【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及工業(yè)廢棄物，具體涉及一種工業(yè)廢棄物基地質(zhì)聚合物的制備裝置及制備方法。
技術(shù)介紹
1、隨著工業(yè)的迅猛發(fā)展，大量的工業(yè)廢棄物隨之產(chǎn)生。這些廢棄物如果處理不當(dāng)，不僅會(huì)占用大量土地資源，還可能對(duì)周邊環(huán)境造成污染。然而，這些廢棄物中往往含有豐富的礦物資源，如硅、鋁等，具有潛在的利用價(jià)值。因此，由工業(yè)廢棄物制備的地質(zhì)聚合物應(yīng)運(yùn)而生。
2、地質(zhì)聚合物(geopolymer)是一類新型的非水泥基綠色無(wú)機(jī)膠泥材料，其原料主要來(lái)源于富含硅、鋁酸鹽類的天然礦物或工業(yè)廢棄物，如偏高嶺土、礦渣、粉煤灰等。這些原料在堿性激發(fā)劑(如naoh、硅酸鈉等)的作用下，經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)制備而成。地質(zhì)聚合物具有快硬早強(qiáng)、耐高溫效果好、耐腐蝕性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，被視為最有前景的水泥替代品之一。地質(zhì)聚合物的原料來(lái)源非常廣泛，包括礦渣、粉煤灰、高爐渣、鋼渣、鋁灰等多種工業(yè)廢棄物。這些廢棄物在地質(zhì)聚合物的制備過程中得到了有效的利用，不僅解決了廢棄物處理問題，還降低了生產(chǎn)成本。
3、通常在利用工業(yè)廢棄物制備地質(zhì)聚合物的過程中，都需要進(jìn)行研磨攪拌，從而使不同工業(yè)廢棄物粉末與激發(fā)劑和水泥熟料進(jìn)行充分混合反應(yīng)，而現(xiàn)有的工業(yè)廢棄物基地質(zhì)聚合物制備裝置中，通常是將研磨和攪拌分別使用兩個(gè)不同的裝置(一般這些裝置由殼體、控制器以及其它執(zhí)行組件組成)進(jìn)行，步驟繁瑣且人工成本較高。因此，有必要提出一種工業(yè)廢棄物基地質(zhì)聚合物的制備裝置及制備方法，能夠有效降低成本的同時(shí)，提高制備效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述問題，本專
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)的技術(shù)方案如下：一種工業(yè)廢棄物基地質(zhì)聚合物的制備裝置及制備方法，包括殼體和控制器，殼體內(nèi)部設(shè)有驅(qū)動(dòng)腔室，驅(qū)動(dòng)腔室內(nèi)設(shè)置有電機(jī)和第一連桿，電機(jī)與控制器電連接，電機(jī)輸出軸分別同軸固定連接有第一齒輪，第一連桿內(nèi)嵌有與電機(jī)輸出軸同軸且偏心固定連接的第一轉(zhuǎn)動(dòng)輪，且第一齒輪位于第一轉(zhuǎn)動(dòng)輪左側(cè)，第一連桿頂部鉸接有第二連桿；
3、殼體內(nèi)部設(shè)有位于驅(qū)動(dòng)腔室上方的第一腔室，第二連桿頂端穿過驅(qū)動(dòng)腔室頂壁延伸至第一腔內(nèi)部且鉸接有第三連桿，第二連桿與殼體滑動(dòng)配合，第一腔室內(nèi)設(shè)有用于限定第三連桿位移限位組件；
4、殼體內(nèi)部設(shè)有位于第一腔室側(cè)方的第二腔室，第三連桿遠(yuǎn)離第二連桿一端穿過第一腔室側(cè)壁延伸至第二腔室內(nèi)且沿垂直方向上鉸接有第一推桿，第一推桿底端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第二推桿；
5、殼體內(nèi)部設(shè)有位于第二腔室下方的第三腔室，第二推桿底端穿過第二腔室底壁延伸至第三腔室內(nèi)且固定連接有推磨板；殼體內(nèi)部設(shè)有位于第一腔室下方且位于驅(qū)動(dòng)腔室側(cè)方的第四腔室；
6、第三腔室側(cè)壁靠近其底部位置開有與第四腔室連通且傾斜設(shè)置的輸送口；電機(jī)輸出軸同軸固定連接有攪拌組件，攪拌組件一端穿過驅(qū)動(dòng)腔室側(cè)壁延伸至第四腔室內(nèi)。
7、上述方案的技術(shù)原理如下：通過第二腔室內(nèi)的推磨板的上下反復(fù)運(yùn)動(dòng)對(duì)原料進(jìn)行擠壓粉碎，同時(shí)通過其轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)一步增加其與原料之間的摩擦，進(jìn)一步加大研磨效率，而后通過輸送口將研磨完成的原料粉末，投入第一腔室內(nèi)，并通過攪拌組件對(duì)這些原料混合物進(jìn)行攪拌。
8、采用上述方案有以下有益效果：
9、1、本方案，相比于傳統(tǒng)的制備裝置，通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)攪拌組件進(jìn)行混合攪拌，同時(shí)還通過多連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)推磨板的驅(qū)動(dòng)，從而對(duì)工業(yè)廢棄物原料進(jìn)行研磨粉碎，使得整個(gè)制備過程更加連續(xù)和高效，并使整個(gè)制備過程實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和半自動(dòng)化，減少人力需求，提高工業(yè)廢棄物基地質(zhì)聚合物的生產(chǎn)效率。
10、2、本方案，通過精確控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速和工作時(shí)間，以及優(yōu)化連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)軌跡，可以最大限度地減少能源消耗和噪音污染，并且，還有助于實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢棄物的資源化利用，符合可持續(xù)發(fā)展的理念。
11、3、本方案，裝置內(nèi)部劃分為多個(gè)腔室，每個(gè)腔室承擔(dān)不同的功能(如攪拌、推送、研磨等)，這種設(shè)計(jì)使得裝置結(jié)構(gòu)緊湊，功能集成度高，便于管理和維護(hù)。同時(shí)，不同腔室之間的物料傳遞通過精心設(shè)計(jì)的通道實(shí)現(xiàn)，減少了物料損失和污染的風(fēng)險(xiǎn)。
12、進(jìn)一步，殼體表面設(shè)置有與第三腔室連通的第一進(jìn)料口；殼體下部設(shè)有與第四腔室連通的出料口；殼體上部設(shè)有與第四腔室連通的第二進(jìn)料口。
13、有益效果：第一進(jìn)料口與第二腔室的連通設(shè)計(jì)，使得原料能夠順利進(jìn)入第二腔室進(jìn)行初步的物理或化學(xué)處理。這種設(shè)計(jì)有助于確保物料在制備過程中的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
14、進(jìn)一步，攪拌組件包括與電機(jī)輸出軸同軸固定連接的轉(zhuǎn)動(dòng)軸，轉(zhuǎn)動(dòng)軸遠(yuǎn)離電機(jī)一端穿過驅(qū)動(dòng)腔室側(cè)壁延伸至第四腔室且固定連接有l(wèi)形攪拌桿。
15、有益效果：第二進(jìn)料口與第一腔室的連通，為制備過程提供了額外的物料入口，這允許用戶根據(jù)需要添加不同的原料或輔助劑，從而增加了制備過程的靈活性和多功能性。出料口與第一腔室的連通設(shè)計(jì)，使得經(jīng)過處理后的地質(zhì)聚合物能夠方便地排出裝置，這種設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化了出料過程，提高了生產(chǎn)效率。
16、進(jìn)一步，第二出料口內(nèi)部設(shè)有電磁閥，電磁閥與控制器電連接。
17、有益效果：電磁閥的精確控制功能使得出料過程可以更加準(zhǔn)確和可靠，通過控制器調(diào)節(jié)電磁閥的開閉時(shí)間和頻率，可以精確控制地質(zhì)聚合物的出料量和出料速度，從而滿足生產(chǎn)過程中的具體需求。
18、進(jìn)一步，輸送口內(nèi)設(shè)置有過濾網(wǎng)；過濾網(wǎng)規(guī)格為100-150目。
19、有益效果：過濾網(wǎng)能夠有效地篩選和凈化從第二腔室進(jìn)入第一腔室的工業(yè)廢棄物粉末，同時(shí)100-150目的規(guī)格，使其能夠截留一定大小的顆粒和雜質(zhì)，確保進(jìn)入第一腔室的工業(yè)廢棄物粉末更加純凈和均勻，從而有利于后續(xù)的混合激發(fā)，以提高最終產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性。
20、進(jìn)一步，第四腔室和第三腔室底壁均為傾斜設(shè)置；第三腔室底部?jī)A斜度與輸送口傾斜相同；推磨板底部為斜面，推磨板底面傾斜與第三腔室底部?jī)A斜度相同。
21、有益效果：傾斜的底壁設(shè)計(jì)有助于物料在腔室內(nèi)的自然流動(dòng)，物料在重力的作用下，能夠沿著傾斜的底壁順利下滑，減少了物料在腔室內(nèi)的滯留時(shí)間和堆積現(xiàn)象。
22、進(jìn)一步，第一進(jìn)料口和第二進(jìn)料口內(nèi)部均設(shè)有遮擋簾。
23、有益效果：遮擋簾的設(shè)置可以有效防止操作人員或其他人員意外接觸到進(jìn)料口內(nèi)部的物料或機(jī)械部件，從而減少了操作過程中的安全隱患。遮擋簾可以阻擋外界灰塵、雜質(zhì)等污染物進(jìn)入進(jìn)料口，保證了進(jìn)入設(shè)備的物料質(zhì)量，或者防止腔室內(nèi)的工業(yè)廢棄物在研磨過程中通過第一進(jìn)料口飛濺出來(lái)的可能性。
24、進(jìn)一步，第一推桿直徑小于第二推桿直徑；第二推桿與殼體的連接處為螺紋連接。
25、有益效果：第一推桿直徑小于第二推桿直徑的設(shè)計(jì)，使推桿在向下移動(dòng)過程產(chǎn)生自轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)推磨板轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)一步提高研磨效率；同時(shí)，第一推桿直徑小于第二推桿直徑的設(shè)計(jì)，確保第一推桿向下移動(dòng)過程中，不會(huì)與第二腔室的底壁接觸，從而限制第二推桿的運(yùn)動(dòng)。
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1.一種工業(yè)廢棄物基地質(zhì)聚合物的制備裝置，包括殼體(1)和控制器，其特征在于，殼體(1)內(nèi)部設(shè)有驅(qū)動(dòng)腔室(19)，驅(qū)動(dòng)腔室(19)內(nèi)設(shè)置有電機(jī)(20)和第一連桿(22)，電機(jī)(20)與控制器電連接，電機(jī)(20)輸出軸同軸固定連接有第一齒輪(21)，第一連桿(22)內(nèi)嵌有與電機(jī)(20)輸出軸同軸且偏心固定連接的第一轉(zhuǎn)動(dòng)輪(23)，且第一齒輪(21)位于第一連桿(22)左側(cè)，第一連桿(22)頂部鉸接有第二連桿(14)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)廢棄物基地質(zhì)聚合物的制備裝置，其特征在于，殼體(1)表面設(shè)置有與第三腔室(8)連通的第一進(jìn)料口(5)；殼體(1)下部設(shè)有與第四腔室(10)連通的出料口(12)；殼體(1)上部設(shè)有與第四腔室(10)連通的第二進(jìn)料口(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工業(yè)廢棄物基地質(zhì)聚合物的制備裝置，其特征在于，攪拌組件包括與電機(jī)(20)輸出軸同軸固定連接的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(7)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸(7)遠(yuǎn)離電機(jī)(20)一端穿過驅(qū)動(dòng)腔室(19)側(cè)壁延伸至第四腔室(10)且固定連接有L形攪拌桿(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的工業(yè)廢棄物基地質(zhì)聚合
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工業(yè)廢棄物基地質(zhì)聚合物的制備裝置，其特征在于，輸送口內(nèi)設(shè)置有過濾網(wǎng)(9)；過濾網(wǎng)(9)規(guī)格為100-150目。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工業(yè)廢棄物基地質(zhì)聚合物的制備裝置，其特征在于，第四腔室(10)和第三腔室(8)底壁均為傾斜設(shè)置；第三腔室(8)底部?jī)A斜度與輸送口傾斜相同；推磨板(6)底部為斜面，推磨板(6)底面傾斜與第三腔室(8)底部?jī)A斜度相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工業(yè)廢棄物基地質(zhì)聚合物的制備裝置，其特征在于，第一進(jìn)料口(5)和第二進(jìn)料口(13)內(nèi)部均設(shè)有遮擋簾。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的工業(yè)廢棄物基地質(zhì)聚合物的制備裝置，其特征在于，第一推桿(3)直徑小于第二推桿(4)直徑；第二推桿(4)與殼體(1)的連接處為螺紋連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的工業(yè)廢棄物基地質(zhì)聚合物的制備裝置，其特征在于，限位組件包括第一齒輪(21)嚙合有設(shè)置于第一腔室(15)內(nèi)的第二齒輪(16)，第二齒輪(16)轉(zhuǎn)動(dòng)中心同軸且偏心轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第二轉(zhuǎn)動(dòng)輪(17)，第二轉(zhuǎn)動(dòng)輪(17)外套有轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)，轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)鉸接于第三連桿(18)上。
10.一種工業(yè)廢棄物基地質(zhì)聚合物的制備方法，其特征在于，步驟如下：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種工業(yè)廢棄物基地質(zhì)聚合物的制備裝置，包括殼體(1)和控制器，其特征在于，殼體(1)內(nèi)部設(shè)有驅(qū)動(dòng)腔室(19)，驅(qū)動(dòng)腔室(19)內(nèi)設(shè)置有電機(jī)(20)和第一連桿(22)，電機(jī)(20)與控制器電連接，電機(jī)(20)輸出軸同軸固定連接有第一齒輪(21)，第一連桿(22)內(nèi)嵌有與電機(jī)(20)輸出軸同軸且偏心固定連接的第一轉(zhuǎn)動(dòng)輪(23)，且第一齒輪(21)位于第一連桿(22)左側(cè)，第一連桿(22)頂部鉸接有第二連桿(14)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)廢棄物基地質(zhì)聚合物的制備裝置，其特征在于，殼體(1)表面設(shè)置有與第三腔室(8)連通的第一進(jìn)料口(5)；殼體(1)下部設(shè)有與第四腔室(10)連通的出料口(12)；殼體(1)上部設(shè)有與第四腔室(10)連通的第二進(jìn)料口(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工業(yè)廢棄物基地質(zhì)聚合物的制備裝置，其特征在于，攪拌組件包括與電機(jī)(20)輸出軸同軸固定連接的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(7)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸(7)遠(yuǎn)離電機(jī)(20)一端穿過驅(qū)動(dòng)腔室(19)側(cè)壁延伸至第四腔室(10)且固定連接有l(wèi)形攪拌桿(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的工業(yè)廢棄物基地質(zhì)聚合物的制備裝置，其特征在于，第二出料口(12)內(nèi)部設(shè)有電磁閥，電磁閥與控制器電連接。<...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：曾麗，陳小平，董建輝，劉瑞峰，楊振東，徐佳俊，丁世海，侯汝祥，彭聰，陳流東，吳儉，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：成都大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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