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一种适用于锌粉冷却的冷凝系统的制作方法

时间:2022-02-17 阅读: 作者:专利查询

一种适用于锌粉冷却的冷凝系统的制作方法

1.本技术涉及锌粉制备的技术领域,具体而言,涉及一种适用于锌粉冷却的冷凝系统。


背景技术:

2.锌粉是一种灰色金属粉末,因其具有很强的还原能力,经常被作为一种重要的还原剂,并且,锌粉还主要作为富锌涂料和其他防腐、环保等高性能涂料的关键原料。
3.现有技术中的锌粉的生产主要有惰性气体雾化法、蒸馏冷凝法、高速粉碎法、球磨法和电解法等,其中,球磨法的生产成本较低,能够得到球状和/或片状的锌粉,但因为球磨结束后的锌粉温度较高,不易冷却,导致球磨法生产锌粉的生产效率偏低。
4.而现有的对球磨法进行锌粉冷却的方法,为了避免球磨后的锌粉氧化,通常是对球磨机表面进行冷却,例如在球磨机表面缠绕多圈水管,通过间接冷却的方式,对锌粉进行降温。这种间接降温方式,不仅降温效率偏低,而且水管的布局方式、缠绕密度,都会对锌粉的降温造成影响。
5.另外,由于球磨机转动过程中会产生振动,导致缠绕的水管会出现缠绕不均的现象,进而导致锌粉冷却不均,影响锌粉降温效果。


技术实现要素:

6.本技术的目的在于:优化锌粉制备过程中球磨法的降温效果,加快锌粉制备效率。
7.本技术的技术方案是:提供了一种适用于锌粉冷却的冷凝系统,该系统适用于球磨机,球磨机包括筒体,筒体的左侧设置有转动电机,筒体的右侧设置有出料口,该系统包括:出料阀门,喷淋装置,集水槽,锌粉冷却桶,冷却管,供气装置;喷淋装置设置于筒体的上方,喷淋装置的喷头为圆柱面形,喷淋装置用于向筒体上喷淋第一冷却水;集水槽设置于筒体的下方,集水槽用于收集喷淋至筒体上的第一冷却水;出料阀门的进料端连接于筒体的出料口,阀门的进气端连接于供气装置,供气装置用于注入惰性气体,出料阀门的出料端连接于锌粉冷却桶,出料阀门开启时,由出料口进入的锌粉在惰性气体的带动下进入锌粉冷却桶内设置的冷却管;锌粉冷却桶内填充有第二冷却水,第二冷却水用于对冷却管及冷却管内的锌粉进行降温。
8.上述任一项技术方案中,进一步地,系统还包括:第一隔液板和第二隔液板;第一隔液板上设置有连通豁口,连通豁口沿第一隔液板的径向设置,连通豁口连通于第一隔液板的外边缘,第一隔液板通过连通豁口插入转动电机的转轴以设置于筒体的左侧;第二隔液板上设置有内环,第二隔液板设置于筒体的右侧,筒体的出料口插入内环,且当筒体旋转时,出料口沿内环旋转。
9.上述任一项技术方案中,进一步地,系统还包括:水冷塔,第一水泵,第二水泵;第一水泵设置于集水槽的出水口与水冷塔的第一回水口之间,第一水泵用于将集水槽中收集到的第一冷却水泵入水冷塔,其中,水冷塔的第一回水口设置于水冷塔的顶部;第二水泵设
置于水冷塔的第一输水口与喷淋装置的进水口之间,第二水泵用于将水冷塔冷却后的第一冷却水泵入喷淋装置,其中,水冷塔的第一输水口设置于水冷塔的底部;水冷塔用于对泵入的第一冷却水进行散热降温。
10.上述任一项技术方案中,进一步地,锌粉冷却桶的上端设置有进水口,锌粉冷却桶的下端设置有出水口,系统还包括:第三水泵,第四水泵;第三水泵设置于水冷塔的第二回水口与锌粉冷却桶的出水口之间,第三水泵用于将锌粉冷却桶内的第二冷却水泵入水冷塔,其中,水冷塔的第二回水口设置于水冷塔的顶部,第二冷却水与第一冷却水相同;第四水泵设置于水冷塔的第二输水口与锌粉冷却桶的进水口之间,第四水泵用于将水冷塔冷却后的冷却水泵入锌粉冷却桶,以作为第二冷却水,其中,水冷塔的第二输水口设置于水冷塔的底部。
11.上述任一项技术方案中,进一步地,系统还包括:物料收集装置,集气装置;物料收集装置设置于锌粉冷却桶的底部,物料收集装置用于收集锌粉冷却桶内冷却管中的锌粉;集气装置设置于物料收集装置与供气装置之间,集气装置用于收集锌粉冷却桶内冷却管中的惰性气体,并将收集到的惰性气体输送至供气装置。
12.上述任一项技术方案中,进一步地,系统还包括:过滤阀;过滤阀设置于物料收集装置与集气装置之间,过滤阀用于对集气装置收集到的惰性气体进行过滤。
13.本技术的有益效果是:
14.本技术中的技术方案,通过设置喷金装置,将第一冷却水喷淋至筒体的表面,实现对锌粉制备过程中的第一次冷却。之后利用供气装置13将锌粉带入至锌粉冷却桶内的冷却管内,利用锌粉冷却桶对锌粉进行第二次冷却,同时因为通入了惰性气体,在起到防止锌粉氧化、保证锌粉纯度作用的同时,还能够通过惰性气体进行第三次冷却,优化了锌粉制备过程中球磨法的降温效果。并且,无需等待筒体内锌粉完全冷却后再排出,提高了锌粉的冷却和制备效率。
15.本技术中还通过将喷淋装置的喷头设置为圆柱面形,使得喷淋出的第一冷却水能够覆盖筒体的上表面,提高了对筒体的冷却效果。并设置第一隔液板401和第二隔液板402,能够防止第一冷却液飞溅,同时,将两个隔液板的下端插入集水槽,对飞溅的第一冷却水进行回收,在提高冷却水的利用率的同时,也能够避免第一冷却水破坏制备锌粉的作业环境。
16.本技术哦那个还通过设置水冷塔及配套的水泵,与集水槽、喷淋装置以及锌粉冷却桶形成两条循环供水回路,不仅提高了该系统中冷却水的散热效率,还能够提高冷却水以及水冷塔6的利用效率,避免资源的浪费。
附图说明
17.本技术的上述和/或附加方面的优点在结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
18.图1是根据本技术的一个实施例的适用于锌粉冷却的冷凝系统的示意框图。
19.其中,1-筒体、2-转动电机、3-喷淋装置、401-第一隔液板、402-第二隔液板、5-集水槽、6-水冷塔、7-第一水泵、8-第二水泵、9-锌粉冷却桶、10-冷却管、11-第三水泵、12-第四水泵、13-供气装置、14-物料收集装置、15-集气装置、16-过滤阀。
具体实施方式
20.为了能够更清楚地理解本技术的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本技术进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
21.在下面的描述中,阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术,但是,本技术还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本技术的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
22.如图1所示,本实施例提供了一种适用于锌粉冷却的冷凝系统,该系统适用于球磨机,球磨机包括筒体1,筒体1内设置有研磨球,筒体1的左侧设置有转动电机101,筒体1的右侧设置有出料口102。当筒体1在转动电机101的带动下旋转时,筒体1内的研磨球在惯性的带动下在筒体1内滚动,通过球磨的方式制备锌粉。因此,为了优化锌粉的冷却效果,提高锌粉制备效率,该系统包括:出料阀门2,喷淋装置3,集水槽5,锌粉冷却桶9,冷却管10,供气装置13。
23.本实施例中,喷淋装置3设置于筒体1的上方,喷淋装置3用于向筒体1上喷淋第一冷却水;集水槽5设置于筒体1的下方,集水槽5用于收集喷淋至筒体1上的第一冷却水。
24.具体的,采用喷淋的方式,将第一冷却水喷淋在筒体1的上表面,为了使得喷淋出的第一冷却水能够覆盖筒体1的上表面、提高筒体1的冷却效果,设定喷淋装置3的喷头为圆柱面形,该圆柱面的高为筒体1长度的0.8-0.9倍,圆柱面的弧度夹角为90
°‑
120
°
,弧度半径为筒体1半径的1-1.2倍。因为在锌粉制备过程中筒体1处于旋转状态,所以喷淋下的第一冷却水能够均匀的分布于筒体1的上表面,利用水冷散热的方式对筒体1进行散热,进而实现对筒体1内的锌粉进行间接冷却,提高锌粉冷却效率。
25.为了避免筒体1旋转过程中喷淋到筒体1上的第一冷却液飞溅,该系统还包括:第一隔液板401和第二隔液板402;第一隔液板401上设置有连通豁口,连通豁口沿第一隔液板401的径向设置,连通豁口连通于第一隔液板401的外边缘,第一隔液板401通过连通豁口插入转动电机101的转轴以设置于筒体1的左侧,以避免第一冷却液飞溅至转动电机101,导致转动电机101短路,造成设备故障。第二隔液板402上设置有内环,第二隔液板402设置于筒体1的右侧,筒体1的出料口102插入内环,且当筒体1旋转时,出料口102沿内环旋转。
26.进一步的,第一隔液板401和第二隔液板402的形状相同,第一隔液板401为正方形,该正方形的边长大于筒体1的直径,且第一隔液板401和第二隔液板402的下边缘插入集水槽5,以便飞溅至第一隔液板401和第二隔液板402上的第一冷却液下滑至集水槽5内。
27.通过设置第一隔液板401和第二隔液板402能够防止第一冷却液飞溅,并且两个隔液板的下端插入集水槽,对飞溅的第一冷却水进行回收,在提高冷却水的利用率的同时,也能够避免第一冷却水破坏制备锌粉的作业环境。
28.进一步的,在第一隔液板401和第二隔液板402之间,还设置有第三隔液板,以便与第一隔液板401和第二隔液板402配合,将筒体1围于内部,避免筒体1上的第一冷却水向四周飞溅。
29.本实施例中,在对筒体1进行喷淋冷却时,为了对第一冷却水进行循环冷却,该系统还包括:水冷塔6,第一水泵7,第二水泵8;第一水泵7设置于集水槽5的出水口与水冷塔6的第一回水口之间,第一水泵7用于将集水槽5中收集到的第一冷却水泵入水冷塔6,其中,
水冷塔6的第一回水口设置于水冷塔6的顶部;第二水泵8设置于水冷塔6的第一输水口与喷淋装置3的进水口之间,第二水泵8用于将水冷塔6冷却后的第一冷却水泵入喷淋装置3,其中,水冷塔6的第一输水口设置于水冷塔6的底部;水冷塔6用于对泵入的第一冷却水进行散热降温。
30.具体的,在进行锌粉制备过程中,开启第二水泵8,一方面将水冷塔6中温度较低的冷却水泵入喷淋装置3的进水口,作为对筒体1进行喷淋降温的第一冷却水;另一方面,还能够为第一冷却水提供压力,结合喷淋装置3的喷头的形状,使得第一冷却水与筒体1的表面充分接触,优化散热效果。
31.之后,开启第一水泵7,将集水槽5收集到的、温度较高的第一冷却水泵入水冷塔6进行冷却,以便循环使用第一冷却水,节省资源。
32.本实施例中,待筒体1内的锌粉球磨完成后,筒体1将通过出料口102将制备好的锌粉排出,因此,本实施例还在出料口102处设置了出料阀门2。出料阀门2的进料端连接于筒体1的出料口102,阀门的进气端连接于供气装置13,供气装置13用于注入惰性气体,出料阀门2的出料端连接于锌粉冷却桶9,出料阀门2开启时,由出料口102进入的锌粉在惰性气体的带动下进入锌粉冷却桶9内设置的冷却管10;锌粉冷却桶9内填充有第二冷却水,第二冷却水用于对冷却管10及冷却管10内的锌粉进行降温。
33.具体的,通过设置出料阀门2,并将惰性气体通入出料阀门2,使得锌粉在惰性气体的带动下进入锌粉冷却桶9内设置的冷却管10,此时,锌粉冷却包括两方面,一方面是惰性气体的冷却,另一方面是锌粉冷却桶9内填充的第二冷却水的冷却。所以,无需待筒体1内的锌粉完全冷却后再排出,提高了锌粉的冷却和制备效率。
34.本实施例中,为了对锌粉冷却桶9中的第二冷却水进行冷却,锌粉冷却桶9的上端设置有进水口,锌粉冷却桶9的下端设置有出水口,系统还包括:第三水泵11,第四水泵12;第三水泵11设置于水冷塔6的第二回水口与锌粉冷却桶9的出水口之间,第三水泵11用于将锌粉冷却桶9内的第二冷却水泵入水冷塔6,其中,水冷塔6的第二回水口设置于水冷塔6的顶部,第二冷却水与第一冷却水相同;第四水泵12设置于水冷塔6的第二输水口与锌粉冷却桶9的进水口之间,第四水泵12用于将水冷塔6冷却后的冷却水泵入锌粉冷却桶9,以作为第二冷却水,其中,水冷塔6的第二输水口设置于水冷塔6的底部。
35.具体的,通过设置第三水泵11,将锌粉冷却桶9内温度较高的第二冷却水输送至水冷塔6进行散热冷却,再通过第四水泵12将水冷塔6内温度较低的冷却水泵入锌粉冷却桶9,作为对冷却管10及其内部锌粉冷却的第二冷却水,不仅提高了锌粉冷却桶9内第二冷却水与冷却管10的散热效率,还能够提高冷却水以及水冷塔6的利用效率,避免资源的浪费。
36.本实施例中,为了对惰性气体进行循环利用,降低锌粉生成过程中的成本,系统还包括:物料收集装置14,集气装置15;物料收集装置14设置于锌粉冷却桶9的底部,物料收集装置14用于收集锌粉冷却桶9内冷却管10中的锌粉;集气装置15设置于物料收集装置14与供气装置13之间,集气装置15用于收集锌粉冷却桶9内冷却管10中的惰性气体,并将收集到的惰性气体输送至供气装置13。
37.具体的,当筒体1内的锌粉制备完成后,打开出料阀门2和供气装置13,使得锌粉在惰性气体的带动下进入锌粉冷却桶9内设置的冷却管10。待锌粉通过冷却管10后,进入物料收集装置14进行锌粉的收集,同时惰性气体也会进入物料收集装置14,此时通过集气装置
15,保证物料收集装置14内外压力恒定,并对物料收集装置14内的多情气体进行收集,以便对惰性气体进行循环利用。
38.并且由于惰性气体一同随锌粉进入物料收集装置14内,还能够避免锌粉与空气接触发生氧化,有助于保证锌粉的纯度。
39.本实施例中,为了对集气装置15内的惰性气体进行散热,集气装置15的外侧还可以设置散热翅片。
40.进一步的,系统还包括:过滤阀16;过滤阀16设置于物料收集装置14与集气装置15之间,过滤阀16用于对集气装置15收集到的惰性气体进行过滤,以避免惰性气体内混有锌粉,对集气装置15、供气装置11等造成堵塞,保证设备安全稳定运行。
41.以上结合附图详细说明了本技术的技术方案,本技术提出了一种适用于锌粉冷却的冷凝系统,该系统适用于球磨机,球磨机包括筒体,筒体的左侧设置有转动电机,筒体的右侧设置有出料口,系统包括:出料阀门,喷淋装置,集水槽,锌粉冷却桶,冷却管,供气装置;喷淋装置设置于筒体的上方,喷淋装置用于向筒体上喷淋第一冷却水;集水槽设置于筒体的下方,集水槽用于收集喷淋至筒体上的第一冷却水;出料阀门的进料端连接于筒体的出料口,阀门的进气端连接于供气装置,供气装置用于注入惰性气体,出料阀门的出料端连接于锌粉冷却桶,出料阀门开启时,由出料口进入的锌粉在惰性气体的带动下进入锌粉冷却桶内设置的冷却管;锌粉冷却桶内填充有第二冷却水,第二冷却水用于对冷却管及冷却管内的锌粉进行降温。通过本技术中的技术方案,优化锌粉制备过程中球磨法的降温效果,加快锌粉制备效率。
42.在本技术中,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
43.附图中的各个部件的形状均是示意性的,不排除与其真实形状存在一定差异,附图仅用于对本技术的原理进行说明,并非意在对本技术进行限制。
44.尽管参考附图详地公开了本技术,但应理解的是,这些描述仅仅是示例性的,并非用来限制本技术的应用。本技术的保护范围由附加权利要求限定,并可包括在不脱离本技术保护范围和精神的情况下针对实用新型所作的各种变型、改型及等效方案。