水泥助磨剂小磨试验装置的制作方法

1.本实用新型属于水泥加工技术领域，具体是一种水泥助磨剂小磨实验装置。


背景技术：

2.水泥助磨剂使用并不久远，初期的助磨剂的研发是针对助磨、提高生产效率的目的。随着发展，对水泥材料多元化的适应性表现等问题，促使水泥助磨剂的功能/性能趋向多元化，例如：早强型、后强型、复合型、缓凝型等特种/专用型号，也可根据水泥生产厂商要求进行专门配制，在助磨功能的基础上改善水泥性能。
3.在专门配置助磨剂时候，需要根据实际生产情况进行多配方、多试样试验，通常称之为“小磨试验”。小磨试验是模拟成品水泥生产流程的一套工作，主要包括1、对球磨机检查和洗磨；2、按水泥配方投料；3、按照标准时间磨出成品水泥；4、对磨出的成品水泥筛余；5、取水泥样品在搅拌机械中混合搅拌制得水泥净浆，或者取水泥样品与标准砂在搅拌机械混合成水泥胶砂最终搅拌制成砂浆；6、取水泥净浆或砂浆，制成多个水泥试块，并进行成型与养护；7、按照实验要求取水泥试块进行破型与数据整理；8、根据统计的数据进行分析和选择。助磨剂的投入，按照实验方式不同，可以在步骤2中把助磨剂加入球磨机，或者步骤5中把助磨剂加入搅拌机械。
4.小磨实验过程中，步骤2～4是连续工艺，其设备本身以及相邻步骤的设备之间是采用密闭管道连接，用来传送水泥，不会产生粉尘外泄。在步骤5之前，需要对水泥进行称量，传统的方法是直接从筛分装置的底部集料舱装盛水泥，然后过磅称量，再送到搅拌装置中加水等搅拌。在称量过程、水泥(粉)投入搅拌装置的过程以及加水过程中会产生扬尘造成粉尘外泄。


技术实现要素：

5.为了解决水泥助磨剂小磨试验时候的，提高实验一致性、简化实验过程中的人为介入带来的不可预知的误差，本实用新型提出一种水泥助磨剂小磨试验装置，包括粉磨装置、筛分装置、粉料称重装置和混合搅拌装置；筛分装置和混合搅拌装置位于实验室内，粉磨装置位于实验室外；
6.粉磨装置的出料口通过密封管道连接筛分装置的进料口，这个密封管道穿过实验室墙壁；筛分装置的作业空间是密闭的；在筛分装置的出料口连接一个粉料称重装置的进料口；混合搅拌装置的进料口位于粉料称重装置的出料口的下方，粉料称重装置的出料口通过密封管道连接混合搅拌装置的进料口；
7.在混合搅拌装置的进料口内壁上安装有喷淋嘴，喷淋嘴通过管道连接于混合搅拌装置外的高压水管，在高压水管上还串联连接助磨剂添加罐，助磨剂添加罐上有可开关的添加口；在高压水管上连接有流量计和阀门。
8.进一步的，所述混合搅拌装置有相同的多个；还包括换向模块，换向模块有一个进料口和多个出料口，换向模块的进料口连接粉料称重装置出料口，换向模块的各个出料口
分别通过密封管道连接一个混合搅拌装置的进料口。
9.具体来说，所述换向模块包括壳体，壳体是大底在上、小底在下的正棱台形状，且正棱台的轴线垂直于水平面；壳体的顶面开设进料口；壳体的各个侧壁上开设相同的出料口，出料口的底边与壳体侧壁的底边重合；
10.在出料口上连接有可开关的门。所述出料口上的门是抽拉门，也可以是旋转门。
11.所述粉磨装置的出料口不高于筛分装置的进料口，二者之间的密封管道是管式螺旋送料机。
12.所述粉磨装置的出料口位置高于筛分装置的进料口，二者之间的密封管道是密封的溜槽。
13.采用本实用新型这种后，水泥粉料的整个过程都在密闭环境中，直到混合搅拌装置制成浆料后，进行取样并制得水泥试块。
14.本实用新型还可以引入多台混合搅拌装置，例如一台或多台的水泥净浆搅拌机、水泥胶砂搅拌机。这类搅拌装置价格较低，采用较低成本可提高实验效率。
附图说明
15.图1是本实用新型的原理示意图；
16.图2是混合搅拌装置的进料口位置的结构示意图；
17.图3是喷淋嘴、高压水管以及磨剂添加罐的原理示意图；
18.图4是换向模块的结构示意图(抽拉门，剖视)；
19.图5是图4的右视角示意图；
20.图中：粉磨装置1、筛分装置2、粉料称重装置3、混合搅拌装置4、管式螺旋送料机5、密封管道6、喷淋嘴7、高压水管8、助磨剂添加罐9、换向模块10、抽拉门11、门槽12、实验室13、流量计14、阀门15。
具体实施方式
21.下面结合附图与具体实施方式对本案进行说明。
22.参考图1，一种水泥助磨剂小磨试验装置，包括粉磨装置1、筛分装置2、粉料称重装置3和混合搅拌装置4。
23.粉磨装置1的出料口通过密封管道连接筛分装置2的进料口；筛分装置的作业空间是密闭的；在筛分装置2的出料口连接粉料称重装置3的进料口；混合搅拌装置4的进料口位于粉料称重装置3的出料口的下方，粉料称重装置3的出料口通过密封管道6连接混合搅拌装置4的进料口；
24.参考图2、3，在混合搅拌装置4的进料口内壁上安装有喷淋嘴7，喷淋嘴7 通过管道连接于混合搅拌装置4外的高压水管8，在高压水管8上还通过三通连接助磨剂添加罐9。
25.参考图1，一种水泥助磨剂小磨试验装置，包括粉磨装置1、筛分装置2、粉料称重装置3和混合搅拌装置4；筛分装置和混合搅拌装置位于实验室13内，粉磨装置位于实验室13外；
26.粉磨装置1的出料口通过密封管道连接筛分装置2的进料口，这个密封管道穿过实验室墙壁；筛分装置的作业空间是密闭的；在筛分装置2的出料口连接一个粉料称重装置3
的进料口；混合搅拌装置4的进料口位于粉料称重装置3的出料口的下方，粉料称重装置3的出料口通过密封管道6连接混合搅拌装置4的进料口；
27.参考图2、3，在混合搅拌装置4的进料口内壁上安装有喷淋嘴5，喷淋嘴5 通过管道连接于混合搅拌装置4外的高压水管8，在高压水管上还串联连接助磨剂添加罐9，助磨剂添加罐上有可开关的添加口；在高压水管上连接有流量计14 和阀门15。
28.在实施时候：
29.粉磨装置可采用密闭球磨机,水泥试验小磨球磨机，φ500
×
500mm；
30.混合搅拌装置根据实验不同，分别是水泥净浆搅拌机和水泥胶砂搅拌机两种，可选型号分别是nj-160和jj-5。在使用时候，对其进行改造，在其标准入料口位置上增设竖向延长管，在延长管的侧壁上喷淋嘴。
31.筛分装置采用振动筛或水泥细度负压筛析仪。
32.密封管道可采用镀锌钢板制成。
33.高压水管上的流量计和阀门可以采用人工观察流量和操作阀门，也可采用电子流量计和电控阀门，由电子流量计的电信号反馈到控制器，再由控制器控制电控阀门的开关。
34.助磨剂添加罐是两端分设进口和出口的管道，管道侧壁开有可开关的添加口。助磨剂添加罐串联在高压水管上，并且位于流量计/阀门与喷淋嘴之间的位置。由于助磨剂的添加量很小，则先把助磨剂通过添加口注入到助磨剂添加罐中，关闭添加口，再打开阀门，向混合搅拌装置中注水，通过水把助磨剂完全冲入混合搅拌装置。
35.喷淋口在混合搅拌装置的进料口内壁上，高压水流通过喷淋口形成的水雾弥漫在进料口位置，当水泥粉进入进料口时，水滴包裹水泥粉颗粒避免扬尘。喷淋口可采用对称的多个，它们连接于同一高压水管。
36.为了高效率地进行搅拌步骤，本实施例中的混合搅拌装置有相同的多个。还包括换向模块10，换向模块10有一个进料口和多个出料口，换向模块10的进料口连接粉料称重装置3的出料口，换向模块10的各个出料口分别通过密封管道连接一个混合搅拌装置的进料口。
37.通过换向模块把称重完的水泥粉送到指定混合搅拌装置中。对于水泥胶砂搅拌机，预先投入标准砂，然后封闭物料通道后，再投入水泥粉。
38.参考图4、5，本例的换向模块结构简单实用，它包括壳体，壳体是大底在上、小底在下的正棱台形状，且正棱台的轴线垂直于水平面；壳体采用镀锌钢板焊接制成。本例中，壳体是四棱台形状。
39.壳体的顶面开设进料口；壳体的各个侧壁上开设相同的出料口，出料口的底边与壳体侧壁的底边重合；在出料口上连接有可开关的门。
40.密封管道的端部可加工成折弯边，折弯边直接通过三角牙自攻螺钉紧固在换向模块的相应侧壁上，类似法兰连接结构。在工程中，需要注意折弯边与壳体外壁之间要衬密封垫。同时，还要留给出料口的门的作业空间。
41.出料口上的门是抽拉门或旋转门。
42.抽拉门11的结构为：在出料口所在位置的外壁上连接有对应的两个门槽12，抽拉门11嵌在门槽12内，向上抽拉实现开门。该结构下，密封管道的上沿的折弯边要去除，留出门的抽拉缝隙。同时，在抽拉缝隙上连接防尘毛刷条。
43.旋转门的结构为：在出料口侧边的外壁上连接门轴，旋转门安装在门轴上；门轴上连接l型摇把。该结构下，密封管道的上沿的边上要留出供摇把杆穿过的缺口。
44.从实用角度看，抽拉门的维修更方便，并且抽拉结构的密闭性更好。
45.根据实验场地情况，如果所述粉磨装置的出料口不高于筛分装置的进料口，二者之间的密封管道是管式螺旋送料机5(绞龙)。物料需通过螺旋送料机输送。
46.如果实验场地较大，例如标准厂房高度，则可以把粉磨装置置于高台上，筛分装置的位置略低。所述粉磨装置的出料口位置高于筛分装置的进料口，二者之间的密封管道是密封的溜槽。物料依靠自身重力输送。
47.现有技术中的粉料称重装置，原理是在粉料容器的外壁连接称重传感器，对容器内的粉料进行称重。称重状态下，粉料容器的出口关上，进口打开，当达到预设重量，则关闭进口，打开出口。这个过程可以人工操作，也可以通过自动化系统辅助完成。
48.采用本实验装置进行实验说明如下:
49.一、准备工作
50.1、定期检查球磨机中各球锻的损耗，进行称量检查，补足。通常检查周期以时间或粉磨次数定标准。
51.2、对水泥配料中含有的大颗粒物(如石子、煤矸石)采用破碎机进行破碎。
52.3、水泥配料进行称重，标准为5000克/组。
53.4、以在球磨机中添加助磨剂来说，按照实验方案的掺量准备助磨剂。助磨剂通用掺量为：0.1％、0.05％、0.03％。
54.5、水泥干筛所用筛分装置是振动筛，则按照标准粒径0.08毫米筛余装配筛子备。也可以用水泥细度负压筛析仪。
55.6、准备水泥留样桶。
56.二、粉磨过程
57.1、在添加配料前对球磨机空转洗磨。
58.2、检查磨内状况，记录磨内温度。
59.水泥配料放入磨机内后，用试管将水泥助磨剂按照选择掺量滴入量筒称重计量，再将量筒中的水泥助磨剂倒入磨机入料口中的水泥配料上面，设定统一粉磨时间。
60.3、粉磨时间结束后，成品水泥出磨筛余，分配到所需的混合搅拌装置(本实验方式是在球磨机中添加助磨剂，则混合搅拌装置上的助磨剂添加罐中，投入助磨剂)，搅拌完成后，装入留样桶。
61.三、养护过程
62.用留样桶中的成品水泥进行物理实验。
63.成型的水泥试样放入标准的养护水箱恒温恒湿养护。