本發(fā)明涉及固體廢棄物資源化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑、制備方法及其使用方法。

背景技術(shù)：

伴隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，有機固體廢棄物的總量也逐步上升。這些廢棄物如不能進行有效處理將會對環(huán)境造成嚴重的污染。好氧發(fā)酵是廢棄物無害化處理和資源化利用的有效手段，在國內(nèi)外廣泛地被研究和應(yīng)用。通過好氧發(fā)酵過程能實現(xiàn)有機固體廢棄物的減量化，提升廢棄物的無害化水平，并能實現(xiàn)資源化利用。好氧發(fā)酵過程需要添加調(diào)理劑，目前常用的調(diào)理劑包括木屑、鋸末、秸稈等，但上述調(diào)理劑容易受季節(jié)性、地域性限制，對于大規(guī)模的廢棄物好氧發(fā)酵處理來說，調(diào)理劑需求量大，上述調(diào)理劑密度小，體積大，不易于運輸儲存，提高了好氧發(fā)酵的成本。

中國發(fā)明專利(cn201310077278.4)利用木炭作為輔料，中國發(fā)明專利(cn200810137214.8)利用沸石作為輔料，堆肥后對輔料進行回收，但是回收率難以保證。中國發(fā)明專利(cn201811125692.7)公布了一種堆肥調(diào)理劑，但是其組分復(fù)雜，制作過程繁瑣。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明一個目的在于提供一種有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑，該調(diào)理劑原料組分簡單，制作工藝簡便，體積小、密度低，好氧發(fā)酵過程結(jié)束后易于篩分出來并進行循環(huán)利用，發(fā)酵成本低。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑，所述調(diào)理劑包括：水泥、浮石、砂子、偏高嶺土和生物炭，各組分的質(zhì)量分數(shù)分別為：水泥為27％-31％，浮石為15％-25％，砂子為43％-50％，偏高嶺土為2.5％-3.5％，生物炭為1.5％-2.5％。

另外，根據(jù)本發(fā)明的有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑，還可以具有如下技術(shù)特征：

在本發(fā)明的一個實施例中，所述水泥為礦渣硅酸鹽水泥ps52.5。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述浮石為多孔火山石，其直徑為5-8mm。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述偏高嶺土的細度為1250目。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述生物炭以小麥秸稈、玉米秸稈和水稻秸稈三者中至少一者為原料，在低氧條件下經(jīng)過熱解而形成的固體黑色產(chǎn)物。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述熱解溫度為300℃-800℃。

與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明的調(diào)理劑具有以下優(yōu)點和技術(shù)效果：

1.與有機固體廢棄物聯(lián)合好氧發(fā)酵效果好；

2.原料組分簡單，體積小、密度低，好氧發(fā)酵過程結(jié)束后易于篩分出來并進行循環(huán)利用；

3.與傳統(tǒng)調(diào)理劑相比，本發(fā)明的調(diào)理劑的應(yīng)用成本更低，且不存在占用場地及運輸問題，可以隨時制取，滿足應(yīng)用需求。

本發(fā)明的另一個目的在于提出一種具有上述有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑的制備方法；

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑的制備方法，包括如下步驟：

s10：將水泥、浮石、砂子、偏高嶺土和生物炭置于混料器中，混合均勻后加入適量的水，攪拌均勻直至混合物料成砂漿態(tài)；

s20：將砂漿態(tài)混合物倒入表面涂上一層脫模劑的模具中，并填滿整個模具；

s30：將裝有砂漿混合物的模具置于恒溫鼓風(fēng)烘箱內(nèi)烘烤，待砂漿成型后拆模獲得調(diào)理劑。

在本發(fā)明的一個實施例中，在步驟s30中，所述模具置于35±1℃恒溫鼓風(fēng)烘箱7-8天。

與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明的調(diào)理劑制備方法具有以下優(yōu)點和技術(shù)效果：

1.該調(diào)理劑制備原材料獲取方便；制備原料配比靈活，可根據(jù)不同堆肥原料進行調(diào)節(jié)；

2.制備過程簡便，無需高級精密儀器；物料入模時需壓實保證調(diào)理劑強度；

4.小規(guī)模生產(chǎn)制作僅需簡單人工倒模和脫模操作，大規(guī)模生產(chǎn)可實現(xiàn)無人工自動化；原材料料為穩(wěn)定無機物，大量生產(chǎn)不會對環(huán)境造成影響。

本發(fā)明的再一個目的在于提出一種有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑的使用方法；

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種所述的有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑的使用方法，包括如下步驟：

t10：將調(diào)理劑和有機固體廢棄物混合，調(diào)整好混合物料的含水率；

t20：將混合物置于好氧發(fā)酵反應(yīng)器中，且在好氧發(fā)酵過程中進行多次翻拋，經(jīng)發(fā)酵30-40天后得到好氧發(fā)酵產(chǎn)品；

t30：待好氧發(fā)酵結(jié)束后，使用篩分器將調(diào)理劑從好氧發(fā)酵產(chǎn)品中篩分出來，以便下次使用。

在本發(fā)明的一個實施例中，在步驟t20中，混合物經(jīng)過多次翻拋后，使得混合物的狀態(tài)質(zhì)地疏松、干濕均勻，且團狀體直徑小于5cm。

與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明的調(diào)理劑使用方法具有以下優(yōu)點和技術(shù)效果：

使用該可循環(huán)調(diào)理劑，堆體高溫期持續(xù)時間長，脫水效率高，無害化程度高，含水率、揮發(fā)分、ph和電導(dǎo)率變化均符合好氧發(fā)酵規(guī)律，種子發(fā)芽指數(shù)較高，且該調(diào)理劑可回收利用，促進了資源循環(huán)使用，可降低好氧發(fā)酵工程的運行成本；該可循環(huán)調(diào)理劑供應(yīng)源經(jīng)濟穩(wěn)定，具有優(yōu)良的生物發(fā)酵調(diào)節(jié)作用，適合實際工程應(yīng)用。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下文中將對本發(fā)明實施例的附圖進行簡單介紹。其中，附圖僅僅用于展示本發(fā)明的一些實施例，而非將本發(fā)明的全部實施例限制于此。

圖1為調(diào)理劑四種型號調(diào)理劑力學(xué)性能圖；

圖2為不同有機廢棄物好氧發(fā)酵過程中溫度變化曲線圖；

圖3為不同有機廢棄物好氧發(fā)酵過程中含水率變化曲線圖

圖4為不同有機廢棄物好氧發(fā)酵過程中揮發(fā)分變化曲線圖

圖5為不同有機廢棄物好氧發(fā)酵過程中ph值變化曲線圖

圖6為不同有機廢棄物好氧發(fā)酵過程中電導(dǎo)率值變化曲線圖

圖7為農(nóng)業(yè)廢棄物好氧發(fā)酵過程中種子發(fā)芽指數(shù)變化曲線圖；

圖8為不同有機廢棄物好氧發(fā)酵過程中低位熱值柱狀圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。

本發(fā)明的一種有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑，包括：水泥、浮石、砂子、偏高嶺土和生物炭，各組分的質(zhì)量分數(shù)分別為：水泥為27％-31％，浮石為15％-25％，砂子為43％-50％，偏高嶺土為2.5％-3.5％，生物炭為1.5％-2.5％。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述水泥包括礦渣硅酸鹽水泥ps52.5。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述浮石包括多孔火山石，其直徑為5-8mm。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述偏高嶺土的細度為1250目；偏高嶺土是以高嶺土礦石為原料，經(jīng)過選礦、破碎、磨礦和煅燒等工序而制成的，是一種具有極高火山灰活性的物質(zhì)。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述生物炭為優(yōu)質(zhì)粉狀活性炭，以小麥秸稈、玉米秸稈和水稻秸稈三者中至少一者為原料，在低氧條件下經(jīng)過熱解而形成的固體黑色產(chǎn)物。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述熱解溫度為300℃-800℃。

與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明的調(diào)理劑具有以下優(yōu)點和技術(shù)效果：

1.與有機固體廢棄物聯(lián)合好氧發(fā)酵效果好；

2.原料組分簡單，體積小、密度低，好氧發(fā)酵過程結(jié)束后易于篩分出來并進行循環(huán)利用；

3.與傳統(tǒng)調(diào)理劑相比，本發(fā)明的調(diào)理劑的應(yīng)用成本更低，且不存在占用場地及運輸問題，可以隨時制取，滿足應(yīng)用需求。

本發(fā)明的有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑的制備方法，包括如下步驟：

s10：將水泥、浮石、砂子、偏高嶺土和生物炭置于混料器中，混合均勻后加入適量的水，攪拌均勻直至混合物料成砂漿態(tài)；

s20：將砂漿態(tài)混合物倒入表面涂上一層脫模劑的模具中，并填滿整個模具；

s30：將裝有砂漿混合物的模具置于恒溫鼓風(fēng)烘箱內(nèi)烘烤，待砂漿成型后拆模獲得調(diào)理劑。

在本發(fā)明的一個實施例中，在步驟s30中，所述模具置于35±1℃恒溫鼓風(fēng)烘箱7-8天。

在本發(fā)明的一個實施例中，模具為不銹鋼模具，主要由20條厚度為2mm的鋼片和一塊表面平整的大理石塊組成。

在本發(fā)明的一個實施例中，所用的脫模劑為混凝土轉(zhuǎn)用油性脫模劑，外觀為乳黃色液體，對鋼模無腐蝕性，ph中性，為現(xiàn)有技術(shù)。

在本發(fā)明的一個實施例中，水為實驗室用去離子水。

混料器為土木工程實驗常用的水泥凈漿攪拌器nj-160或功能類似的攪拌器。

倒模過程中需用搗棒對砂漿進行壓實，使砂漿充滿整個模具，脫模后形成塊狀調(diào)理劑。

有機固體廢棄物包括污泥、畜禽糞便、廚余垃圾、農(nóng)作物秸稈等。

與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明的調(diào)理劑制備方法具有以下優(yōu)點和技術(shù)效果：

1.該調(diào)理劑制備原材料獲取方便；制備原料配比靈活，可根據(jù)不同堆肥原料進行調(diào)節(jié)；

2.制備過程簡便，無需高級精密儀器；物料入模時需壓實保證調(diào)理劑強度；

4.小規(guī)模生產(chǎn)制作僅需簡單人工倒模和脫模操作，大規(guī)模生產(chǎn)可實現(xiàn)無人工自動化；原材料料為穩(wěn)定無機物，大量生產(chǎn)不會對環(huán)境造成影響。

本發(fā)明的一種有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑的使用方法，包括如下步驟：

t10：將調(diào)理劑和有機固體廢棄物混合，調(diào)整好混合物料的含水率；

t20：將混合物置于好氧發(fā)酵反應(yīng)器中，且在好氧發(fā)酵過程中進行多次翻拋，經(jīng)發(fā)酵30-40天后得到好氧發(fā)酵產(chǎn)品；

t30：待好氧發(fā)酵結(jié)束后，使用篩分器將調(diào)理劑從好氧發(fā)酵產(chǎn)品中篩分出來，以便下次使用。

在本發(fā)明的一個實施例中，在步驟t20中，混合物經(jīng)過多次翻拋后，使得混合物的狀態(tài)質(zhì)地疏松、干濕均勻，且團狀體直徑小于5cm。

好氧發(fā)酵過程在好氧發(fā)酵裝置中完成，裝置需可進行通風(fēng)或翻拋操作；

好氧發(fā)酵過程物料的翻拋方式可以采用人工翻堆或者機械翻堆，翻堆或翻拋后堆體上層和下層的物料重新混合，改善堆體物料結(jié)構(gòu)；翻堆或翻拋后物料狀態(tài)質(zhì)地疏松，干濕均勻，團狀體直徑小于5cm。

好氧發(fā)酵過程的物料的含水率、ph值、電導(dǎo)率值、c/n比、種子發(fā)芽指數(shù)、e4/e6和養(yǎng)分指標(biāo)等均采用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)方法進行檢測和計算；

其中，好氧發(fā)酵過程的物料的溫度由堆體溫度傳感器測定。

好氧發(fā)酵過程的物料的含水率采用重量法在干燥箱內(nèi)烘干后測定。

好氧發(fā)酵過程的物料的揮發(fā)分(vs)采用重量法在馬弗爐內(nèi)灼燒后測定。

好氧發(fā)酵過程的物料的ph值由ph計測定樣品浸提液所得。

好氧發(fā)酵過程的物料的電導(dǎo)率值由電導(dǎo)率儀測定樣品浸提液所得。

使用該可循環(huán)調(diào)理劑，堆體高溫期持續(xù)時間長，脫水效率高，無害化程度高，含水率、揮發(fā)分、ph和電導(dǎo)率變化均符合好氧發(fā)酵規(guī)律，種子發(fā)芽指數(shù)較高，且該調(diào)理劑可回收利用，促進了資源循環(huán)使用，可降低好氧發(fā)酵工程的運行成本；該可循環(huán)調(diào)理劑供應(yīng)源經(jīng)濟穩(wěn)定，具有優(yōu)良的生物發(fā)酵調(diào)節(jié)作用，適合實際工程應(yīng)用。

一、調(diào)理劑物理性能測試

1.原材料

試驗所用的水泥為礦渣硅酸鹽水泥ps52.5；浮石為多孔火山石，直徑在5-8毫米左右；偏高嶺土是以高嶺土礦石為原料，經(jīng)過選礦-破碎-磨礦-煅燒等工序制作而成，是一種具有極高火山灰活性的物質(zhì)，細度為1250目；生物炭為優(yōu)質(zhì)粉狀活性炭，以小麥秸稈、玉米秸稈或水稻秸稈為原料，經(jīng)活化精制處理而成，具體是在低氧條件下經(jīng)300℃-800℃下熱解得到的固體黑色產(chǎn)物。處理而成。所用的模具為自主設(shè)計的不銹鋼模具，主要由20條厚度為2mm的鋼片和一塊表面平整的大理石塊組成。每組各組分的比例如表1所示。

表1各組原料配比

2.實驗方案

2.1密度測試。將礦渣硅酸鹽水泥、浮石、偏高嶺土、生物炭按照表1的比例混合，放入置于混料器中，混合均勻后加入適量的水，攪拌均勻，直到混合物料呈砂漿態(tài)，此時將砂漿態(tài)混合物倒入表面刷了一層脫模劑的模具中，保證模具內(nèi)部充實，表面平整；將倒有砂漿的模具置于溫度為35±1℃恒溫鼓風(fēng)烘箱6-7天，待砂漿成型后拆模，得到調(diào)理劑，并測試每個調(diào)理劑的密度。

2.2力學(xué)性能測試，將調(diào)理劑置于20kn萬能試驗機中測試，保證測試的上下底面平整。

3.試驗結(jié)果

3.1調(diào)理劑密度

本實驗中的復(fù)合調(diào)理劑的密度在1.67-2.10g/cm3之間，其中①型密度最小，為1.67g/cm3，③型密度最大，為2.10g/cm3。復(fù)合調(diào)理劑的密度低于普通混凝土的密度(2.5g/cm3)，接近于土壤密度范圍。

3.2調(diào)理劑的力學(xué)性能測試結(jié)果

如圖1所示為調(diào)理劑力學(xué)性能測試曲線。結(jié)果顯示，①型調(diào)理劑：當(dāng)加載到29.25kn時，調(diào)理劑出現(xiàn)破壞，此時的極限受壓強度為32.50mpa；②型調(diào)理劑：當(dāng)加載到43.45kn時，調(diào)理劑出現(xiàn)破壞，此時的極限受壓強度為48.28mpa；③型調(diào)理劑：當(dāng)加載到36.69kn時，調(diào)理劑出現(xiàn)破壞，此時的極限受壓強度為40.76mkpa；④型調(diào)理劑：當(dāng)加載到41.69kn時，調(diào)理劑出現(xiàn)破壞，此時的極限受壓強度為46.32mpa。

綜合比較調(diào)理劑的力學(xué)性能及發(fā)酵調(diào)理效果，本發(fā)明采用③型調(diào)理劑，好氧發(fā)酵試驗均使用③型調(diào)理劑。

二、③型調(diào)理劑在不同有機廢棄物下的好氧發(fā)酵試驗

在污泥好氧發(fā)酵過程中，污泥、調(diào)理劑和鋸末以60:5:5質(zhì)量比進行混合；在農(nóng)業(yè)廢棄物(畜禽糞便和沼渣)好氧發(fā)酵過程中，畜禽糞便、沼渣、秸稈和調(diào)理劑以10:5:3:1質(zhì)量比進行混合；在餐廚垃圾好氧發(fā)酵過程中，餐廚垃圾、鋸末和調(diào)理劑以6:1:1質(zhì)量比進行混合；三組好氧發(fā)酵試驗通風(fēng)量均為0.15m3/(min·m3)；期間使用溫度傳感器測定堆體溫度，采用ph計測定ph值，采用電導(dǎo)率儀測定電導(dǎo)率(ec)，采用容重法測定含水率和揮發(fā)分，采用油菜種子在25℃恒溫培養(yǎng)48小時后測定種子發(fā)芽指數(shù)。三組試驗中添加的可循環(huán)調(diào)理劑均為③型調(diào)理劑。

2.1調(diào)理劑在不同有機廢棄物(污泥、畜禽類糞便和沼渣、餐廚垃圾)下的堆體溫度變化

好氧發(fā)酵過程三組堆體的溫度的變化規(guī)律如圖2所示。

試驗結(jié)果顯示，添加③型調(diào)理劑進行好氧發(fā)酵后，三組堆體的高溫期(>50℃)持續(xù)均較長，分別滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置技術(shù)指南(試行)》(hj-bat-002)、《畜禽糞便無害化處理規(guī)范》(gb/t36195-2018)以及《城市生活垃圾好氧靜態(tài)堆肥處理技術(shù)規(guī)程》(cjj52-1993t)中的無害化標(biāo)準(zhǔn)，可有效實現(xiàn)有機固體廢棄物的無害化。其中，污泥組第0天進入高溫期，高溫期持續(xù)11天；農(nóng)業(yè)廢棄物組(畜禽糞便和沼渣)第1天進入高溫期，高溫期持續(xù)8天；餐廚垃圾組第4天進入高溫期，高溫期持續(xù)12天。

試驗結(jié)果顯示，添加③型調(diào)理劑進行好氧發(fā)酵后，三組堆體的高溫期持續(xù)均較長，分別滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置技術(shù)指南(試行)》(hj-bat-002)、《畜禽糞便無害化處理規(guī)范》(gb/t36195-2018)以及《城市生活垃圾好氧靜態(tài)堆肥處理技術(shù)規(guī)程》(cjj52-1993t)中的無害化標(biāo)準(zhǔn)，可有效實現(xiàn)有機固體廢棄物的無害化。其中，污泥組第0天進入高溫期，高溫期(>55℃)持續(xù)10天；農(nóng)業(yè)廢棄物組(畜禽糞便和沼渣)第1天進入高溫期，高溫期(>50℃)持續(xù)8天；餐廚垃圾組第4天進入高溫期(>55℃)，高溫期持續(xù)12天。

2.2調(diào)理劑在不同有機廢棄物(污泥、畜禽類糞便和沼渣、餐廚垃圾)下的堆體含水率變化

好氧發(fā)酵過程三組堆體的含水率的變化規(guī)律如圖3所示。

試驗結(jié)果顯示，添加③型調(diào)理劑進行好氧發(fā)酵后，三組堆體的含水率均顯著下降(p<0.05)，污泥組堆體含水率從59.6％降低至43.7％，降幅為26.68％；農(nóng)業(yè)廢棄物組(畜禽糞便和沼渣)堆體含水率從64.55％降低至37.33％，降幅為42.17％；餐廚垃圾組堆體含水率從68.79％降低至20.19％，降幅為70.65％；含水率指標(biāo)分別滿足《農(nóng)用污泥污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》(gba284-2018)、《有機肥料》(ny525-2012)以及《城市生活垃圾好氧靜態(tài)堆肥處理技術(shù)規(guī)程》(cjj52-1993t)中相關(guān)規(guī)定。

2.3調(diào)理劑在不同有機廢棄物(污泥、畜禽類糞便和沼渣、餐廚垃圾)下的堆體揮發(fā)分(vs)變化

好氧發(fā)酵過程三組堆體的vs值的變化規(guī)律如圖4所示。

試驗結(jié)果顯示，添加③型調(diào)理劑進行好氧發(fā)酵后，三組堆體的vs值均下降，污泥組堆體vs值從42.00％降低至33.6％，降幅為20.00％；農(nóng)業(yè)廢棄物組(畜禽糞便和沼渣)堆體vs值從80.98％降低至65.02％，降幅為19.71％；餐廚垃圾組堆體vs值從96.41％降低至93.43％，降幅為3.10％。vs指標(biāo)分別滿足《農(nóng)用污泥污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》(gba284-2018)、《有機肥料》(ny525-2012)以及《城鎮(zhèn)垃圾農(nóng)用控制標(biāo)準(zhǔn)》(gb8172-1987)中相關(guān)規(guī)定。

2.4調(diào)理劑在不同有機廢棄物(污泥、畜禽類糞便和沼渣、餐廚垃圾)下的堆體ph值變化

好氧發(fā)酵過程三組堆體的ph值變化規(guī)律如圖5所示。

試驗結(jié)果顯示，添加③型調(diào)理劑進行好氧發(fā)酵后，三組堆體的ph值均由原先的酸性有所升高，變化幅度處于常規(guī)波動范圍，污泥組堆體ph值從6.38升高至6.68；農(nóng)業(yè)廢棄物組(畜禽糞便和沼渣)堆體ph值從6.21升高至8.31；餐廚垃圾組堆體ph值從4.36升高至6.88。好氧發(fā)酵產(chǎn)物ph值符合《農(nóng)用污泥污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》(gba284-2018)、《有機肥料》(ny525-2012)以及《城鎮(zhèn)垃圾農(nóng)用控制標(biāo)準(zhǔn)》(gb8172-1987)中相關(guān)規(guī)定。

2.5調(diào)理劑在不同有機廢棄物(污泥、畜禽類糞便和沼渣、餐廚垃圾)下的堆體電導(dǎo)率(ec)值變化

好氧發(fā)酵過程三組堆體的ec值變化規(guī)律如圖6所示。

試驗結(jié)果顯示，添加③型調(diào)理劑進行好氧發(fā)酵后，三組堆體的ec值變化幅度均處于常規(guī)波動范圍，污泥組堆體ec值從1.37ms/cm升高至1.67ms/cm；農(nóng)業(yè)廢棄物組(畜禽糞便和沼渣)堆體ec值從5.08ms/cm降低至5.01ms/cm；餐廚垃圾組堆體ec值從0.46ms/cm升高至0.78ms/cm，均低于2ms/cm，若進行土地利用時，好氧發(fā)酵產(chǎn)物的電導(dǎo)率在適宜范圍內(nèi)。

2.6調(diào)理劑在農(nóng)業(yè)廢棄物下(污泥、畜禽類糞便和沼渣、餐廚垃圾)的堆體種子發(fā)芽指數(shù)變化

好氧發(fā)酵過程農(nóng)業(yè)廢棄物組堆體的種子發(fā)芽指數(shù)變化規(guī)律如圖7所示。

試驗結(jié)果顯示，添加③型調(diào)理劑進行好氧發(fā)酵后，農(nóng)業(yè)廢棄物組(畜禽糞便和沼渣)堆體的種子發(fā)芽指數(shù)均升高。未添加可循環(huán)調(diào)理劑的樣品種子發(fā)芽指數(shù)從19.8％升高到111.6％，增幅為463.6％，添加③型調(diào)理劑的樣品種子發(fā)芽指數(shù)從20.1％升高到155.6％，增幅為674.13％，添加③型調(diào)理劑樣品種子發(fā)芽率比未添加可循環(huán)調(diào)理劑的樣品種子發(fā)芽指數(shù)高210.49％。

2.7調(diào)理劑在不同有機廢棄物(污泥、畜禽類糞便和沼渣、餐廚垃圾)下的堆體低位熱值變化

好氧發(fā)酵過程三組堆體的低位熱值變化規(guī)律如圖8所示。

試驗結(jié)果顯示，添加③型調(diào)理劑進行好氧發(fā)酵后，由于有機質(zhì)的生物降解，三組堆體的低位干基熱值均有所降低，污泥組堆體低位干基熱值從3055.67kcal/kg降低至2521.33kcal/kg；農(nóng)業(yè)廢棄物組(畜禽糞便和沼渣)堆體低位干基熱值從3358.67kcal/kg降低至2830.00kcal/kg；餐廚垃圾組堆體低位干基熱值從4629.33kcal/kg降低至3703.00kcal/kg。結(jié)合上述廢棄物的好氧發(fā)酵產(chǎn)物含水率值，產(chǎn)物可實現(xiàn)自持焚燒。

2.8調(diào)理劑在不同有機廢棄物好氧發(fā)酵回收率

好氧發(fā)酵結(jié)束后，污泥組調(diào)理劑回收率為98％(回收率為好氧發(fā)酵結(jié)束后回收調(diào)理劑質(zhì)量在好氧發(fā)酵前加入調(diào)理劑質(zhì)量占比)；農(nóng)業(yè)廢棄物組調(diào)理劑回收率為98％，餐廚垃圾組調(diào)理劑回收率為100％。

技術(shù)特征：

1.一種有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑，其特征在于，包括：水泥、浮石、砂子、偏高嶺土和生物炭，各組分的質(zhì)量分數(shù)分別為：水泥為27％-31％，浮石為15％-25％，砂子為43％-50％，偏高嶺土為2.5％-3.5％，生物炭為1.5％-2.5％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑，其特征在于，水泥為礦渣硅酸鹽水泥ps52.5。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑，其特征在于，浮石為多孔火山石，其直徑為5-8mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑，其特征在于，偏高嶺土的細度為1250目。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑，其特征在于，生物炭以小麥秸稈、玉米秸稈和水稻秸稈三者中至少一者為原料，在低氧條件下經(jīng)過熱解而形成的固體黑色產(chǎn)物。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑，其特征在于，熱解溫度為300℃-800℃。

7.一種有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

s10：將水泥、浮石、砂子、偏高嶺土和生物炭置于混料器中，混合均勻后加入適量的水，攪拌均勻直至混合物料成砂漿態(tài)；

s20：將砂漿態(tài)混合物倒入表面涂上一層脫模劑的模具中，并填滿整個模具；

s30：將裝有砂漿混合物的模具置于恒溫鼓風(fēng)烘箱內(nèi)烘烤，待砂漿成型后拆模獲得調(diào)理劑。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑的制備方法，其特征在于，在步驟s30中，模具置于35±1℃恒溫鼓風(fēng)烘箱7-8天。

9.一種有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑的使用方法，包括如下步驟：

t10：將調(diào)理劑和有機固體廢棄物混合，調(diào)整好混合物料的含水率；

t20：將混合物置于好氧發(fā)酵反應(yīng)器中，且在好氧發(fā)酵過程中進行多次翻拋，經(jīng)發(fā)酵30-40天后得到好氧發(fā)酵產(chǎn)品；

t30：待好氧發(fā)酵結(jié)束后，使用篩分器將調(diào)理劑從好氧發(fā)酵產(chǎn)品中篩分出來，以便下次使用。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑的使用方法，其特征在于，在步驟t20中，混合物經(jīng)過多次翻拋后，使得混合物的狀態(tài)質(zhì)地疏松、干濕均勻，且團狀體直徑小于5cm。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開了一種有機固體廢棄物好氧發(fā)酵調(diào)理劑、制備方法及其使用方法，所述調(diào)理劑包括：水泥、浮石、砂子、偏高嶺土和生物炭，各組分的質(zhì)量分數(shù)分別為：水泥為27％?31％，浮石為15％?25％，砂子為43％?50％，偏高嶺土為2.5％?3.5％，生物炭為1.5％?2.5％；該調(diào)理劑與有機固體廢棄物聯(lián)合好氧發(fā)酵效果好；原料組分簡單，制作工藝簡便，體積小、密度低，好氧發(fā)酵過程結(jié)束后易于篩分出來并進行循環(huán)利用；與傳統(tǒng)調(diào)理劑相比，本發(fā)明的調(diào)理劑的應(yīng)用成本更低，且不存在占用場地及運輸問題，可以隨時制取，滿足應(yīng)用需求。

技術(shù)研發(fā)人員：蔡璐;曹夢珂;王洋彥;郭函彤;王侃

受保護的技術(shù)使用者：寧波大學(xué)

技術(shù)研發(fā)日：2021.01.29

技術(shù)公布日：2021.06.11 一種玻纖用高嶺土及其制備方法

【專利摘要】一種玻纖用高嶺土，其主要成分為SiO2或改性的SiO2，以及Al2O3，SiO2和Al2O3的摩爾比為1.85~2.15，COD值為600±200ppm；所述的改性的SiO2為N-SiO2或C-SiO2。所述的玻纖用高嶺土還含有占總質(zhì)量1.2-5.8%的CoO或3.5-8.5%的CoNO3、占總質(zhì)量2.6-7.4%的尿素或2.8-5.5%的四羥甲基硫酸銨、占總質(zhì)量2-8%的硼砂。采用本發(fā)明的技術(shù)方案得到的高嶺土，有機物反應(yīng)徹底，并保持高嶺土原有的結(jié)構(gòu)（高嶺土脫結(jié)晶水但不脫羥基），COD值穩(wěn)定。

【專利說明】一種玻纖用高嶺土及其制備方法 【技術(shù)領(lǐng)域】

[0001] 本發(fā)明涉及一種玻纖用高嶺土及其制備方法，屬于新型材料制備領(lǐng)域。 【背景技術(shù)】

[0002] 國外有關(guān)資料報道，歐美國家和臺灣地區(qū)的玻璃纖維企業(yè)，采用精選或質(zhì)地好的 高嶺土而不是葉蠟石作玻纖原料，生產(chǎn)高強度和電子級玻璃纖維，產(chǎn)品質(zhì)量較好。我國葉蠟 石資源豐富，傳統(tǒng)玻纖配方中總有葉蠟石，其理論化學(xué)式A1 203 ? 4Si02 ? H20。但近年來葉蠟 石（地開石）開采過量，逐漸貧化，雜質(zhì)多，質(zhì)量不穩(wěn)定，國內(nèi)還沒有上規(guī)模的葉蠟石選礦加 工企業(yè)，而其中含有的石英型水鋁石，在窯爐中不易熔化，拉絲時易產(chǎn)生斷絲。因此，很多玻 纖企業(yè)開始增加原料中高嶺土的用量。我國高嶺土資源十分豐富，有成熟的選礦工藝，產(chǎn)品 質(zhì)量穩(wěn)定，其主要成分為高嶺石，其化學(xué)式為：A1 203 ? 2Si02 ? 2H20。

[0003] 許多優(yōu)質(zhì)的高嶺土原礦粉磨后可直接用于玻纖行業(yè)，玻璃纖維是非常好的金屬材 料替代材料，隨著市場經(jīng)濟的迅速發(fā)展，玻璃纖維成為建筑、交通、電子、電氣、化工、冶金、 環(huán)境保護、國防等行業(yè)必不可少的原材料。由于在多個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，因此，玻璃纖維 日益受到人們的重視，中國玻璃纖維行業(yè)近幾年發(fā)展迅速?？萍嫉陌l(fā)展需要材料的支撐，隨 著電子技術(shù)的發(fā)展對無機非金屬材料的要求越來越高。玻璃纖維隨其直徑變小而強度增 高，玻纖行業(yè)也逐步由粗紗向細紗發(fā)展。目前國內(nèi)大多玻纖用高嶺土由于其成礦時期混入 了較多的有機質(zhì)致使其化學(xué)需氧量（C0D)都在1500ppm以上，而如此高的化學(xué)需氧量會在 玻璃纖維拉絲生產(chǎn)流程中對其燃燒氣氛產(chǎn)生影響而波動的氣氛會直接導(dǎo)致拉絲不均勻斷 裂等嚴重后果，造成資源的浪費和經(jīng)濟的損失，因此高嶺土中尤其是煤系高嶺土中的有機 質(zhì)極大程度上限制了其在玻纖原料行業(yè)的發(fā)展。美國高嶺土具有天然富集，高純度且較低 的有機質(zhì)等巨大優(yōu)勢，能夠在玻纖生產(chǎn)過程中有效地穩(wěn)定拉絲氣氛，使拉絲過程更加穩(wěn)定， 拉絲更均勻。生產(chǎn)出來的玻纖品質(zhì)更高，能適用于更尖端的領(lǐng)域，因而幾乎壟斷了整個中國 的高端玻纖市場。

[0004] 高嶺土在玻璃纖維生產(chǎn)中主要是提供Si02和A120 3，在應(yīng)用中影響玻纖池窯拉絲 的首要因素是高嶺石均化微粉的質(zhì)量及穩(wěn)定性，礦石中若含有石英型水鋁石，在池窯內(nèi)不 易融化，拉絲時容易產(chǎn)生斷絲，所以無堿玻璃纖維對高嶺石微粉有苛刻的質(zhì)量要求。由于高 嶺土產(chǎn)地和成因不同，高嶺土中A1含量略有偏差，但均要求產(chǎn)品批次內(nèi)均勻度> 97%，批 次間均勻度> 95%。高嶺土中K、Na、Ca、Mg-般含量都較少，無明顯異常時可不作特別要 求。Fe203含量是玻纖用高嶺土質(zhì)量控制的一個重要指標(biāo)，它不僅影響玻璃纖維的著色問題， 對池窯中玻璃液的傳熱性能也有重要影響。一般要求高嶺土中Fe 203含量< 0. 5%，但由于 高嶺土需求量巨大，資源開采過度，目前低鐵含量的高嶺土已非常稀缺，因而實際應(yīng)用中高 嶺土 Fe203含量通常限制在< 0. 65%。S含量和C0D值直接影響著池窯玻璃液氣氛和澄清 狀態(tài)，一般要求 S03 < 0. 3 %，C0D 值< 1000 X 10_6 (煤系高嶺土要求 C0D 值< 2700 X 10_6)。 國外對玻璃纖維用高嶺土要求為：Al203:37% ±0. 4%，Si02:47% ±0. 8%，F(xiàn)e203:彡0. 5%， Ti02:彡0? 5%，水分：< 0? 2%，燒失：13% ±0. 5%。高端玻纖用高嶺土生產(chǎn)過程中COD 的波動嚴重影響到產(chǎn)品質(zhì)量。這就要求在原料進入生產(chǎn)線前進過配礦處理，減少原礦波動。 我公司原礦在開采過程中進行人工初步選礦，將白礦、灰礦、黑礦區(qū)分開。進入原礦堆場后 分開堆放并記錄時間。經(jīng)大量實際操作的經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)原礦露天堆放三個月后各項指標(biāo)趨于穩(wěn) 定。從堆放三個月以上的原礦堆中取樣化驗，做鋁硅比、COD、pH值、含鐵量、重金屬等檢測。 對檢測數(shù)據(jù)進行匯總，不同品質(zhì)原礦經(jīng)配比計算，使綜合礦的硅比、COD、pH值等達到實驗室 條件優(yōu)化的最佳值。最后由皮帶機按不同配比輸送都破碎機，破碎混勻。

[0005] 在高嶺土中，由于氧化鋁含量較高，Si02/Al20 3大約為2,所以融化溫度較葉臘石高 一些。另外一方面，高嶺土中的結(jié)晶水在700°C左右大量放出，活化了高嶺土的硅鋁結(jié)構(gòu)，使 之容易與其他礦物進行硅酸鹽反應(yīng)，研究表明：含高嶺土的配合料比含葉臘石的配合料生 粉料消失時間短。分布在我國東南及中南各省的高嶺土可塑性好，屬于多水高嶺土，這類高 嶺土容易吸潮，對于自動化程度高的池窯拉絲生產(chǎn)線，由于儲存時間長，容易形成結(jié)塊，不 宜氣力輸送；另外含K 20、Na20高的伊利石型高嶺土也不適合無堿玻璃纖維的生產(chǎn)；比較適 合玻璃纖維生產(chǎn)用的高嶺土主要分布在我國北方的東北、西北的石炭?二疊紀煤系中，以 煤層中夾矸、頂?shù)装寤騿为毜V層沉積的硬質(zhì)高嶺土，也叫煤系高嶺土。優(yōu)質(zhì)沉積型高嶺土的 最大產(chǎn)地是山西大同一帶，還有山東、陜西、河北、內(nèi)蒙等一些地區(qū)。這些高嶺土屬于硬質(zhì)高 嶺土，無可塑性，不會吸潮，而且含鋁量穩(wěn)定，但需要煅燒降低有機質(zhì)含量。因此，此類高嶺 土在使用時除需要控制鐵含量外，還應(yīng)控制有機質(zhì)即化學(xué)需氧量。

[0006] 目前，國內(nèi)外玻璃纖維行業(yè)發(fā)展迅猛，需要越來越多的質(zhì)優(yōu)價廉的原材料，而我國 有著豐富的高嶺土資源，因此，盡快探討和開發(fā)高嶺土在玻璃纖維行業(yè)的應(yīng)用就顯得甚為 重要。研究顯示玻璃纖維生產(chǎn)中添加高嶺土，可降低熔制溫度約l〇°C，進而降低總成本。添 加高嶺土的玻璃纖維配方中可不加氧化鋁，可降低高嶺土的價格較葉蠟石價格貴而增加的 成本?？傊?，高嶺土應(yīng)用于玻璃纖維，是跨入了一個新的行業(yè)，前景廣闊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于提供一種玻纖用高嶺土，其主要成分為Si02或改性的Si0 2，以 及 A1203, Si02 和 A1203 的摩爾比為 1. 85 ?2. 15, C0D 值為 600±200ppm。

[0008] 進一步優(yōu)選為改性的Si02為N-Si02或C-Si0 2。

[0009] 所述的玻纖用高嶺土還含有占總質(zhì)量1. 2-5. 8%的C〇0、占總質(zhì)量2. 6-7. 4%的尿 素、占總質(zhì)量2-8%的硼砂。

[0010] 所述的玻纖用高嶺土還含有占總質(zhì)量3. 5-8. 5%的C〇N03、占總質(zhì)量2. 8-5. 5%的 四羥甲基硫酸銨或占總質(zhì)量2-8%的硼砂。

[0011] 將Si02*改性的Si02, A1203,尿素或四羥甲基硫酸銨，C〇0或c〇no3，硼砂粉磨 至300-350目，送入直焰式回轉(zhuǎn)窖，將窖內(nèi)溫度控制在350-525 °C，在空氣氣氛下，煅燒 15-60min，得到玻纖用高嶺土。

[0012] 將Si02或改性的Si02, A1203，尿素或四羥甲基硫酸銨，c〇o或c〇no3，硼砂粉磨至 325目，送入直焰式回轉(zhuǎn)窖，將窖內(nèi)溫度控制在425°C，在空氣氣氛下，煅燒40min，得到玻纖 用商嶺土。

[0013] 本發(fā)明的另一目的在于提供一種玻纖用高嶺土的制備方法，具體步驟是將Si02 或改性的Si02, A1203，尿素或四羥甲基硫酸銨，CoO或c〇no3，硼砂粉依次加入質(zhì)量濃度為 5-15%的乙二胺溶液中溶解，靜置12-24h后烘干，磨至300-350目，送入直焰式回轉(zhuǎn)窖，將 窖內(nèi)溫度控制在350-525°C，在空氣氣氛下，煅燒15-60min，得到玻纖用高嶺土。

[0014] 進一步優(yōu)化為：將Si02*改性的Si02，Al20 3，尿素或四羥甲基硫酸銨，C〇0或C〇N03， 硼砂粉依次加入質(zhì)量濃度為5-15 %的乙二胺溶液中溶解，靜置20h后烘干，磨至360目， 送入直焰式回轉(zhuǎn)窖，將窖內(nèi)溫度控制在485°C，在空氣氣氛下，煅燒55min，得到玻纖用高嶺 土。

[0015] 采用本發(fā)明的技術(shù)方案得到的高嶺土，有機物反應(yīng)徹底，并保持高嶺土原有的結(jié) 構(gòu)（高嶺土脫結(jié)晶水但不脫羥基），C0D值穩(wěn)定。 【專利附圖】 【附圖說明】

[0016] 圖1為實施例1中高嶺土熱重差熱取向。

[0017] 圖2為實施例1中高嶺土 XRD圖譜。

[0018] 圖3為實施例1中高嶺土紅外圖譜。 【具體實施方式】

[0019] 實施例1

[0020] -種玻纖用高嶺土，將 150kg N_Si02,105kgAl203, 9kg 尿素，llkgCoN03,10kg 硼砂 粉磨至325目，送入直焰式回轉(zhuǎn)窖，將窖內(nèi)溫度控制在425°C，在空氣氣氛下，煅燒40min，得 到玻纖用高嶺土。

[0021] 高嶺土的化學(xué)成分見表1。

[0022] 表1高嶺土的化學(xué)成分（％ ) 【權(quán)利要求】

1. 一種玻纖用高嶺土，其特征在于：其主要成分為Si02或改性的Si02，以及Al20 3，Si02 和 A1203 的摩爾比為 1. 85?2. 15, COD 值為 600±200ppm。

2. -種玻纖用高嶺土，其特征在于：所述的改性的Si02為N-Si02或C-Si0 2。

3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的玻纖用高嶺土，其特征在于：所述的玻纖用高嶺土還含 有占總質(zhì)量1. 2-5. 8%的C〇0、占總質(zhì)量2. 6-7. 4%的尿素、占總質(zhì)量2-8%的硼砂。

4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的玻纖用高嶺土，其特征在于：所述的玻纖用高嶺土還含 有占總質(zhì)量3. 5-8. 5%的C〇N03、占總質(zhì)量2. 8-5. 5%的四羥甲基硫酸銨或占總質(zhì)量2-8%的 硼砂。

5. -種玻纖用高嶺土的制備方法，其特征在于：將Si02或改性的Si02，Al 203，尿素或四 羥甲基硫酸銨，CoO或C〇N03，硼砂粉磨至300-350目，送入直焰式回轉(zhuǎn)窖，將窖內(nèi)溫度控制 在350-525°C，在空氣氣氛下，煅燒15-60min，得到玻纖用高嶺土。

6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的玻纖用高嶺土的制備方法，其特征在于：將Si02或改性的 Si02, A1203，尿素或四羥甲基硫酸銨，CoO或C〇N03，硼砂粉磨至325目，送入直焰式回轉(zhuǎn)窖， 將窖內(nèi)溫度控制在425°C，在空氣氣氛下，煅燒40min，得到玻纖用高嶺土。

7. -種玻纖用高嶺土的制備方法，其特征在于：將Si02或改性的Si02，Al 203，尿素或四 羥甲基硫酸銨，CoO或C〇N03，硼砂粉依次加入質(zhì)量濃度為5-15%的乙二胺溶液中溶解，靜置 12-24h后烘干，磨至300-350目，送入直焰式回轉(zhuǎn)窖，將窖內(nèi)溫度控制在350-525°C，在空氣 氣氛下，煅燒15_60min，得到玻纖用高嶺土。

8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的玻纖用高嶺土的制備方法，其特征在于：將Si02或改性的 Si02, A1203，尿素或四羥甲基硫酸銨，CoO或C〇N03，硼砂粉依次加入質(zhì)量濃度為5-15%的乙二 胺溶液中溶解，靜置20h后烘干，磨至360目，送入直焰式回轉(zhuǎn)窖，將窖內(nèi)溫度控制在485°C， 在空氣氣氛下，煅燒55min，得到玻纖用高嶺土。

【文檔編號】C03C1/00GK104291679SQ201410502318

【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日

【發(fā)明者】郝萬眾, 張朝武, 楊宏峰, 黎曉松, 李金波, 曹剛 申請人:興山亮特精粉有限公司

專利名稱:一種磁力弧螺旋排料裝置制造方法

【專利摘要】本實用新型公開了一種磁力弧螺旋排料裝置，包括外伸式支撐機架、傳動系統(tǒng)、螺旋排料管、收料斗、集料管；所述傳動系統(tǒng)固定于外伸式支撐機架的未伸出基座上，螺旋排料管安裝于傳動系統(tǒng)的傳動軸輸出端，外伸式支撐機架的伸出機架的末端安裝所述收料斗，收料斗底部的出料口對準(zhǔn)所述螺旋排料管的入料管口，集料管上部的入料口位于螺旋排料管的落料口正下方，集料管固定在外伸式支撐機架的下部，所述螺旋排料裝置可以伸進磁力弧后面安裝的圓筒篩，使收料斗到達磁力弧卸料區(qū)域，收集磁力弧提升筒筒壁上卸下的碎鋼球，并通過螺旋排料管及集料管運輸至外部，有效解決磁力弧卸下的碎鋼球在應(yīng)用圓筒篩的場合無法有效排出的難題。

【專利說明】一種磁力弧螺旋排料裝置【技術(shù)領(lǐng)域】

[0001]本實用新型涉及選礦設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種磁力弧螺旋排料裝置?！颈尘凹夹g(shù)】

[0002]磁力弧是一種新型的磨機排料除鐵設(shè)備，主要用于除去有色金屬礦和非金屬礦磨礦回路中產(chǎn)生的碎鋼球及其他鐵雜質(zhì)，減少磨機下游設(shè)備因“過鐵”或磨損造成的損壞。

[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，磁力弧的提升筒安裝在磨機出料襯套上，隨磨機一起旋轉(zhuǎn)，磁力弧工作時，礦漿中的碎鋼球吸附在筒體表面并隨著提升筒的旋轉(zhuǎn)被帶到筒體頂部，當(dāng)?shù)竭_無磁場區(qū)域時由于慣性和重力作用落入下部的接料斗中排出。

[0004]上述現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下缺點:

[0005]有些磨機排料端安裝了用于礦漿預(yù)篩分的圓筒篩，當(dāng)磁力弧提升筒安裝于磨機出料端和圓筒篩之間時，從提升筒上卸下的碎鋼球需要橫向通過圓筒篩運輸至外部，由于輸送距離較長，依靠接料斗坡度及碎鋼球自重很難使碎鋼球順利排出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、排料方便的磁力弧螺旋排料裝置。

[0007]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:

[0008]本實用新型的磁力弧螺旋排料裝置，包括外伸式支撐機架、傳動系統(tǒng)、螺旋排料管、收料斗、集料管；

[0009]所述的傳動系統(tǒng)固定于所述外伸式支撐機架的未伸出基座上，所述螺旋排料管安裝于所述傳動系統(tǒng)的傳動軸輸出端，所述外伸式支撐機架的伸出機架的末端安裝所述收料斗，所述收料斗底部的出料口對準(zhǔn)所述螺旋排料管的入料管口，所述集料管上部的入料口位于所述螺旋排料管的落料口正下方，所述集料管固定在所述外伸式支撐機架的下部。

[0010]由上述本實用新型提供的技術(shù)方案可以看出，本實用新型實施例提供的磁力弧螺旋排料裝置，由于包括外伸式支撐機架、傳動系統(tǒng)、螺旋排料管、收料斗、集料管，傳動系統(tǒng)固定于外伸式支撐機架的未伸出基座上，螺旋排料管安裝于傳動系統(tǒng)的傳動軸輸出端，夕卜伸式支撐機架的伸出機架的末端安裝所述收料斗，收料斗底部的出料口對準(zhǔn)所述螺旋排料管的入料管口，集料管上部的入料口位于螺旋排料管的落料口正下方，集料管固定在外伸式支撐機架的下部，所述螺旋排料裝置便可以伸進磁力弧后面安裝的圓筒篩，使收料斗到達磁力弧卸料區(qū)域，收集磁力弧提升筒筒壁上卸下的碎鋼球，并通過螺旋排料管及集料管運輸至外部，有效解決磁力弧卸下的碎鋼球在應(yīng)用圓筒篩的場合無法有效排出的難題?！靖綀D說明】

[0011]圖1為本實用新型實施例提供的磁力弧螺旋排料裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

[0012]圖2為本實用新型實施例提供的磁力弧螺旋排料裝置的正面結(jié)構(gòu)示意圖(隱藏擋礦罩板)；

[0013]圖中:1:外伸式支撐機架；2:傳動系統(tǒng)；3:螺旋排料管；4:收料斗；5:集料管。【具體實施方式】

[0014]下面將對本實用新型實施例作進一步地詳細描述。

[0015]本實用新型的磁力弧螺旋排料裝置，其較佳的【具體實施方式】是:

[0016]包括外伸式支撐機架、傳動系統(tǒng)、螺旋排料管、收料斗、集料管；

[0017]所述的傳動系統(tǒng)固定于所述外伸式支撐機架的未伸出基座上，所述螺旋排料管安裝于所述傳動系統(tǒng)的傳動軸輸出端，所述外伸式支撐機架的伸出機架的末端安裝所述收料斗，所述收料斗底部的出料口對準(zhǔn)所述螺旋排料管的入料管口，所述集料管上部的入料口位于所述螺旋排料管的落料口正下方，所述集料管固定在所述外伸式支撐機架的下部。

[0018]所述收料斗底部的出料口與所述螺旋排料管的入料管口相對，且不接觸。

[0019]所述螺旋排料管內(nèi)設(shè)置螺旋狀導(dǎo)向推進板。

[0020]所述外伸式支撐機架在所述螺旋排料管安裝位置的上方設(shè)有擋礦罩板。

[0021]所述外伸式支撐機架的未伸出基座部分安裝有配重塊。

[0022]本實用新型的磁力弧螺旋排料裝置，解決了磨機后安裝圓筒篩時，磁力弧提升筒上卸下的碎鋼球無法正常排出的問題，可以伸進磁力弧后面安裝的圓筒篩，使收料斗到達磁力弧卸料區(qū)域，收集磁力弧提升筒筒壁上卸下的碎鋼球，并通過螺旋排料管及集料管運輸至外部，有效解決磁力弧卸下的碎鋼球在應(yīng)用圓筒篩的場合無法有效排出的難題。

[0023]在本實用新型的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。

[0024]此外，在本實用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

[0025]具體實施例:

[0026]如圖1、圖2所示，本實用新型提供的磁力弧螺旋排料裝置主要包括外伸式支撐機架1、傳動系統(tǒng)2、螺旋排料管3、收料斗4和集料管5。傳動系統(tǒng)2固定于外伸式支撐機架I未伸出基座上；螺旋排料管3安裝于傳動系統(tǒng)2的傳動軸輸出端；外伸式支撐機架I伸出機架末端安裝有收料斗4，收料斗4底部出料口對準(zhǔn)螺旋排料管3入料管口，螺旋排料管3內(nèi)設(shè)置有螺旋狀導(dǎo)向推進條，集料管5上部入料口位于螺旋排料管3的落料口正下方，集料管5固定在外伸式支撐機架I上。

[0027]所述外伸式支撐機架I未伸出基座部分安裝配重塊，保證螺旋排料裝置重心位于基座內(nèi)部。

[0028]所述收料斗4底部出料口與螺旋排料管3入料管口相對，但不接觸，保證碎鋼球從收料斗4中可以順利進入螺旋排料管3。

[0029]所述螺旋排料管3中的螺旋推進條旋轉(zhuǎn)方向保證物料在進入管口后向螺旋排料管3內(nèi)部運動。

[0030]綜上所述，外伸式支撐機架I的懸臂外伸端可以無障礙進入圓筒篩內(nèi)部，使安裝在其末端的收料斗4到達磁力弧內(nèi)部碎鋼球脫落區(qū)域，收集從磁力弧提升筒筒壁上卸下的碎鋼球，碎鋼球沿收料斗4底部可以很容易地進入螺旋排料管3中，傳動系統(tǒng)2帶動螺旋排料管3旋轉(zhuǎn)，螺旋排料管3內(nèi)部設(shè)置的螺旋推進條推動碎鋼球前進至末端落料口處，沿落料口掉落至集料管5排出至機體外部，實現(xiàn)碎鋼球從磁力弧提升筒表面脫落至通過圓筒篩運輸?shù)酵獠康倪^程。

[0031]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護范圍為準(zhǔn)。

【權(quán)利要求】

1.一種磁力弧螺旋排料裝置，其特征在于，包括外伸式支撐機架、傳動系統(tǒng)、螺旋排料管、收料斗、集料管； 所述的傳動系統(tǒng)固定于所述外伸式支撐機架的未伸出基座上，所述螺旋排料管安裝于所述傳動系統(tǒng)的傳動軸輸出端，所述外伸式支撐機架的伸出機架的末端安裝所述收料斗，所述收料斗底部的出料口對準(zhǔn)所述螺旋排料管的入料管口，所述集料管上部的入料口位于所述螺旋排料管的落料口正下方，所述集料管固定在所述外伸式支撐機架的下部。2.如權(quán)利要求1所述的磁力弧螺旋排料裝置，其特征在于，所述收料斗底部的出料口與所述螺旋排料管的入料管口相對，且不接觸。3.如權(quán)利要求2所述的磁力弧螺旋排料裝置，其特征在于，所述螺旋排料管內(nèi)設(shè)置螺旋狀導(dǎo)向推進板。4.如權(quán)利要求1、2或3所述的磁力弧螺旋排料裝置，其特征在于，所述外伸式支撐機架在所述螺旋排料管安裝位置的上方設(shè)有擋礦罩板。5.如權(quán)利要求1、2或3所述的磁力弧螺旋排料裝置，其特征在于，所述外伸式支撐機架的未伸出基座部分安裝有配重塊。

【文檔編號】B02C23-10GK204276128SQ201420712628

【發(fā)明者】王曉明, 成磊, 史佩偉, 冉紅想, 尚紅亮, 魏紅港, 王芝偉, 彭欣苓, 趙海亮, 李國平 [申請人]北礦機電科技有限責(zé)任公司



本發(fā)明屬于皮帶輸送機軸承維修工具技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種皮帶輪軸承更換工具及使用方法。

背景技術(shù)：

目前，皮帶輸送機在選礦生產(chǎn)運輸過程中得到廣泛應(yīng)用，在生產(chǎn)運行過程中經(jīng)常會出現(xiàn)皮帶輪軸承損壞。由于皮帶輪軸承為熱裝，裝配間隙緊，現(xiàn)場拆裝時非常困難，大多數(shù)采用氣割的方法將軸承架隔開，將軸承粒一個一個摳出后，再將軸承座取下，然后再用氣焊將軸承內(nèi)外套從軸和軸承座上割掉，完成拆解，有時由于現(xiàn)場空間狹小、防火等因素，需要整體更換傳動滾筒來解決軸承損壞問題。這樣以來會出現(xiàn)以下問題：1、經(jīng)常會出現(xiàn)燙傷，砸傷檢修工人的事故;2、由于使用氣割的方法從軸和軸承座上取下軸承內(nèi)外套進場會損傷軸或軸承座減低使用壽命，增加備件消耗，增加成本消耗；3、由于使用氣割的方法（會產(chǎn)生軸和軸承座過熱無法回裝）或整體更換頭輪，照成檢修時間過長，尤其在線搶修時間會更長（一般需要時間8-9小時），直接影響生產(chǎn)運行，4、在平時地面分解，由于時間過長勞動強度增大，增加了體力勞動，還會引發(fā)安全事故，5、有時在回裝時由于加熱時間短會使軸承裝不到位，用大錘敲擊，造成軸承損壞，增加成本消耗。因此，解決皮帶傳動輪軸承的分解裝配問題，一直困擾檢修作業(yè)，因為傳動滾筒軸承為熱裝，還有現(xiàn)場環(huán)境問題，導(dǎo)致無法進行現(xiàn)場更換傳動輪軸承，而影響檢修進度，從而導(dǎo)致了影響生產(chǎn)的穩(wěn)定運行。十分重要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種皮帶輪軸承更換工具及使用方法，解決軸承在線更換分解裝配問題，同時縮短了檢修時間，安全生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率，降低消耗，節(jié)約成本。

本發(fā)明這這樣實現(xiàn)的。

本發(fā)明的皮帶輪軸承更換工具，其特征在于，包括升降車，頂板、帶有螺栓孔的固定盤和千斤頂組件，所述的千斤頂組件設(shè)置在升降車上，所述的千斤頂組件由支承座、置于底座上的千斤頂、設(shè)置在千斤頂前部外側(cè)的二個兩端帶有法蘭的半圓弧形夾具所組成。

所述的支承座由下底板、與下底板一端連接的內(nèi)支承板和與下底板另一端連接的外支承板所組成，在外支承板上開有上下兩個螺栓孔，在內(nèi)支承板的上部設(shè)有螺栓孔，帶有法蘭的兩個半圓弧形夾具的右端上法蘭通過螺絲與外支承板的上螺栓孔固定連接，右端下法蘭通過螺絲與內(nèi)支承板的上部設(shè)有螺栓孔固定連接；帶有法蘭的兩個半圓弧形夾具4的左端上法蘭通過螺絲與帶有螺栓孔的固定盤上部固定連接，左端下法蘭通過螺絲與帶有螺栓孔的固定盤下部固定連接。

所述的升降車包括帶車輪的車體底盤，設(shè)置在車體上的四連桿升降機構(gòu)和設(shè)置在四連桿升降機構(gòu)上部的工作臺，在工作臺上還設(shè)有滾輪。

所述的頂板為中心帶凸型圓臺的圓型頂板。

本發(fā)明的皮帶輪軸承更換工具的使用方法，包括下列步驟：

1）將皮帶傳動輪軸承座地膠固定螺栓拆下，取下軸承座外端蓋；

2）通過兩個半圓弧形千斤頂夾具將千斤頂和法蘭圓盤7組合在一起，并將瓦座放置于升降車上部；

3）將升降車移至軸承座外側(cè)，將帶有法蘭圓盤與軸承座外端蓋法蘭處緊固；

4）千斤頂加壓就可以將軸承座連同軸承一同取下，移至升降車上；5）軸承座連同軸承取下后，將軸承座內(nèi)端蓋取下；

6）將固定好的千斤頂與法蘭圓盤一同從軸承座上取下，然后，將中心帶凸型圓臺的圓型頂板的凸型嵌入軸承內(nèi)孔放入軸承座，重新將固定好的千斤頂與法蘭圓盤一同安裝軸承座上；

7）千斤頂加壓就會將軸承從軸承座上取下完成分解；

8）分解完成后將軸承座內(nèi)側(cè)端蓋安裝好后，加熱軸承座后，將新軸承裝入，軸承更換完成。

本發(fā)明的優(yōu)點是：有效地解決了皮帶輪軸承在線更換分解的問題，使皮帶輪軸承更換更加便捷，省時省力，避免由于更換皮帶輪軸承時間過長，杜絕了皮帶輪軸承在更換、拆卸過程中存在的安全隱患，為穩(wěn)定生產(chǎn)指標(biāo)提供前提保證；同時，保證裝配精度，縮短裝配時間。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為皮帶輪軸承更換工具的分解組合工具的零件示意圖。

圖3為本發(fā)明給千斤頂加壓將軸承座連同軸承一同取下示意圖。

圖4為將軸承座內(nèi)密封端蓋取下，給千斤頂加壓，將軸從軸承座上取下的示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖進一步說明本發(fā)明的具體實施方式。

如圖1-圖4所示，本發(fā)明的皮帶輪軸承更換工具，其特征在于，包括升降車1，頂板8、帶有螺栓孔的固定盤7和千斤頂組件，所述的頂板8為中心帶凸型圓臺的圓型頂板；所述的千斤頂組件設(shè)置在升降車1上，所述的千斤頂組件由支承座2、置于支承座2上的千斤頂5、設(shè)置在千斤頂5前部外側(cè)的二個兩端帶有法蘭的半圓弧形夾具4所組成。

本發(fā)明所述的支承座2由下底板2-1、與下底板2-1一端連接的內(nèi)支承板2-2和與下底板2-1另一端連接的外支承板2-3所組成，在外支承板2-3上開有上下兩個螺栓孔，在內(nèi)支承板2-2的上部設(shè)有螺栓孔，帶有法蘭的兩個半圓弧形夾具4的右端上法蘭通過螺絲3與外支承板2-3的上螺栓孔固定連接，右端下法蘭通過螺絲3與內(nèi)支承板2-2的上部設(shè)有螺栓孔固定連接；帶有法蘭的兩個半圓弧形夾具4的左端上法蘭通過螺絲6與帶有螺栓孔的固定盤7上部固定連接，左端下法蘭通過螺絲6與帶有螺栓孔的固定盤7下部固定連接。

本發(fā)明所述的升降車1包括帶車輪的車體底盤1-1，設(shè)置在車體底盤1-1上的四連桿升降機構(gòu)1-2和設(shè)置在四連桿升降機構(gòu)1-2上部的工作臺1-3，在工作臺1-3上設(shè)有滾輪1-4。由于升降車1上帶有滾輪，可以方便地將瓦座移至升降車1上。

本發(fā)明的皮帶輪軸承更換工具的使用方法，包括下列步驟：

1）將皮帶傳動輪軸承座地膠固定螺栓拆下，取下軸承座外端蓋；

2）通過兩個半圓弧形千斤頂夾具4將千斤頂和法蘭圓盤7組合在一起，并將瓦座放置于升降車上部；

3）將升降車移至軸承座外側(cè)，將帶有法蘭圓盤7與軸承座外端蓋法蘭處緊固；

4）千斤頂5加壓就可以將軸承座連同軸承一同取下，移至升降車1上，（見圖3）圖中9為軸，10為軸承，11為軸承座外端蓋；

5）軸承座連同軸承取下后，將軸承座內(nèi)端蓋取下；

6）將固定好的千斤頂5與法蘭圓盤7一同從軸承座上取下，然后，將中心帶凸型圓臺的圓型頂板8的凸型嵌入軸承10內(nèi)孔放入軸承座，重新將固定好的千斤頂5與法蘭圓盤7一同安裝軸承座上；

7）千斤頂5加壓就會將軸承10從軸承座上取下完成分解；

8）分解完成后將軸承座內(nèi)側(cè)端蓋安裝好后，加熱軸承座后，將新軸承裝入，軸承更換完成。

采用上述方法能夠更加便捷，省時省力地拆卸更換皮帶輪軸承，避免由于更換皮帶輪軸承時間過長，杜絕了皮帶輪軸承在更換、拆卸過程中存在的安全隱患。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明涉及一種皮帶輪軸承更換工具及使用方法，其特征在于，包括升降車，頂板、帶有螺栓孔的固定盤和千斤頂組件，所述的千斤頂組件設(shè)置在升降車上，所述的千斤頂組件由支承座、置于底座上的千斤頂、設(shè)置在千斤頂前部外側(cè)的二個兩端帶有法蘭的半圓弧形夾具所組成。本發(fā)明的優(yōu)點是：有效解決了皮帶輪軸承在線更換分解的問題，使皮帶輪軸承更換更加便捷，省時省力，避免由于更換皮帶輪軸承時間過長，杜絕了皮帶輪軸承在更換、拆卸過程中存在的安全隱患，為穩(wěn)定生產(chǎn)指標(biāo)提供前提保證；同時，保證裝配精度，縮短裝配時間。

技術(shù)研發(fā)人員：許廣明;周立峰;劉春輝;張連斌;張延春;欒輝;王慶吉

受保護的技術(shù)使用者：鞍鋼集團礦業(yè)有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2018.09.20

技術(shù)公布日：2018.12.21