本發明涉及石英砂顆粒加工,尤其涉及一種高溫烘干超低溫冷爆裝置和其使用方法。
背景技術:
1、石英砂作為一種重要的工業原料,廣泛應用于玻璃、陶瓷、鑄造、電子及光伏等領域。在其生產加工過程中,往往需要經過高溫烘干以去除水分及揮發性雜質,再通過快速冷卻處理改善其顆粒結構、提高純度與物理性能。
2、石英砂顆粒在高溫烘干時,氣液包裹體處于打開狀態,此時里面的水分雜質容易去除,但現有工藝都是石英砂顆粒在高溫烘干后自然冷卻,在自然冷卻的空間環境內,會再次有水分等雜質侵入重新形成包裹體,從而影響產品純度。
3、因此,亟需開發一種結構緊湊、能實現高溫烘干和快速超低溫冷卻的石英砂處理裝置,以提升產品質量并滿足現代化生產需求。
技術實現思路
1、本發明的目的是提供一種高溫烘干超低溫冷爆裝置和其使用方法,石英砂物料可在單臺裝置內依次完成高溫烘干與超低溫冷卻的快速、連續處理,工藝流程高度集成,大幅縮短了處理周期,提高了生產效率。
2、為實現上述目的,本發明提供了一種高溫烘干超低溫冷爆裝置,包括真空上料機構、兩個箱體、管體、不銹鋼管、轉動驅動機構,所述管體和不銹鋼管分別嵌入一個箱體的內部,管體的右端與不銹鋼管的左端連通且固定在一起;管體的兩端都為封閉端且管體的封閉端延伸到箱體外部,不銹鋼管的兩端也都為封閉端且不銹鋼管的封閉端延伸到另一個箱體外部,管體的左端封閉端和不銹鋼管的右端封閉端的外表面設置有轉動驅動機構,管體的左端與真空上料機構通過管道連通。
3、優選的,所述不銹鋼管為雙層管體結構,雙層管體的內圈和外圈之間設置有液氮容納腔,所述不銹鋼管左端的封閉端的頂部開設有液氮入口,不銹鋼管的右端的封閉端的底部開設有液氮出口,液氮入口和液氮出口與液氮容納腔連通;不銹鋼管右端的封閉端部還設置有物料出口,不銹鋼管內圈的空間內輸送有物料。
4、優選的,所述液氮容納腔填充有-180°的液氮。
5、優選的,所述管體位于箱體內的部分外表面設置有電磁加熱結構。
6、優選的,所述轉動驅動機構包括電機、齒輪一、齒輪二、齒輪三、齒輪四,所述電機固定在箱體的壁體上,傳動軸貫穿兩個箱體并轉動連接在兩個箱體上,所述傳動軸上固定有齒輪一和齒輪三,齒輪一和齒輪二都位于箱體的外部,管體的左端封閉端的外表面固定有齒輪二,齒輪一和齒輪二嚙合傳動;
7、齒輪三和齒輪四都位于箱體的外部,不銹鋼管的右端封閉端的外表面固定有齒輪四,齒輪三和齒輪四嚙合傳動。
8、優選的,所述管體通過軸承與箱體的壁體轉動連接,所述不銹鋼管通過軸承與另一箱體轉動連接,管體和不銹鋼管轉動方向一致。
9、優選的,兩個所述箱體的底部固定有支座,支座的底部設置有基座一和基座二,基座一的頂部與支座底部鉸接,基座二的頂部設置有電動伸縮桿,電動伸縮桿的活動端與支座底部鉸接,通過基座二的電動伸縮桿的活動端伸長,使得左側箱體的左側高于右側箱體的右側,使得石英砂顆粒傾斜向下輸送。
10、優選的,所述真空上料機構包括料倉、真空泵、輸送倉和控制閥,所述料倉通過管道與輸送倉連通,輸送倉與料倉之間安裝有控制閥,輸送倉還通過管道與真空泵連通,輸送倉的底部通過管道與管體的石英砂顆粒入口連通;且輸送倉的底部的管道與管體的石英砂顆粒入口通過轉接頭轉動連接;所述石英砂顆粒入口設置在管體的左端封閉端的中心處。
11、優選的,每個所述箱體的內表面設置有保溫棉。
12、一種高溫烘干超低溫冷爆裝置的使用方法,包括以下步驟:
13、步驟一,通過控制器控制轉動驅動機構帶動管體和不銹鋼管同步轉動,之后,向液氮容納腔內填充液氮;
14、步驟二,通過控制器控制真空上料機構運行,真空上料機構將物料輸送到石英砂顆粒入口;
15、步驟三,由于管體和不銹鋼管沿物料輸送方向傾斜向下設置,并在轉動驅動機構的作用下,物料傾斜向下輸送,物料先在管體內加熱,之后在不銹鋼管內快速降溫,最后從物料出口輸出。
16、本發明所述的一種高溫烘干超低溫冷爆裝置的優點和積極效果是:
17、1、石英砂顆粒在高溫烘干時,氣液包裹體處于打開狀態,此時里面的水分雜質容易去除,但現有工藝都是石英砂顆粒在高溫烘干后自然冷卻,在自然冷卻的空間環境內,會再次有水分等雜質侵入重新形成包裹體,從而影響產品純度。本發明石英砂物料可在單臺裝置內依次完成高溫烘干與超低溫冷卻的快速、連續處理,石英砂顆粒在高溫烘干后,在氣液包裹體處于打開狀態下快速冷卻,使里面的水分雜質快速清除,提高生產效率的同時能更好的提高產品純度。
18、2、通過將具備電磁加熱功能的管體與具備液氮冷卻功能的雙層不銹鋼管串聯并一體化設置,并在轉動驅動機構的同步驅動下,物料可在單臺裝置內依次完成高溫烘干與超低溫冷卻的快速、連續處理,工藝流程高度集成,大幅縮短了處理周期,提高了生產效率。
19、3、管體與不銹鋼管在驅動機構帶動下同向同步轉動,使物料在輸送過程中不斷被翻動,有效避免了物料堆積。結合傾斜向下的布置方式,物料在重力輔助下平穩輸送,確保了其在加熱段受熱均勻、在冷卻段快速且均勻地接觸冷源,從而顯著提升了產品性能的一致性和穩定性。
20、下面通過附圖和實施例,對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
1.一種高溫烘干超低溫冷爆裝置,其特征在于:包括真空上料機構、兩個箱體、管體、不銹鋼管、轉動驅動機構,所述管體和不銹鋼管分別嵌入一個箱體的內部,管體的右端與不銹鋼管的左端連通且固定在一起;管體的兩端都為封閉端且管體的封閉端延伸到箱體外部,不銹鋼管的兩端也都為封閉端且不銹鋼管的封閉端延伸到另一個箱體外部,管體的左端封閉端和不銹鋼管的右端封閉端的外表面設置有轉動驅動機構,管體的左端與真空上料機構通過管道連通。
2.根據權利要求1所述的一種高溫烘干超低溫冷爆裝置,其特征在于:所述不銹鋼管為雙層管體結構,雙層管體的內圈和外圈之間設置有液氮容納腔,所述不銹鋼管的左端的封閉端的頂部開設有液氮入口,不銹鋼管的右端的封閉端的底部開設有液氮出口,液氮入口和液氮出口與液氮容納腔連通;不銹鋼管的右端的封閉端部還設置有物料出口,不銹鋼管的內圈的空間內輸送有物料。
3.根據權利要求2所述的一種高溫烘干超低溫冷爆裝置,其特征在于:所述液氮容納腔填充有-180°的液氮。
4.根據權利要求3所述的一種高溫烘干超低溫冷爆裝置,其特征在于:所述管體位于箱體內的部分外表面設置有電磁加熱結構。
5.根據權利要求4所述的一種高溫烘干超低溫冷爆裝置,其特征在于:所述轉動驅動機構包括電機、齒輪一、齒輪二、齒輪三、齒輪四,所述電機固定在箱體的壁體上,傳動軸貫穿兩個箱體并轉動連接在兩個箱體上,所述傳動軸上固定有齒輪一和齒輪三,齒輪一和齒輪二都位于箱體的外部,管體的左端封閉端的外表面固定有齒輪二,齒輪一和齒輪二嚙合傳動;
6.根據權利要求5所述的一種高溫烘干超低溫冷爆裝置,其特征在于:所述管體通過軸承與箱體的壁體轉動連接,所述不銹鋼管通過軸承與另一個箱體轉動連接,管體和不銹鋼管轉動方向一致。
7.根據權利要求6所述的一種高溫烘干超低溫冷爆裝置,其特征在于:兩個所述箱體的底部固定有支座,支座的底部設置有基座一和基座二,基座一的頂部與支座底部鉸接,基座二的頂部設置有電動伸縮桿,電動伸縮桿的活動端與支座底部鉸接,通過基座二的電動伸縮桿的活動端伸長,使得左側箱體的左側高于右側箱體的右側,使得石英砂顆粒傾斜向下輸送。
8.根據權利要求1所述的一種高溫烘干超低溫冷爆裝置,其特征在于:所述真空上料機構包括料倉、真空泵、輸送倉和控制閥,所述料倉通過管道與輸送倉連通,輸送倉與料倉之間安裝有控制閥,輸送倉還通過管道與真空泵連通,輸送倉的底部通過管道與管體的石英砂顆粒入口連通;且輸送倉的底部的管道與管體的石英砂顆粒入口通過轉接頭轉動連接;所述石英砂顆粒入口設置在管體的左端封閉端的中心處。
9.根據權利要求1所述的一種高溫烘干超低溫冷爆裝置,其特征在于:每個所述箱體的內表面設置有保溫棉。
10.如權利要求1-9任一項所述的一種高溫烘干超低溫冷爆裝置的使用方法,其特征在于:包括以下步驟: