一种用于废料再利用的焦球成型系统
技术领域
本发明属于炭材筛下物(废料)再利用的环保节能设备技术领域，更具体地说，是涉及一种用于废料再利用的焦球成型系统。
背景技术
当前，我国钢铁、硅铁、电石等生产企业众多，这些企业的主要生产原料之一就是炭材(焦炭、兰炭)。由于上述行业的生产企业所需的矿热炉因为生产特性，必须确保炭材粒度，在这种情况下，不论是炭材生产厂家还是炭材使用厂家，对于粒度在3mm-5mm以下的筛下物(焦炭的称为焦粉，兰炭的称为兰炭粉，统称为炭材粉，筛下物占炭材的8％-15％左右)，都是不会直接使用的；同时，在当前环保重压下，各企业在生产、烘干炭材的过程中，会产生大量的除尘灰(焦炭的称为焦灰，兰炭的称为兰炭灰，统称为炭材灰)。这样，未能使用的炭材粉、炭材灰数量庞大。目前，绝大部分企业都是采取焚烧取热或低价外销的办法来处理炭材粉、炭材灰，也有极少数企业将炭材粉、炭材灰再利用送矿热炉生产钢铁、硅铁、电石等产品以降低生产成本和减少环境污染，由于使用方法不当，均以失败而告终。这样，不仅造成材料的浪费，而且严重影响环境，不符合能源再利用及环保要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种结构简单，能够对回收的炭材粉、炭材灰进行再加工，以用于钢铁、硅铁、电石等行业产品生产中的热炉再利用，从而一方面避免炭材粉、炭材灰低价处理导致的资源浪费，另一方面有效消除炭材粉、炭材灰处理不当造成的环境污染问题，从而有效降低企业成本，同时有效符合能源再利用及环保要求的用于废料再利用的焦球成型系统。
要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：
本发明为一种用于废料再利用的焦球成型系统，包括炭材粉供应部件、粘合剂供应部件、炭材灰供应部件，炭材粉供应部件、粘合剂供应部件、炭材灰供应部件分别与搅拌机连接，搅拌机和焦球成型机之间设置输送带Ⅰ，焦球成型机与烘干窑的烘干窑入口之间设置输送带Ⅱ，烘干窑的烘干窑出口设置输送带Ⅲ。
所述的搅拌机包括多个，每相邻两个搅拌机之间设置加工原料输送带，所述的炭材粉供应部件、粘合剂供应部件、炭材灰供应部件分别与第一个搅拌机连接，最后一个搅拌机和焦球成型机之间设置输送带Ⅰ。
所述用于废料再利用的焦球成型系统的炭材粉供应部件通过炭材粉供应部件输送带与搅拌机连接，粘合剂供应部件通过粘合剂供应部件输送带与搅拌机连接，炭材灰供应部件通过炭材灰供应部件输送带与搅拌机连接。
所述的焦球成型机包括机架，机架上设置成型辊Ⅰ和成型辊Ⅱ，成型辊Ⅰ上设置多个成型凹槽Ⅰ，成型辊Ⅱ设置多个成型凹槽Ⅱ。
所述的机架上设置电机Ⅰ和电机Ⅱ，成型辊Ⅰ与电机Ⅰ连接，成型辊Ⅱ与电机Ⅱ连接，所述的电机Ⅰ和电机Ⅱ分别与控制部件连接，电机Ⅰ和电机Ⅱ设置为转动方向相反的结构。
所述的控制部件控制电机Ⅰ和电机Ⅱ转动时，成型辊Ⅰ的每个成型凹槽Ⅰ和成型辊Ⅱ上一个成型凹槽Ⅱ位置相对，形成焦球成型腔的结构。
所述的炭材粉供应部件输送带、粘合剂供应部件输送带、炭材灰供应部件输送带分别与控制部件连接。
所述的炭材粉供应部件、粘合剂供应部件、炭材灰供应部件分别与控制部件连接。
所述的烘干窑上部设置除尘器，除尘器与控制部件连接，除尘器通过管路与搅拌机连通。
所述的输送带Ⅲ延伸到成品焦球储存仓位置。
所述的成型辊Ⅰ一侧侧面和成型辊Ⅱ一侧侧面靠近的位置的上方为原料落下部，成型辊Ⅰ一侧侧面和成型辊Ⅱ一侧侧面靠近的位置的下方为焦球落下部。
所述的输送带Ⅰ包括皮带本体、皮带侧边Ⅰ、皮带侧边Ⅱ，皮带侧边Ⅰ沿皮带本体一侧设置，皮带侧边Ⅱ沿皮带本体另一侧设置，皮带侧边Ⅰ和皮带侧边Ⅱ均设置为褶皱状结构，皮带本体上设置多个连接条，每个连接条一端与皮带侧边Ⅰ连接，每个连接条另一端与皮带侧边Ⅱ连接，皮带本体外表面形成多个原料输送料腔。
所述的烘干窑包括烘干窑本体，烘干窑本体安装在支撑支架上，烘干窑本体上部设置焦球入口，烘干窑本体下部设置焦球出口，焦球出口下方设置输送带Ⅱ，烘干窑本体侧面设置多个按间隙布置的侧门，烘干窑本体一侧侧面与热风进口连通，烘干窑本体另一侧侧面与热风出口连通。
所述的焦球成型机与输送带Ⅰ之间设置焦球下滑通道，焦球下滑通道上端与焦球成型机的焦球落下部连通，焦球下滑通道下端位于输送带Ⅱ一端上方位置，输送带Ⅱ另一端延伸到焦球烘干窑的烘干炉进料口位置，焦球下滑通道靠近上端位置设置筛网。
采用本发明的技术方案，能得到以下的有益效果：
本发明所述的用于废料再利用的焦球成型系统，有效适应当前严峻的产业发展现状及国家高度重视环保、能源在利用的发展战略。因为当前钢铁、硅铁、电石等行业生产中采用的主要原材料炭材(焦炭、兰炭)，是属于高污染、高耗能的资源性产品。当前的企业使用炭材前，会进行筛选，这已经造成了浪费，而筛选出的筛下物，又没有进行合理、有效利用，而是直接焚烧取热或低价外销。这样，一方面，造成原材浪费，另一方面，直接焚烧取热或低价外销都是对炭材的低端利用，不仅利用效能低，而且造成严重的环境污染。本发明所述的用于废料再利用的焦球成型系统，正是针对现有技术中存在的严重的问题而提出解决方案，是对企业生产中的筛下物进行再利用，这里的再利用，不是简单的焚烧取热或低价外销(低价外销后的炭材也是低端利用)，而是进行回收再加工，形成新的产品，新的产品能够作为原料，适用于钢铁、硅铁、电石等行业产品生产中的热炉再利用。而本发明所述的用于废料再利用的焦球成型系统，直接设置在钢铁、硅铁、电石等行业的企业内，不需要中间环节，直接对企业产生的筛下物进行处理，效率高、成本低、污染低。进行焦球成型处理时，先将炭材粉、炭材灰、粘合剂输送到搅拌机进行搅拌，搅拌过程加水，形成混合物的原材。而后，对原材进行输送，输送到焦球成型机，焦球成型机将混合物的原材进行压制，形成多个球状的焦球，而后，对焦球进行输送，输送到烘干窑中进行烘干，烘干后，进行输送存储，或者直接供应企业使用，或者装车外销。在处理期间，不会影响企业正常生产活动，而又实时完成筛下物的接收、转运即生产焦球，从而有效与企业的生产设备进行配套，可靠满足企业实际需求。本发明所述的用于废料再利用的焦球成型系统，结构简单，能够对回收的炭材粉、炭材灰进行再加工处理，以用于钢铁、硅铁、电石等行业产品生产中的热炉再利用，从而一方面避免炭材粉、炭材灰低价处理导致的资源浪费，另一方面有效消除炭材粉、炭材灰处理不当造成的环境污染问题，从而有效降低企业成本，同时有效符合能源再利用及环保要求。
附图说明
下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明：
图1为本发明所述的用于废料再利用的焦球成型系统的结构示意图；
图2为本发明所述的用于废料再利用的焦球成型系统的输送带Ⅰ的结构示意图；
图3为本发明所述的用于废料再利用的焦球成型系统的烘干窑的结构示意图；
图4为本发明所述的用于废料再利用的焦球成型系统的焦球下滑通道的结构示意图；
附图中标记分别为：1、炭材粉供应部件；2、粘合剂供应部件；3、炭材灰供应部件；4、搅拌机；5、焦球成型机；6、输送带Ⅰ；7、烘干窑；8、烘干窑入口；9、输送带Ⅱ；10、烘干窑出口；11、输送带Ⅲ；12、加工原料输送带；13、炭材粉供应部件输送带；14、粘合剂供应部件输送带；15、炭材灰供应部件输送带；16、机架；17、成型辊Ⅰ；18、成型辊Ⅱ；19、成型凹槽Ⅰ；20、成型凹槽Ⅱ；21、电机Ⅰ；22、电机Ⅱ；23、控制部件；24、除尘器；25、焦球成型腔；26、成品焦球储存仓；27、原料落下部；28、焦球落下部；29、皮带本体；30、皮带侧边Ⅰ；31、皮带侧边Ⅱ；32、连接条；33、原料输送料腔；34、烘干窑本体；35、支撑支架；36、焦球入口；37、焦球出口；38、侧门；39、热风进口；40、热风出口；42、焦球下滑通道；41、筛网。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：
如附图1-附图4所示，本发明为一种用于废料再利用的焦球成型系统，包括炭材粉供应部件1、粘合剂供应部件2、炭材灰供应部件3，炭材粉供应部件1、粘合剂供应部件2、炭材灰供应部件3分别与搅拌机4连接，搅拌机4和焦球成型机5之间设置输送带Ⅰ6，焦球成型机5与烘干窑7的烘干窑入口8之间设置输送带Ⅱ9，烘干窑8的烘干窑出口10设置输送带Ⅲ11。上述结构，有效适应当前严峻的产业发展现状及国家高度重视环保、能源在利用的发展战略。因为当前钢铁、硅铁、电石等行业生产中采用的主要原材料炭材(焦炭、兰炭)，是属于高污染、高耗能的资源性产品，价格高。当前的企业使用炭材前，会进行筛选，这已经造成了浪费，而筛选出的筛下物，又没有进行合理、有效利用，而是直接焚烧取热或低价外销。这样，一方面，造成原材浪费，另一方面，直接焚烧取热或低价外销都是对炭材的低端利用，不仅利用效能低，而且造成严重的环境污染。本发明所述的用于废料再利用的焦球成型系统，正是针对现有技术中存在的严重的问题而提出解决方案，是对企业生产中的筛下物进行再利用，这里的再利用，不是简单的焚烧取热或低价外销(低价外销后的炭材也是低端利用)，而是进行回收再加工，形成新的产品，新的产品能够作为原料，适用于钢铁、硅铁、电石等行业产品生产中的热炉再利用。而本发明所述的用于废料再利用的焦球成型系统，直接设置在钢铁、硅铁、电石等行业的企业内，不需要中间环节，直接对企业产生的筛下物进行处理，效率高、成本低、污染低。进行焦球成型时，先将炭材粉、炭材灰、粘合剂输送到搅拌机进行搅拌，搅拌过程加水，形成混合物的原材。而后，对原材进行输送，输送到焦球成型机5，焦球成型机5将混合物的原材进行压制，形成多个球状的焦球，而后，对焦球进行输送，输送到烘干窑7中进行烘干，烘干后，进行输送存储。或者直接供应企业使用，或者装车外销。在处理期间，不会影响企业正常生产活动，而又实时完成筛下物的接收、转运、生产焦球，从而有效与企业的生产设备进行配套，可靠满足企业实际需求。本发明所述的用于废料再利用的焦球成型系统，结构简单，能够对回收的炭材粉、炭材灰进行再加工，以用于钢铁、硅铁、电石等行业产品生产中的热炉再利用，从而一方面避免炭材粉、炭材灰低价处理导致的资源浪费，另一方面有效消除炭材粉、炭材灰处理不当造成的环境污染问题，有效降低企业成本，同时有效符合能源再利用及环保要求。
所述的搅拌机4包括多个，每相邻两个搅拌机4之间设置加工原料输送带12，所述的炭材粉供应部件1、粘合剂供应部件2、炭材灰供应部件3分别与第一个搅拌机4连接，最后一个搅拌机4和焦球成型机5之间设置输送带Ⅰ6。上述结构，搅拌机设置多个，多个搅拌机进行多次搅拌后，形成混合均匀的混合物的原材。而多个搅拌机，第一个搅拌机可以先进行搅拌，而第二个再进行加水搅拌，第三个再进行搅拌，从而通过不同的搅拌处理，有效提高搅拌效率。而不同搅拌机之间的加工原料通过加工原料输送带12进行方便快捷输送。
所述用于废料再利用的焦球成型系统的炭材粉供应部件1通过炭材粉供应部件输送带13与搅拌机4连接，粘合剂供应部件2通过粘合剂供应部件输送带14与搅拌机4连接，炭材灰供应部件3通过炭材灰供应部件输送带15与搅拌机4连接。上述结构，炭材粉供应部件输送带13、粘合剂供应部件输送带14、炭材灰供应部件输送带15实现各种相应材料向搅拌机的输送。而相应材料的输送数量及彼此的配比，通过调节各个输送带的输送速度实现，有效满足要求。这样的结构设置，生产中可以自动实现各种相应材料按照配比的输送。
所述的焦球成型机5包括机架16，机架16上设置成型辊Ⅰ17和成型辊Ⅱ18，成型辊Ⅰ17上设置多个成型凹槽Ⅰ19，成型辊Ⅱ18设置多个成型凹槽Ⅱ20。所述的控制部件23控制电机Ⅰ21和电机Ⅱ22转动时，成型辊Ⅰ17的每个成型凹槽Ⅰ19和成型辊Ⅱ18上一个成型凹槽Ⅱ20位置相对，形成焦球成型腔25的结构。上述结构，成型辊Ⅰ17外表面沿成型辊Ⅰ17外表面一周布满成型凹槽Ⅰ19，多个成型凹槽Ⅰ19按间隙布置，而成型辊Ⅱ18外表面沿成型辊Ⅱ18外表面一周布满成型凹槽Ⅱ20，多个成型凹槽Ⅱ20按间隙布置。在成型辊Ⅰ17和成型辊Ⅱ18转动过程中，每个成型凹槽Ⅰ19与一个成型凹槽Ⅱ20位置对应，形成一个焦球成型腔25，焦球成型腔25对进入焦球成型腔25的原材进行挤压，形成焦球成品。而上述结构，成型辊Ⅰ17和成型辊Ⅱ18转动一周，即可以加工成型多个焦球。而焦球积压成型后，即从成型辊Ⅰ17和成型辊Ⅱ18下部落到输送带Ⅱ9，通过输送带Ⅱ9输送到烘干窑，进行下一工序。而输送带Ⅱ9与控制部件连接。
所述的机架16上设置电机Ⅰ21和电机Ⅱ22，成型辊Ⅰ17与电机Ⅰ21连接，成型辊Ⅱ18与电机Ⅱ22连接，所述的电机Ⅰ21和电机Ⅱ22分别与控制部件23连接，电机Ⅰ21和电机Ⅱ22设置为转动方向相反的结构。上述结构，成型辊Ⅰ17通过电机Ⅰ21驱动，成型辊Ⅱ18通过电机Ⅱ22驱动。而成型辊Ⅰ17一侧和成型辊Ⅱ18一侧靠近，便于两个成型辊转动时形成焦球成型腔25，实现挤压成型焦球。
所述的炭材粉供应部件输送带13、粘合剂供应部件输送带14、炭材灰供应部件输送带15分别与控制部件23连接。每个搅拌机分别与控制部件连接，控制部件实现每个搅拌机的分别或同时搅拌作业。这样，在搅拌作业中，成型系统启动后，第一个搅拌机搅拌原材后，输送到第二个搅拌机，而后第一个搅拌机可以对另一批原材进行搅拌，这样，多个搅拌机可以同时工作，对不同批次原材进行搅拌，有效提高效率。所述的炭材粉供应部件1、粘合剂供应部件2、炭材灰供应部件3分别与控制部件23连接。本发明所述的用于废料再利用的焦球成型系统中，控制部件为中控室，实现对系统的各部件的启停、动作先后的调节和控制，可以远程设置，实现远程控制。这样，操作人员不需要到现场，就能够实现系统各部件控制，控制方便。而且，中控室内还可以设置多个监控器，对各部件进行实时监控，便于实时干预调节。避免因为相应部件出现故障而无法及时发现的问题出现。
所述的烘干窑7上部设置除尘器24，除尘器24与控制部件23连接，除尘器24通过管路与搅拌机4连通。上述结构，在挤压后的焦球进行烘干时，会有灰尘出现，而这些灰尘，实际上还是炭材。本发明的结构，对这些炭材进行回收再利用，一方面，避免炭材浪费，另一方面，避免灰尘向外飘散，污染环境。从而全面提升系统功能。
所述的输送带Ⅲ11延伸到成品焦球储存仓26位置。上述结构，成品焦球输送到成品焦球储存仓26后，可以装车外销，也可以直接供应企业生产。这样，使得系统成为一个完整的工作系统，操作简便。
所述的成型辊Ⅰ17一侧侧面和成型辊Ⅱ10一侧侧面靠近的位置的上方为原料落下部27，成型辊Ⅰ17一侧侧面和成型辊Ⅱ18一侧侧面靠近的位置的下方为焦球落下部28。上述结构，通过控制成型辊Ⅰ2和成型辊Ⅱ3的转动(反向转动)，就能够挤压原料，形成焦球。从而只需要源源不断供应原料，就能够批量实现焦球加工，并且挤压力强，成型效果好。原料从原料落下部27落入，焦球从焦球落下部28落下，焦球落下后，通过输送带输送，进入烘干窑进行烘干处理。
所述的输送带Ⅰ6包括皮带本体29、皮带侧边Ⅰ30、皮带侧边Ⅱ31，皮带侧边Ⅰ30沿皮带本体29一侧设置，皮带侧边Ⅱ31沿皮带本体29另一侧设置，皮带侧边Ⅰ30和皮带侧边Ⅱ31均设置为褶皱状结构，皮带本体29上设置多个连接条32，每个连接条32一端与皮带侧边Ⅰ30连接，每个连接条32另一端与皮带侧边Ⅱ31连接，皮带本体外表面形成多个原料输送料腔33。上述结构，在焦球生产用原料输送带工作时，焦球成型机挤压成型的焦球落到输送带Ⅰ一端，落在输送带Ⅰ一端的原料输送料腔33内，而后随着输送带Ⅰ的转动，实现原料输送料腔10内的焦球的移动，直到移动到烘干窑上方位置，而后焦球落到烘干窑内进行烘干。这个过程中，输送带Ⅰ持续转动，原料输送料腔就能够持续输送焦球。而输送带Ⅰ的长度可以根据需要进行设置，当输送带Ⅰ长度较长时，输送带Ⅰ倾斜角度明显，而分为多个原料输送料腔33实现原料输送，焦球不会发生在倾斜输送过程发生下滑的问题，有效提高输送可靠性。这样，无论输送带Ⅰ长度长短，都能够有效防止焦球在输送过程发生下滑，满足现场使用需求。
所述的烘干窑8包括烘干窑本体34，烘干窑本体34安装在支撑支架35上，烘干窑本体34上部设置焦球入口36，烘干窑本体34下部设置焦球出口37，焦球出口37下方设置输送带Ⅱ，烘干窑本体34侧面设置多个按间隙布置的侧门38，烘干窑本体34一侧侧面与热风进口39连通，烘干窑本体34另一侧侧面与热风出口40连通。上述结构，焦球成型机挤压成型的焦球，通过焦球输入到输送到烘干窑本体上方，从烘干窑本体上方的焦球入口进入，然后持续下落，在焦球下落过程中，输送到烘干窑本体内的热风对焦球进行烘干处理，而后，烘干后的焦球成品从烘干窑本体下部的焦球出口落下，离开烘干窑本体，然后落到输送带Ⅲ上，输送带Ⅲ对焦球成品进行输送，输送到存储位置。而侧门沿烘干窑本体侧面一周按间隙设置多个，布置在不同位置，在烘干窑本体工作时，侧门都处于关闭状态，而烘干窑本体检修时，可以通过打开对应的侧门，对烘干窑本体内的对应位置进行检修，不再需要从焦球入口或焦球出口爬入进行检修，提高检修便利性。
所述的焦球成型机5与输送带Ⅰ6之间设置焦球下滑通道41，焦球下滑通道41上端与焦球成型机5的焦球落下部28连通，焦球下滑通道41下端位于输送带Ⅱ9一端上方位置，输送带Ⅱ9另一端延伸到焦球烘干窑8的烘干炉进料口42位置，焦球下滑通道41靠近上端位置设置筛网42。上述结构，当焦球成型机挤压成型焦球后，焦球出了焦球成型机后，会落到焦球生产用焦球筛选装置的焦球下滑通道41上下滑，此时，由于筛网42的存在，符合尺寸要求的焦球，不会从筛网42掉落，而是继续下滑，然后被输送到焦球烘干窑内，进行烘干处理。而尺寸过小的不合格焦球及夹带的碎屑，会从筛网落下，这样，方便实现加压成型的焦球的自动筛选，筛选效率高，避免不符合要求的焦球及碎屑被夹带着进入烘干窑，降低不合格品通过，提高焦球生产质量。
本发明所述的用于废料再利用的焦球成型系统，有效适应当前严峻的产业发展现状及国家高度重视环保、能源在利用的发展战略。因为当前钢铁、硅铁、电石等行业生产中采用的主要原材料炭材(焦炭、兰炭)，是属于高污染、高耗能的资源性产品。当前的企业使用炭材前，会进行筛选，这已经造成了浪费，而筛选出的筛下物，又没有进行合理、有效利用，而是直接焚烧取热或低价外销。这样，一方面，造成原材浪费，另一方面，直接焚烧取热或低价外销都是对炭材的低端利用，不仅利用效能低，而且造成严重的环境污染。本发明所述的用于废料再利用的焦球成型系统，正是针对现有技术中存在的严重的问题而提出解决方案，是对企业生产中的筛下物进行再利用，这里的再利用，不是简单的焚烧取热或低价外销(低价外销后的炭材也是低端利用)，而是进行回收再加工，形成新的产品，新的产品能够作为原料，适用于钢铁、硅铁、电石等行业产品生产中的热炉再利用。而本发明所述的用于废料再利用的焦球成型系统，直接设置在钢铁、硅铁、电石等行业的企业内，不需要中间环节，直接对企业产生的筛下物进行处理，效率高、成本低、污染低。进行焦球成型处理时，先将炭材粉、炭材灰、粘合剂输送到搅拌机进行搅拌，搅拌过程加水，形成混合物的原材。而后，对原材进行输送，输送到焦球成型机，焦球成型机将混合物的原材进行压制，形成多个球状的焦球，而后，对焦球进行输送，输送到烘干窑中进行烘干，烘干后，进行输送存储，或者直接供应企业使用，或者装车外销。在处理期间，不会影响企业正常生产活动，而又实时完成筛下物的接收、转运即生产焦球，从而有效与企业的生产设备进行配套，可靠满足企业实际需求。本发明所述的用于废料再利用的焦球成型系统，结构简单，能够对回收的炭材粉、炭材灰进行再加工处理，以用于钢铁、硅铁、电石等行业产品生产中的热炉再利用，从而一方面避免炭材粉、炭材灰低价处理导致的资源浪费，另一方面有效消除炭材粉、炭材灰处理不当造成的环境污染问题，从而有效降低企业成本，同时有效符合能源再利用及环保要求。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。
