湿混合机之间，将污泥自动输入干湿混合机中；提升机4，过渡仓5，螺旋输送机6，污泥脱水机7相继位于干湿混合机下游，提升机位于干湿混合机与过渡仓之间，将混合料送入过渡仓，螺旋输送机6设在过渡仓与污泥脱水机之间，将混合料送入污泥脱水机，混合料在污泥脱水机中进行改相干化；集料器8-1、8-2、8-3，螺旋输送机9，立式螺旋输送机10，干泥粉过渡仓11，集料器相继位于污泥脱水机下游，立式螺旋输送机上游，螺旋输送机9位于集料器与立式螺旋输送机10之间，集料器分别或逐级将脱水干泥粉进行气、泥分离，分离的干泥粉通过螺旋输送机9经立式螺旋输送机10送入干泥粉过渡仓；螺旋输送机12，位于干泥粉过渡仓与干湿混合机之间，将部份干泥粉送入干湿混合机中；螺旋输送机14，干粉成品包装库15，螺旋输送机14位于干泥过渡仓与成品包装库之间，干泥粉由螺旋输送机14送入干(泥)粉成品包装库；排气管13，除尘净化室16，空气净化器17，都相继位于集料器下游，除尘净化室位于排气管下游，空气净化室上游，经集料器进行气粉分离后的带水空气通过排气管入除尘净化室，分离的空气送入空气净化室进行净化后排出；电脑自动控制系统(未标出)，完成整个设备自动化工业生产的控制，实现整个自动化生产(见图1 a)。 按照本实用新型提供的污泥脱水成污泥干粉的工业自动化生产设备中，所述污泥脱水机分1-3(1、2、3)级，视产品及原料需求而定。 所述1-3级污泥脱水机(见图2 a、3)特征在于包括机座18，电机支架19，电机20，二个轴承座支架21，二个轴承座22，电机支架装在出料端机座上，其上装有电机，电机通过开关与电源相通(未在图上表示)，二个轴承座支架分别安装在进料端机座上及风叶轮壳体与电机支架间的机座上，二轴承座装在二轴承座支架上。 主轴23，主轴二端装在轴承座22上，主轴23与电机20由联轴器24连接，形成起动和传动系统。 脱水轮25，分24-1、24-2、24-3，其中脱水轮直径24-124-224-3，即脱水轮直径一个比一个大，脱水轮上均匀分布三个至十二个叶轮(见图5 a-1、2、3)，每个叶轮端部装有可自动拆卸的锤头25-A，锤头磨损后可容易拆换。调节轮27-1、27-2、27-3，各个调节轮直径27-127-227-3，即调节轮直径一个比一个大，调节轮上均匀分布三个至十二个叶轮，每个叶轮端部装有可自行拆卸的调节板7-A，可拆换也可用来调节反吹风风量、产品细度、产量(见图6 a-1、2、3)。脱水轮和调节轮安装在脱水壳体脱水室内的主轴上，各级调节轮位于脱水轮出料端一侧。脱水壳体包括上脱水室33-1、33-2、33-3(其中脱水室一个比一个大)，下脱水室34-1、34-2、34-3(其中一个比一个大)对合成脱水室，脱水室形状做成圆形、方形、八角形均可，与调节轮27-1、7-2、27-3相对的壳体部分形成锥形体36-1、36-2、36-3(其中锥形体一个比一个大，即6-136-236-3)，及与调节轮相对的风叶轮壳体29，形成1级，2级，3级污泥脱水机脱水区，其中每级包括相对应脱水轮(24-1)，上下脱水室(33-1、34-1)，调节轮(27-1)及锥形体(36-1)……。 风叶轮28，风叶轮壳体29，风叶轮设在调节轮27-3出料端主轴上的风叶轮壳体内，风叶轮为直板式风叶轮28-2或内吸式风叶轮28-1，直板式风叶轮的端部装有直板式风叶轮调节板28-3，用来调节风量、风压，确保物料的流畅(图8 a)。风叶轮壳体29为蜗壳体，体内为风叶轮室29-1，物料轴向进，径向出，出料口为径向(图7 a)。进料口32和进风口31装在上脱水室30上，出料口40装在风叶轮壳体上方，出料口40上方装有调节阀41，集料器8-1、8-2、8-3，除尘净化室16，集料器8-1通过管道与出风口相通，继而通过风管20又与集料器8-2相连通，在集料器8-1、8-2、8-3下端都设有关风机，除尘净化室通过管道与集料器相连通并有出风口。 大量的空气和物料径进料口32被吸进脱水室33-1时，由于脱水轮24-1的高速运转，在脱水室中形成空气旋流，物料瞬间卷入旋流，由于物料的粒径不同，微裂缝不同，密度不同，比重不同，粘度不同，硬度不同等等，因此造成了物料的不规则自我碰撞，脱水室33-1、34-1旁有锥形体36-1，碰撞碎的物料与物料中碰出的水份和空气结合体即流向锥形体36-1，而锥形体36-1内装有调节轮27-1，由于调节轮27-1的运转形成反吹风，将粗料、湿料挡回继续脱水，细粉和大量空气顺利通过，进入2级脱水室33-2、34-2和2级锥形体36-2，再进入3级脱水室33-3、34-3和3级锥形体36-3，由于脱水室、脱水轮、锥形体、调节轮的尺寸，3级大于2级，2级大于1级，因此，空气和物料运转的线速度3级大于2级，2级大于1级，出来物料的细度也一级比一级细，水份的分子球也被打碎，达到了水份与空气的结合之目的，从而形成了一个完整脱水系统和分级系统，经过3级脱水，自动分级出来的微细粉体和带有许多水份的空气进入装有风叶轮的风叶轮蜗壳体将微粉和湿空气经出料口40自动送出污泥脱水机，而在出料口40上装有调节阀41，用来调节风量风压，结合调节轮上的调节板一起，控制产量、含水率。出料口40的湿空气和料通过管道与集料器8-1相连通，继而通过风管又与集料器8-2相连通，在集料器8-1、8-2下端都设有关风机，经过二次集料，将料与湿空气彻底分开，湿空气进入除尘净化室16二次集料的料和尘一起进入料仓，如果粉体的含水率要求不高，可采取一级或二级方式，不用上述介绍的三级脱水方式，即减少一个或二个脱水室、锥形体、脱水轮、调节轮，减少其脱水次数即可，(见图2 a为采用三级脱水的污泥脱水机，见图3 a为采用一级脱水的污泥脱水机)。 按照本实用新型提供的污泥(85％以下含水率)脱水成污泥干粉(5％以下含水率)的工业自动化生产设备中，在所述主设备污泥脱水机中实现工业自动化。生产工艺步骤及工艺参数都与污泥脱水机密切匹配，是在所述主设备污泥脱水机中通过电脑控制系统实现工业自动化生产。 所述污泥是指各种生活污泥或沉渣、工业污泥或沉渣，或处理后污泥，湖泊、池、淀、河道污泥或沉渣，并且不限国别，不限地区，不限污泥或沉渣的化学成份，物理性能均可在脱水范围内。或类似上述性质的物料，均在可脱水范围内。 所述污泥与干污泥粉的定量混合，则是根据污泥的含水率不同而定，在污泥的含水率≤65％时，可不必加干污泥粉，在污泥的含水率超过65％时，即66-85％含水量时，可按污泥重量的0.01-1倍的比例加入干污泥粉。 所述的主设备污泥脱水机将混合料的改相干化，是基于污泥的溶涨型假塑性胶体性质，通过粉碎力将泥与水的分子球打碎，改变泥、水表面涨力，并在同一时间，依靠污泥脱水机大量的吸风(空气)，将水分子与大量空气瞬间结合，一起排出机外，经集料器的气、粉分离，实现了污泥的干化。 本实用新型提供的污泥(85％以下含水率)脱水成污泥干粉(5％以下含水率)的工业自动化生产设备的特点： (1)生产过程无二次污染 生产全过程可实现全封闭生产，无废水、无废气、无污泥。 (2)产品(干污泥粉)质量好、用途广。 产品含水率5％以下(经工业化生产实测4.55％-2.95％)可生产高效脱硫剂、粉末燃料、高效复合肥、提取各种有用物或建筑材料等。 (3)原料来源广、处理数量大、应用时间长 由于本设备处理的污泥或沉渣不受其化学成份，物理性能的局限，因此对世界各地的原料都适用，而世界各地的污泥现在的数量已大得惊人，而且还在逐年增加，因此，本设备应用的时间将会很长。 (4)处理简便，节约 用本设备无须加化学药剂，无须加温，工艺流程短，设备少。 (5)自动调控制能力强，生产用工少。 车间实现全自动控制、不用操作工人。 (6)占地面积少，投资少。 同等规模的情况下，占地面积减少80％以上，投资减少80％以上。 (7)节约土地、能源。 与焚烧，填埋的 *** 比，大大节省了土地、能源。 (8)实现了无害化、减量化、稳定化、资源化。 用本设备 处理使污泥或沉渣变害为宝，达到了循环经济的发展标准。 附图说明 图1 a为污泥(85％以下含水率)脱水成污泥干粉(5％以下含水率)的工业自动化生产流程示意图。 图2 a为污泥脱水机(三级)结构示意图。 图3 a为污泥脱水机(一级)结构示意图。 图4 a-1，4-2，4-3为污泥脱水机脱水室与锥形体结构示意图 图5 a-1，5-2，5-3为污泥脱水机、脱水轮结构示意图 图6 a-1，6-2，6-3为污泥脱水机调节轮结构示意图 图7 a-1，7-2为污泥脱水机风叶轮壳体结构示意图 图8 a-1，8-2，8-3，8-4为污泥脱水机风叶轮结构示意图 具体实施方式 本实用新型用下列实施例结合附图来进一步说明本实用新型，但本实用新型的保护范围并不限于下列实施例。 实施例1、2、3、4、5、 实施例1为含水率65％的生活污泥；实施例2为含水率65％工业沉渣污泥；实施例3为含水率85％的生活污泥；实施例4为含水率70％的生活污泥；实施例5为含水率85％的工业沉渣污泥。 实施例1-5采用本实用新型提供的污泥脱水成污泥干粉的工业自动化生产设备中进行的，在污泥脱水成污泥干粉的设备中，将污泥(存放在污泥筒仓1中的)经螺旋输送机2送入干湿混合机3，同时，将干粉过渡度仓11的少量干泥粉(即污泥干粉)经螺旋输送机12送入干湿混合机3，污泥与干泥粉混合均匀后，由提升机4将混合料送至过渡仓5，而后经螺旋输送机6将混合料送至污泥脱水机7，通过污泥脱水机7将混合料改相干化，变成了干泥粉末连同污泥脱水机在运转中吸入的空气一起进入集料器8-1，进行气、粉分离，分离出的微细粉经螺旋输送机9进入立式螺旋输送机10，再送入干泥粉过渡仓11，分离出的湿空气和少量粉末自动经管道再进二道集料器8-2，由该集料器8-2将湿空气和少量粉末再次分离，分离出的少量粉末通过螺旋输送机9进入立式螺旋输送机10，送入干泥粉过渡仓11，分离出的湿空气和微量粉末又自动经管道进入第三道集料器8-3，再进行气、粉分离，分离出的微量粉末经螺旋输送机9进入立式螺旋输送机10，送入干泥粉过渡仓11，分离出的空气进入除尘净化室16进行除尘净化，净化的空气经排气管输入空气净化室17，进行湿法净化，而后洁净空气由空气净化室17排出； 干泥粉过渡仓11中的干泥粉除少部分经螺旋输送机12送入干湿混合机3，其余部分全部经螺旋输送机14送入干粉成品包装库15。 结果列于表1 表1 项目 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 原料含水率％ 65 65 85 70 85 加干粉倍数 0 0 1 0.1 0.8 成品含水率％ 4.55 4.01 4.75 4.52 4.22

非金属矿物粉体表面改性技术

郑水林 骆剑军 李杨 刘董兵 黄宾江 杜高翔 张清辉 杨红彩 刘月等

（中国矿业大学（北京） 化学与环境工程学院，北京 100083）

一、内容简介

本项技术成果包括干法连续表面改性技术、SLG型连续粉体表面改性机，湿法表面改性技术；煅烧高岭土表面改性技术，陶瓷颜料表面改性技术，纳米粉体的表面改性技术等。

（一）非金属矿粉干法连续表面改性技术

该成果是以SLG型连续粉体表面改性机为核心，包括表面改性工艺和配方的非金属矿粉干法连续表面改性工业化集成技术。

该项技术应用于超细轻质碳酸钙、超细重质碳酸钙、超细高白度煅烧高岭土、滑石粉等非金属矿物超细粉体的表面改性，其主要技术指标优于国内其他技术，与国外该领域的先进技术相当。用于d97≤10μm超细轻质碳酸钙和超细重质碳酸钙的表面改性，单机生产能力可以达到3.5 t/h，活化指数可以达到96%以上，单位产品能耗≤40（kW·h） t。

该项技术成果已于2007年3月17日通过了中国建筑材料工业协会组织的技术成果鉴定（建材鉴字［2007］第 003 号）。其中的 SLG 型连续粉体表面改性机已获得国家发明专利（专利号：ZL02221135.7，授权公告日：2003年5月14日）。

（二）超细粉体湿法表面改性技术

对于湿法超细粉碎或其他湿法制粉工艺来说，超细粉体在干燥中会形成硬团聚体，因此要在干燥后设置打散解聚设备（即使设置打散作业难以完全复原）。在湿法超细粉碎之后、干燥之前进行表面改性不仅可以防止超细粉体在干燥中形成难以解聚的硬团聚体，而且因湿式状态下颗粒分散均匀使得表面改性剂分子与颗粒的接触机会较均等，表面包覆改性均匀，表面改性效果较好。

湿法表面改性的关键技术是表面改性剂的使用 *** 、配方和干燥工艺设备。原因是大多数有机表面改性剂不溶于水，不能直接添加；此外，干燥温度要控制适当，不能太高，以免表面改性剂分解。本技术的特点正是较好地解决了这两个问题：①根据浆液中使用的要求选择和配制表面改性剂；②采用干燥效率高、兼具干燥和解聚（软团聚）作用的多功能干燥机。

本项目课题组已完成了纳米碳酸钙、阻燃用超细氢氧化铝和超细氢氧化镁、超细二氧化硅（白炭黑）、超细绢云母粉、超细硅藻土、氧化铁红等的湿法表面改性研究开发，部分已在工业上得到了应用。

湿法表面改性工艺适用于湿法制备无机超细粉体工艺，特别是1μm以下无机超细和纳米粉体，如超细和纳米碳酸钙、超细重质碳酸钙、超细氢氧化铝和氢氧化镁、超细二氧化硅（白炭黑）等的表面改性。由于湿法表面改性既可以进行有机包覆，也可以进行无机包覆，产品表面包覆均匀，分散性好，因此，产品的应用性能好，市场前景广阔。

（三）超细Al（OH）3表面改性技术

超细Al（OH）3是目前用量更大的无机阻燃填料，由于所应用的对象是有机高分子材料，加之为了满足阻燃技术要求添加量较大，因此Al（OH）3在用作阻燃剂时必须进行表面改性，以提高其与高聚物基料的相容性，改善材料的力学性能。本技术的改性 *** 是在干燥之前的浆料状态下，根据高聚物基料的不同，采用不同的表面改性剂配方对其进行表面改性，使超细Al（OH）3经干燥后不形成硬团聚，呈良好分散状态，且与有机相和无机相（水相）均有良好的相容性。改性产品的吸油率、分散性及在EVA中的应用性能指标（氧指数、拉伸强度、断裂伸长率等）与德国马丁公司的样品相当。

（四）无机颜料粉体表面处理技术

超细和超微细无机粉体颜料与基料（陶瓷坯料、釉料基料、粉状涂料基料等）的相容性决定其在基料中的分散性和均匀着色。未经表面处理的微细或超微细无机粉体颜料捏之成团，久存结块，用时难以在基料中均匀分散，导致颜料用量增加，着色不均。本表面处理技术采用独特的“无机-有机”复合表面处理剂配方和简单易行的加热（60～100℃）混合工艺，处理后的微细和超微细无机粉体颜料手捏不住（似流体），久存不结块，不用强力搅拌即可在水中自发弥（分）散。这项技术已用于国产绿色、黄色等陶瓷颜料的表面处理，处理后的陶瓷颜料的使用性能完全可与高档进口颜料相比，而且具有投资少（工艺设备简单）、生产成本低（＜0.2元/kg颜料）等特点。

（五）煅烧高岭土表面改性技术

高岭土属于层状硅酸盐矿物，经粉碎加工后的高岭土为片状颗粒，表面带有羟基和含氧基团，呈酸性，经过煅烧的超细煅烧高岭土酸性和表面极性更强，在用作塑料、橡胶、电缆、涂料的填料和颜料以及化工载体时，为了提高煅烧高岭土与基料的相容性或分散性，并改善其应用性能，必须对其进行表面处理。

该技术包括以下应用领域的煅烧高岭土表面改性工艺与配方：①电缆绝缘料；②PE及PP塑料薄膜；③橡胶制品；④工程塑料；⑤水性涂料；⑥油性涂料；⑦化工载体。

（六）纳米碳酸钙湿法表面改性技术

纳米碳酸钙的生产和应用在中国正日益得到重视，由于纳米碳酸钙是在液相中生产的，使用和运输非常不便，但制成粉状时，因颗粒表面能很高，颗粒间相互吸引形成团聚，使用时无法完全再分散，从而影响到它的实际粒度大小与粒度分布及应用性能。这项技术的解决 *** 是在干燥之前的浆料状态下，根据用途的不同，采用不同的表面改性剂配方对其进行表面改性，使纳米碳酸钙经干燥后不形成硬团聚，呈良好分散状态，又与有机相或高聚物基料或无机相（水相）有良好的相容性，提高其使用性能，以便纳米碳酸钙在更多的环境和领域中使用。本技术包括以下二组应用领域的表面改性工艺与配方：

1）高聚物基料（树脂）及油性涂料和油墨。

2）水性涂料和油墨。

二、推广应用

干法连续表面改性技术已在近100家企业应用。

三、鉴定、获奖、专利情况

鉴定时间：2007年4月17日（中国建筑材料工业协会）。

专利号：ZL 02221135.7（授权公告日2003年5月14日）。

2007年获建筑材料科学技术奖科技进步类二等奖。

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