一种基于铝灰砖制备装置的铝灰砖制备方法

摘要

本发明提供了一种基于铝灰砖制备装置的铝灰砖制备方法，包括如下步骤：S10铝灰水解除氮装置中的铝灰输出至炼泥装置内；S20所述炼泥装置内的铝灰与水及其他配料混合均匀后通过挤出机构输出至腔体盘的腔体内存储；S30将腔体盘置于压制成型机构内压制成型，后脱模获得砖坯；以及S40将所述砖坯置于养护设备中养护后获得铝灰免烧砖。本发明的一种基于铝灰砖制备装置的铝灰砖制备方法，设计了一种铝灰砖制备装置，与铝灰水解除氮装置相连，为铝灰非烧结砖的制备提供了设备基础，实现了铝灰免烧结砖的自动生产，在取得经济效益的同时，解决了废渣引发的环境污染问题。

说明书

技术领域

本发明涉及铝灰处理技术领域，具体涉及一种基于铝灰砖制备装置的铝灰砖制备方法。

背景技术

在电解氧化铝、金属铝熔铸以及再生铝的加工过程中均会产生铝灰渣。铝灰渣中含氮量较大，其主要化学成分以及相应含量为：单质铝2～15％、氧化铝15～30％、氮化铝10～40％，以及其他氧化物和盐类等。铝灰渣作为一种工业废渣，成分复杂，堆积填埋会对环境造成危害。危害的主要类型包括重金属污染、粉尘污染和气体污染，严重影响人类的健康。根据最新的《国家危险废物名录(2020修订稿)》，铝灰渣属于有色金属冶炼废物(HW48)，危险特性为T&R，铝灰渣的存放、运输、处置都要求按照危险固体废弃物的制度和程序实施，不得跨境转移和由无资质的企业机构处置。按照环境保护税目税额表，排放铝灰渣的单位将于2018年1月1日起征收1000元/吨危险固体废物排放税。所以，铝灰渣的处理技术已经成为本领域的迫切需要解决的问题。

据统计，中国每年生产粘土砖会消耗7000万吨以上的标煤。为了保护耕地，替代粘土砖、烧结砖等高能耗的建筑材料，非烧结砖得以快速推广。非烧结砖相较于传统烧结粘土砖，具有实用性好、能源消耗低、社会效益突出等优点。合理的利用当地铝灰渣资源，研发高性能、可大批量生产、具有环保效益的新型非烧结砖，获得经济效益的同时，解决废渣引发的环境污染问题，是一种切实有效的废渣资源化利用途径。但目前制备过程多为人工操作几台机器，生产效率低，迫切需要一种高度自动化的铝灰免烧砖制备机器。

现有的砖成型技术，不能一次性成砖或者一次性成砖不能成型多块，不能一次性成砖的设备，在后续切割砖块时会大大影响其表面粗糙度，以及会有多余的成型材料剩余，造成浪费，能够一次性不能成型多块砖的设备会造成产量过低，需要一种新型自动成砖装置，以有效解决砖质量与砖产量的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种基于铝灰砖制备装置的铝灰砖制备方法，设计了一种铝灰砖制备装置，与铝灰水解除氮装置相连，为铝灰非烧结砖的制备提供了设备基础，实现了铝灰免烧结砖的自动生产，在取得经济效益的同时，解决了废渣引发的环境污染问题。

为了实现以上目的，本发明采取的一种技术方案是：

一种基于铝灰砖制备装置的铝灰砖制备方法，包括如下步骤：S10铝灰水解除氮装置中的铝灰输出至炼泥装置内；S20所述炼泥装置内的铝灰与水及其他配料混合均匀后，旋转至压制成型机构的上方，通过挤出机构输出至所述压制成型机构上的腔体盘的腔体内存储；S30将腔体盘置于压制成型机构内压制成型，后脱模获得砖坯；以及S40将所述砖坯置于养护设备中养护后获得铝灰免烧砖。

进一步地，所述铝灰砖制备装置还包括所述炼泥装置，所述炼泥装置为一顶部开口的炼泥装置，所述炼泥装置位于所述铝灰水解除氮装置的输出端，所述炼泥装置的侧壁上设置搅拌装置，所述炼泥装置的底部通过阻料片输出至所述挤出机构，所述阻料片用于阻断或开启所述炼泥装置的泥料流入所述挤出机构。

进一步地，所述铝灰砖制备装置还包括所述挤出机构，所述挤出机构包括圆柱管以及滚轴，所述圆柱管设置在所述炼泥装置的出口下方，所述阻料片设置在所述出口处，所述圆柱管套接在所述滚轴外并，所述滚轴的外壁上设有蛇形挤出流道。

进一步地，所述蛇形挤出流道的出口位于所述腔体盘的上方。

进一步地，所述铝灰砖制备装置还包括所述压制成型机构，所述压制成型机构包括压头、腔体盘以及冲头盘，所述冲头盘设置在所述压头上，所述腔体盘设置在所述冲头盘的下方，所述腔体盘上环形阵列排布至少三个腔体，所述冲头盘上设置与所述腔体数量相同位置相应的冲头。

进一步地，所述压制成型机构还包括旋转升降机构、支撑盘以及顶升脱模机构，所述支撑盘设置在所述旋转升降机构上，所述支撑盘上放置压片，所述腔体盘位于所述压片上，所述腔体盘上部的直径大于所述压片的直径，所述腔体盘下部的直径小于所述压片的直径，所述压片的直径大于所述支撑盘的直径，所述顶升脱模机构位于所述腔体盘的边缘下方，所述腔体为无底的管状结构；所述炼泥装置通过支撑架可旋转的设置在机架上。

进一步地，所述步骤S20包括：S21铝灰输出至所述炼泥装置后，所述搅拌装置启动将铝灰与水及其他配料混合均匀；S22所述阻料片在顶升机构的带动下上升，所述炼泥装置的出口开启，所述滚轴转动，通过支撑架将所述炼泥装置旋转至所述冲头盘的下方，通过旋转所述旋转升降机构带动所述腔体盘转动，逐个向所述腔体盘的腔体内输出铝灰泥料。

进一步地，所述步骤S30还包括：S31将所述腔体内的铝灰泥料手动抹平；S32当所述腔体盘内的每个所述腔体内都装满铝灰泥料后，通过支撑架旋转所述炼泥装置远离所述冲头盘，将所述腔体盘送至所述冲头盘的正下方，启动所述压头冲压；以及S33抬起所述冲头盘，启动所述顶升脱模机构将所述腔体盘顶起，砖坯留在所述压板上，实现脱模。

本发明的一种基于铝灰砖制备装置的铝灰砖制备方法，设计了一种铝灰砖制备装置，与铝灰水解除氮装置相连，从所述铝灰水解除氮装置输出的铝灰依次经炼泥装置、挤出机构、压制成型机构后脱模获得砖坯，经养护获得铝灰免烧结砖，为铝灰非烧结砖的制备提供了设备基础，实现了铝灰免烧结砖的自动生产，在取得经济效益的同时，解决了废渣引发的环境污染问题。

附图说明

下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其有益效果显而易见。

图1所示为本发明一实施例的基于铝灰砖制备装置的铝灰砖制备方法的流程图；

图2所示为本发明一实施例的铝灰砖制备装置的结构图；

图3所示为本发明一实施例的炼泥装置的结构图；

图4所示为本发明一实施例的腔体盘的机构图；

图5所示为本发明一实施例的冲头盘的结构图。

图中附图标记：

1炼泥装置、11出口、12阻料片、14支撑架、2挤出机构、21圆柱管、22滚轴、3腔体盘、31腔体、4压制成型机构、41压头、42旋转升降机构、43支撑盘、44压片、45顶升脱模机构、5冲头盘、51冲头、6输送带。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本实施例提供了一种基于铝灰砖制备装置的铝灰砖制备方法，如图1～2所示，包括如下步骤：S10铝灰水解除氮装置中的铝灰输出至炼泥装置1内。S20所述炼泥装置1内的铝灰与水及其他配料混合均匀后，旋转至压制成型机构4的上方，通过挤出机构2输出至所述压制成型机构4上的腔体盘3的腔体31内存储。S30将腔体盘3置于压制成型机构4内压制成型，后脱模获得砖坯。以及S40将所述砖坯置于养护设备中养护后获得铝灰免烧砖。

如图3所示，所述铝灰砖制备装置还包括所述炼泥装置1，所述炼泥装置1为一顶部开口的炼泥装置，所述炼泥装置位于所述铝灰水解除氮装置的输出端，所述炼泥装置1通过可旋转支撑架14设置在机架上，所述炼泥装置1可通过所述旋转支撑架14在水平面内360°旋转，当所述铝灰水解除氮装置需要输出铝灰时，可将炼泥装置1旋转至所述铝灰水解除氮装置的下方，当炼泥完成后输出铝灰泥料时，可通过所述旋转支撑架14强所述炼泥装置1旋转至所述挤腔体盘3的上方。所述炼泥装置的侧壁上设置搅拌装置，用于将铝灰与水及其他配料混合均匀获得待挤出的铝灰泥料。所述炼泥装置的底部的出口11通过阻料片12输出至所述挤出机构2，所述阻料片12用于阻断或开启所述炼泥装置的泥料流入所述挤出机构2，当需要挤出铝灰泥料时，使用顶升机构将所述阻料片12顶升，使得所述阻料片12远离所述出口11，使得铝灰泥料流入所述挤出机构。

所述铝灰砖制备装置还包括所述挤出机构2，所述挤出机构2包括圆柱管21以及滚轴22，所述圆柱管21设置在所述炼泥装置的出口11下方，所述阻料片12设置在所述出口11处，所述圆柱管21套接在所述滚轴22外并，所述滚轴22的外壁上设有蛇形挤出流道。所述蛇形挤出流道的出口11位于所述腔体盘3的上方。

如图4～5所示，所述铝灰砖制备装置还包括所述压制成型机构4，所述压制成型机构4包括压头41、腔体盘3以及冲头盘5，所述冲头盘5设置在所述压头41上，所述腔体盘3设置在所述冲头盘5的下方，所述腔体盘3上环形阵列排布至少三个腔体31，所述冲头盘5上设置与所述腔体31数量相同位置相应的冲头51。优选的，所述压制成型机构4还包括旋转升降机构42、支撑盘43以及顶升脱模机构45，所述支撑盘43设置在所述旋转升降机构42上，所述支撑盘43上放置压片44，所述腔体盘3位于所述压片44上，所述腔体盘3上部的直径大于所述压片44的直径，便于脱模，所述腔体盘3下部的直径小于所述压片44的直径，所述压片44的直径大于所述支撑盘43的直径，所述顶升脱模机构45位于所述腔体盘3的边缘下方，同时所述顶升脱模机构45与所述压片44间具有间隙，所述腔体31为无底的管状结构。输送带6位于所述压片44的边缘，同时所述输送带6与所述支撑盘43间设有间隙。使用时，通过所述挤出机构2将铝灰泥料输出至所述腔体盘3的一个腔体31内，后旋转所述腔体盘3为另一个位置的腔体31填充铝灰泥料，依次循环将所述腔体盘3内的每个腔体31都填充铝灰泥料。后使用所述冲头盘5下压，后所述冲压盘5复位，使用所述顶升脱模机构45将所述腔体盘3抬起，实现脱模，获得砖坯，保证了压出的砖坯不会出现毛刺、飞边等错误。

优选所述步骤S20包括：S21铝灰输出至所述炼泥装置1后，所述搅拌装置启动将铝灰与水及其他配料混合均匀。S22所述阻料片12在顶升机构的带动下上升，所述炼泥装置的出口11开启，所述滚轴22转动，通过支撑架14将所述炼泥装置1旋转至所述冲头盘5的下方，通过旋转所述旋转机构42带动所述腔体盘3转动，逐个向所述腔体盘3的腔体31内输出铝灰泥料。

所述步骤S30还包括：S31将所述腔体31内的铝灰泥料手动抹平。S32当所述腔体盘3内的每个所述腔体31内都装满铝灰泥料后，通过支撑架14旋转所述炼泥装置1远离所述冲头盘5，将所述腔体盘3送至所述冲头盘5的正下方，启动所述压头41冲压。以及S33抬起所述冲头盘5，启动所述顶升脱模机构45将所述腔体盘3顶起，砖坯留在所述压板上，实现脱模。后所述输送带6带动含有砖坯的所述压板44送至养护设备进行养护。

以上所述仅为本发明的示例性实施例，并非因此限制本发明专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。