一种低品位磷矿粉球团的加工系统

技术领域

本发明属于磷化工技术领域，具体涉及一种低品位磷矿粉球团的加工系统。

背景技术

黄磷是一种重要的化工原料，以其为原料生产的各种磷化物和磷酸盐品种繁多，用途广泛。用黄磷制磷酸是磷酸生产工艺中的一种，即热法磷酸。热法磷酸的用途比湿法磷酸更广泛，可生产饲料级、食品级和电子级精细磷酸盐产品，具有生产高端磷酸盐产品的优势。湿法磷酸由于含杂质较多，难以生产食品级及电子级磷酸盐产品，所以,黄磷拥有重要的市场地位。生产黄磷需要高品位的块矿，然而，我国经多年开采，用于黄磷生产的富块矿所剩不多，难以满足黄磷生产需求。据资源储量统计，全国磷矿资源储量约为18.9亿吨，基础储量为39.02亿吨，其主要分布在云南、贵州、湖北、四川、湖南等五个省。以W(P

发明内容

为了解决背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种结构设计合理、生产效率高、产能大、球团质量稳定可靠的低品位磷矿粉球团的加工系统。

本发明所述的一种低品位磷矿粉球团的加工系统，包括备料单元、混料单元、压球单元、烘干冷却单元以及除尘单元，

备料单元包括粉料储罐和粘结剂储罐，粉料储罐至少为3个，多个粉料储罐并排设置，在每个粉料储罐的顶部设置有加料口，底部设置有下料管，下料管上沿物料的流向设置有启动插板阀和星型下料器，在每个粉料储罐的内部设置有筛网，筛网上侧的粉料储罐罐壁上设置有粗料出口，粗料出口的下方设置有粗料输送机，下料管的底部设置有螺旋给料机，螺旋给料机的下方安装有第一胶带输送机，粘结剂储罐为2个，2个粘结剂储罐的出料口均连接有一根粘结剂输送管，粘结剂输送管上安装有第一输料泵，粘结剂输送管的出口连接有高位储罐；

混料单元包括第一混料机和第二混料机，第一混料机的进料口位于第一胶带输送机出料端的下方，第一混料机的进料口与高位储罐的出料口之间设置有第一连通管，第一连通管上安装有计量泵，第一混料机的出料口与第二混料机的进料口相连，第二混料机的出料口下方设置有第二胶带输送机，第二胶带输送机的上方设置有悬挂式永磁除铁器；

压球单元包括至少2个并排设置的缓冲罐，相邻两个缓冲罐之间设置有第二连通，第二连通管上安装有第二输料泵，其中一个缓冲罐的进料口位于第二胶带输送机的出料端下方，在每个缓冲罐的出料口下方均设置有圆盘给料机，圆盘给料机的下方设置有称重皮带秤，称重皮带秤的出料口下方设置有压球机，压球机的出料口下方设置有第三胶带输送机，第三胶带输送机的出料端下方设置有球团强度检测器，球团强度检测器的不合格料出口下方通过提升机与压球机的进料口相连，球团强度检测器的合格料出口下方设置有第一振动筛分机，第一振动筛分机的不合格料出口下方设置有第一储槽，第一振动筛分机的合格料出口下方设置有第四胶带输送机；

烘干冷却单元包括塔式烘干机和第二振动筛分机，塔式烘干机的进料口位于第四胶带输送机出料端的下方，塔式烘干机的出料口下方设置有第五胶带输送机，第二振动筛分机的进料口位于第五胶带输送机的出料端下方，第二振动筛分机的不合格料出口下方设置有第二储槽，第二振动筛分机的合格料出口下方设置有冷却机，冷却机的出料口下方设置有成品库；

除尘单元为3组，分别布置在备料单元、压球单元和烘干冷却单元的位置处。

进一步的，烘干冷却单元还包括球团预热器，球团预热器设置在第一振动筛分机和塔式烘干机之间，球团预热器包括预热箱体和贯穿预热箱体设置的第一网带输送机，第一网带输送机的进料端位于第一振动筛分机合格料出口的下方，所述第一网带输送机的出料端位于第四胶带输送机进料端的上方，预热箱体的底部设置有多个烟气进口，预热箱的顶部设置有多个排湿口，塔体烘干机的排烟室上设置有排烟管，排烟管上设置有多根与烟气进口连通的烟气支管，烟气支管上安装有进气阀，排湿口上通过管道连接有尾气处理器。

进一步的，第四胶带输送机的出料端与塔式烘干机的进料口之间设置有球团布料机。

进一步的，冷却机包括冷却箱体和贯穿冷却箱体设置的第二网带输送机，第二网带输送机的进料端位于第二振动筛分机合格料出口的下方，第二网带输送机的出料端位于成品库的进料口上方，冷却箱体内的顶部设置有多个冷却风机和多个冷气进口，冷却箱体的顶部设置有多个排气口，排气口也通过管道与尾气处理器相连。

进一步的，每组除尘单元包括收尘罩、排尘管、重力除尘器和布袋除尘器，备料单元的收尘罩设置在粉料储罐的加料口处，压球单元的收尘罩设置在第一振动筛分机的进料口处，烘干冷却单元的收尘罩设置在塔式烘干机的进料口处以及第二振动筛分机的进料口处，收尘罩的出气口与排尘管的进气口相连，排尘管的出气口与重力除尘器的进气口相连，重力除尘器的出气口与布袋除尘器的进气口相连，布袋除尘器的出气口设置有引风机，重力除尘器和布袋除尘器的粉尘出口均连接有第一刮板输送机，第一刮板输送机的出料口与第一混料机的进料口相连。

进一步的，第一储槽和第二储槽的出料口连接有第二刮板输送机，第二刮板输送机的出料口与第一混料机的进料口相连。

进一步的，第一混料机和第二混料机均为双轴式搅拌机。

进一步的，第一胶带输送机、第二胶带输送机、第三胶带输送机、第四胶带输送机、第五胶带输送机的出料端下方均倾斜设置有导料板。

本发明产生的优点是：一是购回的磷矿粉原料进厂后，根据成分含量进入到粉料储罐内，经过筛网的筛分后，能够将粒径不合格的粉矿粉原料筛分出来，得到粒径合格且均匀的磷矿粉颗粒，有利于提高磷矿粉的比表面积，同时，设置两个粘接剂储罐用于实现粘接剂的配置，设置的高位储罐用于缓存粘接剂，以保证下游工序的连续、顺利的生产；二是混料装置采用两级混料机布置的结构，磷矿粉原料与粘接剂在第一混料机和第二混料机内进行两次混合，具有较好的混合搅拌效果；三是经过搅拌混合得到的混合料先进入到各个缓冲罐内，再经过圆盘给料机和称重皮带秤的定量给料后，进入压球机内压制成球团，成型后的球团先进入到球团强度检测器中进行强度检测，除去强度不合格的球团，有利于提高后续烘干后球团的成球率，强度符合要求的球团再次进入第一振动筛分机内进行筛分，将不符合直径要求的球团筛分出来，得到直径符合要求的球团，有利于提高后续烘干装置中球团的产量，且多个压球机同时进行产球工作，有利于提高整套装置的产能；四是球团送入塔式烘干机进行烘干，塔式烘干机中热风与球团的接触面积大，接触温度均匀，烘干效率高，烘干的速度快，烘干后的球团经过第二振动筛分机的筛分后，能够进一步的将烘干后不符合要求的球团筛分开来，得到强度高且符合要求的干球团；五是在能产生粉尘的加工单元设置相应的除尘单元，可避免粉尘的排放，有利于保证整个整个生产系统的洁净生产。综上，本系统结构设计合理、生产效率高、产能大、球团质量稳定可靠、磷矿粉利用率高的优点，能产生良好的经济效益，易于推广使用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图中：1-粉料储罐，101-加料口，102-下料管，103-启动插板阀，104-星型下料器，105-筛网，106-粗料出口，107-粗料输送机，108-螺旋给料机，2-粘接剂储罐,201-粘结剂输送管，202第一输料泵，203-高位储罐，204-第一连通管，205-计量泵，3-第一胶带输送机,4-第一混料机，5-第二混料机，6-第二胶带输送机，7-悬挂式永磁除铁器，8-缓冲罐，801-第二连通管，802-第二输料泵，9-圆盘给料机，10-称重皮带秤，11-压球机，12-第三胶带输送机，13-第一振动筛分机，14-第一储槽，15-球团强度检测器，16-第四胶带输送机，17-塔式烘干机，18-第二振动筛分机，19-第五胶带输送机，20-第二储槽，21-冷却机，22-成品库，23-球团预热器，24-球团布料机，25-排烟管，26-尾气处理器，27-收尘罩，28-排尘管，29-重力除尘器,30-和布袋除尘器,31-第一刮板输送机，32-导料板。

具体实施方式

下面结合实施例和附图说明对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均实施例属于本发明的保护范围。

如图1所示，本发明所述的一种低品位磷矿粉球团的加工系统,其特征在于:包括备料单元、混料单元、压球单元、烘干冷却单元以及除尘单元，备料单元用于将磷矿粉原料和粘接剂的制备，混料单元用于将磷矿粉原料和粘接剂进行搅拌混合，压球单元就是将磷矿粉原料与粘接剂的混合料压制成球团，烘干冷却单元就是利用热源将球团烘干烧结制成干球团，除尘单元用于将备料单元、混料单元、压球单元、烘干冷却单元工作过程中产生的粉尘进行收集净化，保证整个生产系统的洁净生产。

所述备料单元包括粉料储罐1和粘结剂储罐2，粉料储罐1用于存储磷矿粉原料，所述粉料储罐1至少为3个，多个粉料储罐1并排设置，在每个粉料储罐1的顶部设置有加料口101，底部设置有下料管102，所述下料管102上沿物料的流向设置有启动插板阀103和星型下料器104，气动插板阀103和星型下料器104用于将粉料储罐1内的磷矿粉原料排出，在每个粉料储罐1的内部设置有筛网105，筛网105用于对磷矿粉进行筛分，筛网105上侧的粉料储罐1罐壁上设置有粗料出口106，粗料出口106的下方设置有粗料输送机107，所述下料管102的底部设置有螺旋给料机108，螺旋给料机108为现有技术，用于实现磷矿粉原料的定量给料，所述螺旋给料机108的下方安装有第一胶带输送机3，第一胶带输送机3为现有技术，所述粘结剂储罐2为2个，粘结剂储罐2用于粘结剂的制备，2个粘结剂储罐2的出料口均连接有一根粘结剂输送管201，所述粘结剂输送管201上安装有第一输料泵202，所述粘结剂输送管201的出口连接有高位储罐203，高位储罐203用于将制备的粘接剂进行缓存，以保证下游工序的连续、顺利的生产。

所述混料单元包括第一混料机4和第二混料机5，优选地，所述第一混料机4和第二混料机5均为双轴式搅拌机，所述第一混料机4的进料口位于第一胶带输送机3出料端的下方，所述第一混料机4的进料口与高位储罐203的出料口之间设置有第一连通管204，所述第一连通管204上安装有计量泵205，所述第一混料机4的出料口与第二混料机5的进料口相连，所述第二混料机5的出料口下方设置有第二胶带输送机6，第二胶带输送机6为现有技术，所述第二胶带输送机6的上方设置有悬挂式永磁除铁器7，悬挂式永磁除铁器7用于清除混合料中的铁磁材料，采用两级混料机布置的结构，磷矿粉原料与粘接剂在第一混料机4和第二混料机5内进行两次混合，具有较好的混合搅拌效果，

所述压球单元包括至少2个并排设置的缓冲罐8，设置多个缓冲罐8的目的是用于存储磷矿粉和粘接剂的混合料，保证系统的连续性生产，相邻两个缓冲罐8之间设置有第二连通801，所述第二连通管801上安装有第二输料泵802，其中一个缓冲罐8的进料口位于第二胶带输送机6的出料端下方，在每个缓冲罐8的出料口下方均设置有圆盘给料机9，所述圆盘给料机9的下方设置有称重皮带秤10，圆盘给料机9和称重皮带秤10的配合使用能够实现混合料的定量给料，以保证进入到压球机11进料量均匀稳定，圆盘给料机9和称重皮带秤10为现有技术，所述称重皮带秤10的出料口下方设置有压球机11，压球机11为现有技术中使用的对辊式压球机，所述压球机11的出料口下方设置有第三胶带输送机12，所述第三胶带输送机12的出料端下方设置有球团强度检测器15，球团强度检测器15用于检测球团的强度，所述球团强度检测器15的不合格料出口下方通过提升机与压球机11的进料口相连，所述球团强度检测器15的合格料出口下方设置有第一振动筛分机13，所述第一振动筛分机13的不合格料出口下方设置有第一储槽14，所述第一振动筛分机13的合格料出口下方设置有第四胶带输送机16，第四胶带输送机16为现有技术，经过搅拌混合得到的混合料先进入到各个缓冲罐8内，再经过圆盘给料机9和称重皮带秤10的定量给料后，进入压球机11内压制成球团，成型后的球团先进入到球团强度检测器15中进行强度检测，除去强度不合格的球团，有利于提高后续烘干后球团的成球率，强度符合要求的球团再次进入第一振动筛分机13内进行筛分，将不符合直径要求的球团筛分出来，得到直径符合要求的球团，有利于提高后续烘干装置中球团的产量，且多个压球机11同时进行产球工作，有利于提高整套装置的产能。

所述烘干冷却单元包括塔式烘干机17和第二振动筛分机18，所述塔式烘干机17的进料口位于第四胶带输送机16出料端的下方，所述塔式烘干机17的出料口下方设置有第五胶带输送机19，第五胶带输送机19为现有技术，所述第二振动筛分机18的进料口位于第五胶带输送机19的出料端下方，所述第二振动筛分机18的不合格料出口下方设置有第二储槽20，所述第二振动筛分机18的合格料出口下方设置有冷却机21，所述冷却机21的出料口下方设置有成品库22，球团送入塔式烘干机17进行烘干，塔式烘干机17中热风与球团的接触面积大，接触温度均匀，烘干效率高，烘干的速度快，烘干后的球团经过第二振动筛分机18的筛分后，能够进一步的将烘干后不符合要求的球团筛分开来，得到强度高且符合要求的干球团。

所述除尘单元为3组，分别布置在备料单元、压球单元和烘干冷却单元的位置处，在能产生粉尘的加工单元设置相应的除尘单元，可避免粉尘的排放，有利于保证整个生产系统的洁净生产。

本系统的工作过程是：购回的磷矿粉原料进厂后，根据成分含量通过加料口101依次进入到各个粉料储罐1内，磷矿粉进入到粉料储罐1后，经过筛网105的筛分后，不符合粒径要求的磷矿粉通过粗料出口106排出后，经过粗料输送机107输出后，经过粉碎后再使用，而符合粒径需求的磷矿粉则落入到筛网105下方的粉料储罐1底部，需要进行配料时，打开气动插板阀103和星型下料器104，就能够将粉料储罐1底部的磷矿粉从下料管102排出，经螺旋给料机108定量输送至第一胶带输送机3上，再由第一胶带输送机3输送至第一混料机4内，在向第一混料机4输送磷矿粉原料的同时，也同时打开计量泵205，将存储在高位储罐203内的粘接剂通过第一连通管204输送至第一混料机4后，粘接剂和磷矿粉在第一混料机4内通过搅拌混合后，再进入到第二混料机5内进行第二次搅拌混合，经过第二次搅拌混合后的混合料通过第二胶带输送机6送入到缓冲罐8内，在第二胶带输送机6输送混合料的过程中，悬挂式永磁除铁器7可以除去混合料中的铁磁材料，各个缓冲罐8之间通过第二连通管801连通，使用时，可以根据使用的需求和生产产能合理选择使用缓冲罐8的数量，混合料进入到缓冲罐8内后，先进入到圆盘给料机9后，经过圆盘给料机9的均匀给料后，再由称重皮带秤10将混合料定量的输送至压球机11内，经过压球机11的挤压后，能够将混合料制成具有一定强度的球团，压球机11制成的球团先进入到球团强度检测器15中，经过球团强度检测器15的检测后，不符合强度的球团经过粉碎后再次进入压球机11内进行造次造球，，符合强度要求的球团则进入到第一振动筛分机13中，经过第一振动筛分机13的筛分后，不合要求的球团进入到第一储槽14内，符合要求的球团则经过第四胶带输16送机输送至塔式烘干机17中，经过热风的烘干烧结后，得到干球团，干球团从塔式烘干机7的底部排出后，经过第五胶带输送机19输送至第二振动筛分机18内，经过第二振动筛分机18的筛分后，不合格的干球进入到第二储槽20内，合格的干球经过冷却机21的冷却降温后则进入到成品库22内，必要时，也可以在第五胶带筛分机19和第一振动筛分机18之间设置干球强度检测器，以进一步的提高干球的质量。综上，本系统结构设计合理、生产效率高、产能大、球团质量稳定可靠、磷矿粉利用率高的优点。

进一步的，为了提高塔式烘干机17的烘干效率，所述烘干冷却单元还包括球团预热器23，所述球团预热器23设置在第一振动筛分机13和塔式烘干机17之间，所述球团预热器23包括预热箱体和贯穿预热箱体设置的第一网带输送机，所述第一网带输送机的进料端位于第一振动筛分机13合格料出口的下方，所述第一网带输送机的出料端位于第四胶带输送机16进料端的上方，所述预热箱体的底部设置有多个烟气进口，预热箱的顶部设置有多个排湿口，所述塔体烘干机17的排烟室上设置有排烟管25，所述排烟管25上设置有多根与烟气进口连通的烟气支管，所述烟气支管上安装有进气阀，所述排湿口上通过管道连接有尾气处理器26，利用球团预热器23可以对进入到塔式烘干机17内的球团进行预热，以提高球团进入到塔式烘干机17内的温度，另外，塔式烘干机17在对球团进行加热烘干的过程中，从排烟室排出的烟气温度高，含热量很大，直接排放会造成热能的浪费，将排烟管25排出的烟气送入到球团预热器23内对球团预热，能够实现热能利用的最大化，在球团预热器23内经过球团的吸热后，烟气温度降低，从排出口排出后再进入尾气处理器26内进行后续的净化处理。为了保证进入到塔式烘干机17内的球团布料均匀，优选地，所述第四胶带输送机16的出料端与塔式烘干机17的进料口之间设置有球团布料机24。

进一步的，所述冷却机21包括冷却箱体和贯穿冷却箱体设置的第二网带输送机，所述第二网带输送机的进料端位于第二振动筛分机18合格料出口的下方，所述第二网带输送机的出料端位于成品库22的进料口上方，所述冷却箱体内的顶部设置有多个冷却风机和多个冷气进口，所述冷却箱体的顶部设置有多个排气口，排气口也通过管道与尾气处理器26相连，利用空气冷却的方式对球团进行冷却，冷却效果较好，冷却后的热气经过排气口排出后进入到尾气处理器26内，可避免空气污染。

进一步的，每组除尘单元包括收尘罩27、排尘管28、重力除尘器29和布袋除尘器30，重力除尘器29和布袋除尘器30使用现有技术中的结构，备料单元的收尘罩27设置在粉料储罐1的加料口101处，所述压球单元的收尘罩27设置在第一振动筛分机13的进料口处，所述烘干冷却单元的收尘罩27设置在塔式烘干机17的进料口处以及第二振动筛分机18的进料口处，所述收尘罩27的出气口与排尘管28的进气口相连，所述排尘管28的出气口与重力除尘器29的进气口相连，所述重力除尘器29的出气口与布袋除尘器30的进气口相连，所述布袋除尘器30的出气口设置有引风机，通过合理的布置收尘罩27，可以确保整个生产系统的洁净生产，同时所述重力除尘器29和布袋除尘器30的粉尘出口均连接有第一刮板输送机31，所述第一刮板输送机31的出料口与第一混料机4的进料口相连，利用第一刮板输送机31还可以将收集到的粉尘进行回收再利用。

进一步的，所述第一储槽14和第二储槽20的出料口连接有第二刮板输送机，所述第二刮板输送机的出料口与第一混料机4的进料口相连，利用第二刮板输送机可以将第一储槽14和第二储槽20内的不合格球团进行粉碎后回收再利用。

进一步的，所述第一胶带输送机3、第二胶带输送机6、第三胶带输送机12、第四胶带输送机16、第五胶带输送机19的出料端下方均倾斜设置有导料板32，设置的导料板32可以将各胶带输送机出料端的物料导入到相应的设备内，避免漏料的可能性发生。