石膏粉料均质化搅拌系统及其制备二水石膏的方法与流程

1.本发明涉及搅拌设备技术领域，尤其涉及一种石膏粉料均质化搅拌系统及其制备二水石膏的方法。


背景技术：

2.磷石膏是湿法生产磷酸的工业副产品，是磷化工企业生产中排放量较大的固体废弃物。对磷石膏进行化学处理，去除磷石膏中的有害物质，得到净化后的石膏粉料。通过搅拌设备使石膏粉料和水进行水化反应得到二水石膏，二水石膏可用于制备石膏建材，实现磷石膏的资源化利用。
3.现有技术中，通过搅拌设备对混合后的石膏粉料和水进行搅拌处理，石膏粉料与水发生水化反应，石膏粉料与水的配比以及水化反应的时长对二水石膏的均质性和稳定性均具有影响。现有技术，投料过程中，未能对石膏粉料和水的配比进行精确控制，多通过多加水法来提升二水石膏的均质性，但过量的自由水易导致二水石膏的稳定性不佳，难以获得均质性和稳定性均较佳的二水石膏。


技术实现要素：

4.本发明提供一种石膏粉料均质化搅拌系统及其制备二水石膏的方法，用以解决现有的搅拌设备存在投料过程中石膏粉料和水的比例不能有效匹配，导致制备的二水石膏均质性及稳定性不佳的问题。
5.第一方面，本发明提供一种石膏粉料均质化搅拌系统，包括：给料斗、搅拌装置、磨合装置和供水装置；
6.所述搅拌装置包括搅拌筒、搅拌组件和第一驱动机构，所述搅拌组件可转动地设于所述搅拌筒内，所述第一驱动机构的驱动端与所述搅拌组件连接，用于驱动所述搅拌组件转动；
7.所述搅拌筒的一端与所述给料斗连通，所述给料斗用于向所述搅拌筒通入石膏粉料；
8.所述搅拌筒的顶端具有多个喷头，所述供水装置与所述多个喷头连接，所述供水装置用于根据所述给料斗向所述搅拌筒内通入的石膏粉料的重量控制向所述搅拌筒通入预设重量的水；
9.所述搅拌装置用于对石膏粉料和水进行搅拌处理，以得到二水石膏；
10.所述磨合装置与所述搅拌筒的另一端连通，所述磨合装置包括至少两个磨合单元，相邻两个所述磨合单元连通，所述磨合装置用于对所述搅拌筒输出的物料进行多级磨合处理。
11.根据本发明提供的一种石膏粉料均质化搅拌系统，所述石膏粉料均质化搅拌系统还包括称重装置和控制器，所述称重装置和所述供水装置均与所述控制器连接；
12.所述称重装置设于所述给料斗的外壁面，所述控制器基于所述称重装置的重量值
控制所述给料斗在进料状态和排料状态之间切换；
13.所述给料斗处于排料状态的情况下，所述控制器控制所述供水装置向所述搅拌筒供水。
14.根据本发明提供的一种石膏粉料均质化搅拌系统，所述搅拌装置还包括破碎组件；
15.所述破碎组件包括破碎刃，所述破碎刃设于所述搅拌筒内，且所述破碎刃位于所述搅拌组件的轮廓面的外侧，所述破碎刃用于破碎物料。
16.根据本发明提供的一种石膏粉料均质化搅拌系统，所述破碎组件还包括承载盘和第二驱动机构；
17.所述承载盘呈环状，并沿所述搅拌筒的周向可转动地设于所述搅拌筒内；所述承载盘上设有多个所述破碎刃，多个所述破碎刃沿所述承载盘的周向依次设置；
18.所述第二驱动机构的输出端与所述承载盘连接，以驱动所述承载盘相对于所述搅拌筒转动。
19.根据本发明提供的一种石膏粉料均质化搅拌系统，所述磨合单元包括壳体、固定磨盘、转动磨盘和第三驱动机构，所述壳体内构造有相互连通的推送腔和磨合腔，所述固定磨盘和所述转动磨盘均设于所述磨合腔，所述固定磨盘和所述转动磨盘之间形成磨合通道；
20.所述第三驱动机构的驱动端与所述转动磨盘连接，所述第三驱动机构用于将所述推送腔内的物料推送至所述磨合通道处，且用于驱动所述转动磨盘相对所述固定磨盘转动，以对物料进行磨合处理。
21.根据本发明提供的一种石膏粉料均质化搅拌系统，所述石膏粉料均质化搅拌系统还包括清洁装置；
22.所述清洁装置包括供气管路，所述供气管路的一端与所述磨合腔连通，另一端用于与气源连接，所述供气管路用于向所述磨合腔内通入气体，以冲刷所述磨合腔内的残留物料。
23.根据本发明提供的一种石膏粉料均质化搅拌系统，所述石膏粉料均质化搅拌系统还包括除尘装置，所述除尘装置与所述搅拌筒连通。
24.根据本发明提供的一种石膏粉料均质化搅拌系统，所述搅拌组件包括搅拌部，所述搅拌部包括搅拌轴和搅拌叶片，多个所述搅拌叶片呈螺旋状布设于所述搅拌轴。
25.根据本发明提供的一种石膏粉料均质化搅拌系统，所述搅拌筒包括可拆卸连接的第一筒体和第二筒体，所述搅拌组件还包括与所述搅拌部可拆卸连接的连接部；
26.在所述第一筒体和所述第二筒体处于连接状态的情况下，所述搅拌部位于所述第二筒体内；
27.在所述第一筒体和所述第二筒体处于分离状态的情况下，所述搅拌部露出于所述第一筒体的下侧。
28.第二方面，本发明提供一种利用石膏粉料均质化搅拌系统制备二水石膏的方法，包括：
29.获取搅拌筒内通入的石膏粉料的重量，根据所述搅拌筒内通入的石膏粉料的重量，控制供水装置向所述搅拌筒通入预设重量的水；
30.控制搅拌装置对石膏粉料和水进行搅拌处理；
31.控制磨合装置对所述搅拌筒输出的物料进行多级磨合处理。
32.根据本发明提供的一种利用石膏粉料均质化搅拌系统制备二水石膏的方法，还包括：
33.将磨合处理后的物料输送至造料机，磨合处理后的物料和目标重量的水发生水化反应，得到二水石膏。
34.本发明提供的石膏粉料均质化搅拌系统及其制备二水石膏的方法，单次投料过程中，给料斗向搅拌筒内通入预设重量的石膏粉料，多个喷头朝向搅拌筒内通入预设重量的水，第一驱动机构驱动搅拌组件对石膏粉料和水进行充分搅拌，搅拌后的物料进一步经过多级磨合处理，搅拌和磨合两者相配合，获得均质化的半水石膏，进一步发生水化反应，可获得均质性和稳定性均较佳的二水石膏。
附图说明
35.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
36.图1是本发明提供的石膏粉料均质化搅拌系统的结构示意图之一；
37.图2是本发明提供的石膏粉料均质化搅拌系统的斜视图；
38.图3是本发明提供的石膏粉料均质化搅拌系统的剖视图；
39.图4是本发明提供的石膏粉料均质化搅拌系统的结构示意图之二；
40.图5是本发明提供的利用石膏粉料均质化搅拌系统制备二水石膏的方法的流程图；
41.附图标记：1：给料斗；2：搅拌装置；21：搅拌筒；211：第一筒体；212：第二筒体；213：盖板；214：导料管；22：搅拌组件；23：第一驱动机构；231：第一电机；232：主动带轮；233：从动带轮；24：第二驱动机构；3：出料斗；4：磨合单元；41：推送腔；42：磨合腔；43：固定磨盘；44：转动磨盘；45：第三驱动机构。
具体实施方式
42.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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，本领域普通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。
43.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
44.下面结合图1至图4描述本发明的石膏粉料均质化搅拌系统。
45.如图1、图2和图3所示，本发明提供的石膏粉料均质化搅拌系统，包括：给料斗1、搅拌装置2和供水装置；搅拌装置2包括搅拌筒21、搅拌组件22和第一驱动机构23，搅拌组件22可转动地设于搅拌筒21内，第一驱动机构23的驱动端与搅拌组件22连接，用于驱动搅拌组件22转动；搅拌筒21的一端与给料斗1连通，给料斗1用于向搅拌筒21通入石膏粉料；搅拌筒21的顶端具有多个喷头，供水装置与多个喷头连接，供水装置用于根据给料斗向搅拌筒内通入的石膏粉料的重量控制向搅拌筒通入预设重量的水；搅拌装置2用于对石膏粉料和水进行搅拌处理，磨合装置与搅拌筒21的另一端连通，磨合装置包括至少两个磨合单元4，相邻两个磨合单元4连通，磨合装置用于对搅拌筒21输出的物料进行多级磨合处理。
46.具体地，石膏粉料均质化搅拌系统包括给料斗1、搅拌筒21和出料斗3，出料斗3、搅拌筒21和给料斗1沿竖直方向依次布设，且给料斗1、搅拌筒21和出料斗3三者之间相互连通。给料斗1可以由筒状壳体和锥状壳体拼接形成，给料斗1的底端构造有排料口，搅拌筒21的顶端凸设有导料通道，导料通道与排料口对中设置。以下为便于描述，将石膏粉料均质化搅拌系统简称为搅拌系统。
47.给料斗1的底端构造有第一封板，第一封板可分离地设于排料口，第一封板处于第一位置，第一封板能够封堵排料口，此时给料斗1处于进料状态；第一封板处于第二位置，第一封板与排料口分离，排料口与导料通道连通，此时给料斗1处于排料状态。可以理解的是，给料斗1的入料口处设有供料装置，供料装置用于向给料斗1输送石膏粉料，给料斗1上可以安装称重传感器，用于对给料斗1中的石膏粉料进行称重。第一封板处于第一位置，供料装置向给料斗1输送石膏粉料，给料斗1中的石膏粉料达到预设重量，此时供料装置停止输送石膏粉料。第一封板处于第二位置，排料口与搅拌筒21连通，预设重量的石膏粉料沿导料通道落入搅拌筒21内。
48.搅拌筒21包括筒体和盖板，筒体的一端呈敞口设置，筒体的另一端构造有出料口，出料口与出料斗3连通。出料斗3也可以由筒状壳体和锥状壳体拼接形成。筒体的出料口处可以设置导料管214，导料管214的底面不高于出料斗3的顶面。搅拌筒21内的物料沿着导料管214流入出料斗3内，可以有效避免物料流动过程中飞溅至外部环境。导料管214的出口端设有第二封板，第二封板可分离地设于出口端，第二封板处于第三位置，第二封板能够封堵导料管214，搅拌装置2处于搅拌状态；第二封板处于第四位置，第二封板与出口端分离，导料管214与出料斗3连通，搅拌装置2处于排料状态。
49.搅拌组件22包括搅拌部，搅拌部包括搅拌轴和搅拌叶片，搅拌叶片的数量根据实际需求设置，多个搅拌叶片沿搅拌轴的轴线方向间隔设置，且多个搅拌叶片呈螺旋状布设于搅拌轴上。螺旋状布设的多个搅拌叶片有利于对物料进行充分的搅拌。
50.第一驱动机构23包括电机和传动组件，定义此电机为第一电机231，第一电机231通过传动组件与搅拌组件22连接。传动组件可以为带传动结构、链传动结构或齿轮传动结构等，例如传动组件为带传动结构，传动组件包括主动带轮232、从动带轮233和皮带。第一电机231的驱动轴与主动带轮232连接，从动带轮233与搅拌轴的一端连接，皮带套设于主动带轮232和从动带轮233。第一电机231驱动主动带轮232转动，带动从动带轮233和搅拌组件22同步转动。第一电机231能够正反和反转，可以根据实际需求设置第一电机231的转动参数，例如第一电机231驱动搅拌组件22以目标转速沿顺时针方向转动目标圈数，或者第一电机231驱动搅拌组件22以目标转速沿逆时针方向转动目标圈数。
51.可选地，用于固定第一电机231的安装座可以与盖板213连接，例如安装座包括相对设置的两个侧板，以及用于连接两个侧板的底板，盖板213的边缘向外侧延伸形成有连接部，一个侧板与连接部连接，第一电机231的底座与另一个侧板连接。第一电机231的安装方式不做具体限制。
52.搅拌筒21的盖板213上安装有多个喷头，多个喷头间隔设置于盖板213上。供水装置包括多个供液管路，多个供液管路与多个喷头一一对应连接，供液管路的一端与水源连接，供液管路的另一端与喷头连接。供液管路上可以设置控制阀，控制阀用于控制供液管路的通断，供液管路导通状态下，供液管路向搅拌筒21输送水。多个喷头可以从多个方向朝向搅拌筒21内喷射水滴，单次投料过程中，可以通过控制供液流量和供液时长，以向搅拌筒21内通入预设重量的水，此预设重量的水用于使石膏粉料充分结晶，预设重量的水占反应物重量的8～22％，反应物中还可添加0.1～0.5％的缓凝剂或0.1～0.5％的防水剂。
53.石膏粉料和水在搅拌组件22的搅动下进行充分的混合，结晶水包裹半水石膏，此过程中不可避免地会出现未与半水石膏结合的自由水，以及少量的二水石膏，搅拌筒21输出的物料中包括半水石膏以及少量的二水石膏和自由水。磨合装置用于对搅拌筒21输出的物料进行多级磨合处理，以使未与水结合的半水石膏能够被结晶水包裹。搅拌时长为2～5min，磨合时长为2～5min。
54.磨合单元4的数量根据实际需求设置，磨合单元4的数量可以为一个、两个或多个，磨合单元4的数量为多个的情况下，多个磨合单元4沿竖直方向依次布设，相邻两个磨合单元4连通。磨合单元4具有相互连通的推送腔41和磨合腔42。
55.以下以两个磨合单元4为例进行说明，定义两个磨合单元4分别为第一磨合单元和第二磨合单元。第一磨合单元的推送腔41与出料斗3的出口端连通，第一磨合单元的磨合腔42与第二磨合单元的推送腔41连通。落入第一磨合单元4的推送腔41内的物料被推送至磨合通道处，在摩擦力作用下物料中的半水石膏和自由水充分接触。之后物料由第一磨合单元4的磨合腔42落入第二磨合单元4的推送腔41，第二磨合单元4的推送腔41内的物料被推送至磨合通道处，在摩擦力作用下物料中未发生结合的半水石膏和自由水进一步充分接触。物料经过两次磨合后，物料中的半水石膏和自由水充分接触发生晶型转变，有利于进一步提升半水石膏的均质性。可以理解的是，多个磨合单元4可以对物料进行多级磨合处理，有效提升半水石膏的均质性。
56.经磨合处理后得到的半水石膏，需对其进一步处理。将磨合处理后的均质化的半水石膏输送入造料机，此时需向造料机中加入目标重量的水，目标重量的水用于使半水石膏和水充分发生水化反应，转变为具有适宜强度，适于工业应用的二水石膏。目标重量的水占反应物重量的27～33％。
57.石膏粉料和水经搅拌处理后，再经过磨合处理，经过搅拌处理后的物料中的半水石膏和自由水在摩擦力作用下充分接触，得到均质性较佳的半水石膏，均质性较佳的半水石膏再和目标重量的水发生水化反应，得到均质性和稳定性均较佳的二水石膏。
58.以下对搅拌系统的工作过程进行说明。给料斗1处于进料状态，供料装置向给料斗1输送石膏粉料，给料斗1内的石膏粉料达到预设重量后，给料斗1切换至排料状态，预设重量的石膏粉料沿导料通道落入搅拌筒21内。同时，供液管路导通，多个喷头朝向搅拌筒21内喷射水滴，通过控制供液时长和供液流量向搅拌筒21内通入预设重量的水。单次投料过程
中，预设重量的石膏粉料和预设重量的水通入搅拌筒21内，将石膏粉料和水混合在一起的混合物定义为物料。投料的过程中以及投料完成后，第一电机231驱动搅拌组件22转动，以对物料进行充分搅拌，搅拌目标时长后，可获得均质性较佳的半水石膏。制备的半水石膏沿导料管214落入出料斗3内，进一步被输送至磨合装置处。磨合装置对物料进行多级磨合处理，使得搅拌筒输出的物料中的半水石膏和自由水充分接触。
59.可以理解的是，石膏粉料与水发生水化反应，石膏粉料与水的配比以及水化反应的时长对二水石膏的均质性和稳定性均具有影响。传统搅拌过程中，多通过多加水法来提升二水石膏的均质性，但过量的自由水导致二水石膏的稳定性不佳。本发明中，投料过程中，多个喷头朝向搅拌筒21内喷射水滴，预设重量的石膏粉料和预设重量的水在目标时长内进行充分的混合，在搅拌组件22的搅拌和磨合装置的磨合下，获得均质化的半水石膏，进一步发生水化反应，可获得均质性和稳定性均较佳的二水石膏。
60.在本发明实施例中，单次投料过程中，给料斗1向搅拌筒21内通入预设重量的石膏粉料，多个喷头朝向搅拌筒21内通入预设重量的水，第一驱动机构23驱动搅拌组件22对石膏粉料和水进行充分搅拌，搅拌后的物料进一步经过多级磨合处理，搅拌和磨合两者相配合，获得均质化的半水石膏，进一步发生水化反应，可获得均质性和稳定性均较佳的二水石膏。
61.在可选的实施例中，石膏粉料均质化搅拌系统还包括称重装置和控制器，称重装置和供水装置均与控制器连接；称重装置设于给料斗1的外壁面，控制器基于称重装置的重量值控制给料斗1在进料状态和排料状态之间切换；给料斗1处于排料状态的情况下，控制器控制供水装置向搅拌筒21供水。
62.具体地，称重装置包括称重传感器，称重传感器安装于给料斗1的外壁面，给料斗1的排料口处设置有启闭组件，启闭组件与控制器电性连接，启闭组件包括控制阀和第一封板，控制阀能够控制第一封板在第一位置和第二位置之间切换。第一封板处于第一位置，第一封板能够封堵排料口，给料斗1处于进料状态；第一封板处于第二位置，第一封板与排料口分离，排料口与导料通道连通，给料斗1处于排料状态。
63.称重传感器和多个供液管路均与控制器连接。供料装置向给料斗1内输送石膏粉料，称重传感器检测到给料斗1内的石膏粉料达到预设重量，供料装置停止供料，控制器基于称重传感器的重量信号控制第一封板由第一位置切换至第二位置，给料斗1切换至排料状态，此时预设重量的石膏粉料落入搅拌筒21中。同时控制器控制多个供液管路处于导通状态，通过多个喷头向搅拌筒21内通入预设重量的水，预设重量的石膏粉料和预设重量的水在搅拌组件22的搅动下进行充分的接触。
64.在本发明实施例中，通过设置称重装置对每次投料过程中石膏粉料的重量进行精确控制，控制器基于称重装置的重量信号控制供水装置供水，有效保障投料过程中石膏粉料和水的配比精度。
65.在可选的实施例中，搅拌装置2还包括破碎组件；破碎组件包括破碎刃，破碎刃设于搅拌筒21内，且破碎刃位于搅拌组件22的轮廓面的外侧，破碎刃用于破碎物料。
66.具体地，破碎组件包括破碎刃，破碎刃可以安装于搅拌筒21的内壁面，破碎刃的数量可以为一个或多个，破碎刃的数量为多个的情况下，多个破碎刃绕搅拌筒21的中心轴线环向间隔设于搅拌筒21的内壁面。可以理解的是破碎刃与搅拌叶片之间具有间隙，保障搅
拌过程中，两者不发生碰撞。
67.搅拌组件22对半水石膏和水混合后的混合物料进行搅拌，物料中不可避免会存在大尺寸的团状颗粒物，破碎刃切割团状颗粒物，将团状颗粒物破碎为细小颗粒，有利于进一步提升半水石膏的均质性。
68.在可选的实施例中，破碎组件还包括承载盘和第二驱动机构24；承载盘呈环状，并沿搅拌筒21的周向可转动地设于搅拌筒21内；承载盘上设有多个破碎刃，多个破碎刃沿承载盘的周向依次设置；第二驱动机构24的输出端与承载盘连接，以驱动承载盘相对于搅拌筒21转动。
69.具体地，承载盘可以呈圆环状，承载盘的内壁面与搅拌叶片之间具有第一间距，承载盘的外壁面与搅拌筒21的内壁面之间具有第二间距，多个破碎刃环向间隔设于承载盘。承载盘与搅拌轴同轴设置，多个破碎刃可以设于承载盘的同一侧，多个破碎刃也可以错位布设于承载盘相对的两侧。第二驱动机构24包括第二电机和第二传动组件，第二电机通过第二传动组件与承载盘连接，第二电机驱动承载盘转动，承载盘带动多个破碎刃转动，第二电机能够正转和反转。
70.进一步地，破碎刃的转动方向与搅拌叶片的转动方向相反，即第一电机231驱动搅拌叶片沿顺时针方向转动，第二电机驱动破碎刃沿逆时针方向转动。破碎刃与搅拌叶片的转动方向相反，破碎刃沿与物料的旋流方向相反的方向切割团状颗粒物，有效提升破碎刃对团状颗粒的撞击能量，进而有利于提升破碎效率和破碎效果。
71.如图1、图2和图3所示，在可选的实施例中，磨合单元4包括壳体、固定磨盘43、转动磨盘44和第三驱动机构45，壳体内构造有相互连通的推送腔41和磨合腔42，推送腔41与搅拌筒21连通，固定磨盘43和转动磨盘44均设于磨合腔42，固定磨盘43和转动磨盘44之间形成磨合通道；第三驱动机构45的驱动端与转动磨盘44连接，第三驱动机构45用于将推送腔41内的物料推送至磨合通道处，且用于驱动转动磨盘44相对固定磨盘43转动，以对物料进行磨合处理。
72.具体地，壳体由第一壳体和第二壳体组合形成，第一壳体沿水平方向设置，第一壳体可以呈圆筒状，第二壳体沿竖直方向设置，第二壳体可以呈扇形状。第一壳体的部分区段嵌入第二壳体内，第一壳体内部形成推送腔41，第二壳体内部形成磨合腔42，推送腔41和磨合腔42相互连通。固定磨盘43和转动磨盘44均位于磨合腔42，固定磨盘43和转动磨盘44均沿竖直方向设置，固定磨盘43和转动磨盘44的相对面之间形成磨合通道。出料斗3的出口端伸入第一壳体内，由此出料斗3与推送腔41连通。第二壳体的底部构造有排料口。
73.第一壳体嵌入第二壳体内的一端与固定磨盘43连接，固定磨盘43的中心轴线与第一壳体的中心轴线同轴。第三驱动机构45包括第三电机和推进组件，推进组件包括转动轴和推进叶片，推进叶片呈螺旋状布设于转动轴上。转动轴的轴线与第一壳体的中心轴线同轴，转动轴伸入磨合腔42内的一端与转动磨盘44连接，转动轴的另一端与第三电机动力耦合连接，第三电机可以固定于第一壳体的另一端。
74.搅拌筒21输出的物料落入出料斗3，进一步由出料斗3落入推送腔41，第三电机驱动转动轴和推进叶片转动，将物料由推送腔41推送至磨合通道处，第三电机驱动转动磨盘44相对固定磨盘43转动，对磨合通道处的物料进行磨合，在摩擦力作用下，物料中的半水石膏和自由水充分接触，经磨合后的物料落入磨合腔42，进一步可由第二壳体的排料口排出。
75.在本发明实施例中，物料落入推送腔41后，进一步被推送至磨合通道处，转动磨盘44相对固定磨盘43转动，在摩擦力作用下，物料中的半水石膏和自由水充分接触，得到均质化的半水石膏，整体结构紧凑，且有利于后期二水石膏晶体的生长。
76.在可选的实施例中，搅拌系统还包括清洁装置；清洁装置包括供气管路，供气管路的一端与磨合腔42连通，另一端用于与气源连接，供气管路用于向磨合腔42内通入气体，以冲刷磨合腔42内的残留物料。
77.具体地，供气管路的一端伸入磨合腔42中，供气管路的另一端与气源连接，供气管路用于向磨合腔42内通入高压气体。经磨合后，半水石膏由磨合腔42排出，磨合腔42的腔壁面、转动磨盘44的表面和固定磨盘43的表面会出现粘附少量半水石膏的现象。供气管路向磨合腔42内通入高压气体，高压气体对粘附的半水石膏进行冲刷，冲刷掉的半水石膏进一步由磨合腔42排出。
78.高压气体对粘附的半水石膏进行冲刷，有效解决残留物料滞留在磨合腔42内的问题，此外可以对冲刷掉的半水石膏进行回收利用，回收的半水石膏作为下次拌合的原材料，提升原材料的利用率。
79.在可选的实施例中，搅拌系统还包括除尘装置，除尘装置与搅拌筒21连通，用于清除粉尘。
80.具体地，除尘装置可以为布袋除尘器，布袋除尘器包括除尘管道、除尘器和排气管道，除尘管道和排气管道均与除尘器连通，除尘管道的一端与搅拌筒21的盖板213连通，另一端与除尘器连通。向搅拌筒21内通入石膏粉料的过程中，飘浮于搅拌筒21上方的粉尘由除尘管道流入除尘器，经除尘处理后的洁净气体由排气管道排入大气中。
81.除尘装置吸附投料过程中飘浮的粉尘，避免粉尘逸出至外部环境中，对工作环境造成污染，同时可避免粉尘影响作业人员。
82.如图3所示，在可选的实施例中，搅拌筒21包括可拆卸连接的第一筒体211和第二筒体212，搅拌组件22还包括与搅拌部可拆卸连接的连接部；在第一筒体211和第二筒体212处于连接状态的情况下，搅拌部位于第二筒体212内；在第一筒体211和第二筒体212处于分离状态的情况下，搅拌部露出于第一筒体211的下侧。
83.具体地，搅拌筒21包括筒体和盖板213，筒体由第一筒体211和第二筒体212组合形成，位于上方的为第一筒体211，位于下方的为第二筒体212，第一筒体211的底面形成有第一法兰连接部，第二筒体212的顶面形成有第二法兰连接部，第一法兰连接部和第二法兰连接部通过紧固件连接，实现第一筒体211和第二筒体212的可拆卸连接。第一法兰连接部和第二法兰连接部的相对面之间可以设置密封垫，保障搅拌筒21的密封性。
84.盖板213盖设于第一筒体211的敞口处，盖板213与第一筒体211可拆卸连接，多个喷头间隔设于盖板213上。盖板213上还设置有导料通道，给料斗1内的石膏粉料沿导料通道落入搅拌筒21内。
85.第一筒体211和第二筒体212处于连接状态下，搅拌轴和搅拌叶片位于第二筒体212内，搅拌轴和搅拌叶片转动，使得半水石膏和水进行充分的混合。
86.搅拌筒21的底部易出现物料残留现象，残留物料会对下次制备二水石膏造成影响。筒体采用分体式结构，需要清理残留物料时，将第二筒体212拆卸下来，便于对残留物料进行清理，有效降低清理时长。
87.搅拌组件22包括搅拌部和连接部，搅拌轴的一端通过连接部与从动轮连接。搅拌部发生磨损的情况下，将第二筒体212拆卸下来，便于对搅拌部进行更换，有利于维修的便利性。
88.如图3和图4所示，进一步地，第二筒体212的底部设有导料管214，导料管214的底面不高于出料斗3的顶面，导料管214内设置有螺旋推进组件，螺旋推进组件包括转动轴和设于转动轴上的螺旋叶片，转动轴可以与搅拌轴连接。物料在螺旋运动轨迹下落入出料斗3中，可有效避免发生结块现象。导料管214的安装方式可以根据使用需求进行设置，导料管214可以呈竖直状设置，也可以呈倾斜状设置。
89.在本发明实施例中，第一筒体211和第二筒体212可拆卸连接，便于对搅拌筒21内的残留物料进行清理，有效降低清理时长，此外有利于搅拌组件22维修的便利性，有效保障搅拌系统的高效运行。
90.如图5所示，本发明还提供一种利用石膏粉料均质化搅拌系统制备二水石膏的方法，制备二水石膏的方法包括：
91.步骤101：获取搅拌筒21内通入的石膏粉料的重量，根据所述搅拌筒21内通入的石膏粉料的重量，控制供水装置向所述搅拌筒21通入预设重量的水；
92.步骤102：控制搅拌装置2对石膏粉料和水进行搅拌处理；
93.步骤103：控制磨合装置对所述搅拌筒21输出的物料进行多级磨合处理。
94.具体地，石膏粉料均质化搅拌系统参见上文中的描述，以下对制备过程进行说明。可以在给料斗1的外壁面安装称重装置，获取石膏粉料的重量。给料斗1处于进料状态，供料装置向给料斗1输送石膏粉料，给料斗1内的石膏粉料达到预设重量后，给料斗1切换至排料状态，预设重量的石膏粉料沿导料通道落入搅拌筒21内。同时，供液管路导通，多个喷头朝向搅拌筒21内喷射水滴，通过控制供液时长和供液流量向搅拌筒21内通入预设重量的水。单次投料过程中，预设重量的石膏粉料和预设重量的水通入搅拌筒21内。
95.投料的过程中以及投料完成后，第一电机231驱动搅拌组件22转动，以对物料进行充分搅拌，搅拌目标时长后，可获得均质性和稳定性均较佳的半水石膏。经搅拌后的物料沿导料管214落入出料斗3内，搅拌筒21输出的物料中包括半水石膏以及少量的二水石膏和自由水，物料进一步由出料斗3落入磨合装置中。磨合装置对物料进行多级磨合处理，使得物料中的半水石膏和自由水充分接触，以获得均质化的半水石膏。
96.将磨合处理后的均质化的半水石膏输送入造料机，此时向造料机中加入目标重量的水，目标重量的水和均质性较佳的半水石膏充分发生水化反应，得到均质性和稳定性均较佳的二水石膏。
97.采用上述的石膏粉料均质化搅拌系统制备二水石膏，单次投料过程中，给料斗1向搅拌筒21内通入预设重量的石膏粉料，多个喷头朝向搅拌筒21内通入预设重量的水，第一驱动机构23驱动搅拌组件22对石膏粉料和水进行充分搅拌，搅拌后的物料进一步经过多级磨合处理，搅拌和磨合两者相配合，获得均质化的半水石膏，半水石膏和水进一步发生水化反应，可获得均质性和稳定性均较佳的二水石膏。
98.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；
而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种石膏粉料均质化搅拌系统，其特征在于，包括：给料斗、搅拌装置、磨合装置和供水装置；所述搅拌装置包括搅拌筒、搅拌组件和第一驱动机构，所述搅拌组件可转动地设于所述搅拌筒内，所述第一驱动机构的驱动端与所述搅拌组件连接，用于驱动所述搅拌组件转动；所述搅拌筒的一端与所述给料斗连通，所述给料斗用于向所述搅拌筒通入石膏粉料；所述搅拌筒的顶端具有多个喷头，所述供水装置与所述多个喷头连接，所述供水装置用于根据所述给料斗向所述搅拌筒内通入的石膏粉料的重量控制向所述搅拌筒通入预设重量的水；所述搅拌装置用于对石膏粉料和水进行搅拌处理；所述磨合装置与所述搅拌筒的另一端连通，所述磨合装置包括至少两个磨合单元，相邻两个所述磨合单元连通，所述磨合装置用于对所述搅拌筒输出的物料进行多级磨合处理。2.根据权利要求1所述的石膏粉料均质化搅拌系统，其特征在于，所述石膏粉料均质化搅拌系统还包括称重装置和控制器，所述称重装置和所述供水装置均与所述控制器连接；所述称重装置设于所述给料斗的外壁面，所述控制器基于所述称重装置的重量值控制所述给料斗在进料状态和排料状态之间切换；所述给料斗处于排料状态的情况下，所述控制器控制所述供水装置向所述搅拌筒供水。3.根据权利要求1所述的石膏粉料均质化搅拌系统，其特征在于，所述搅拌装置还包括破碎组件；所述破碎组件包括破碎刃，所述破碎刃设于所述搅拌筒内，且所述破碎刃位于所述搅拌组件的轮廓面的外侧，所述破碎刃用于破碎物料。4.根据权利要求3所述的石膏粉料均质化搅拌系统，其特征在于，所述破碎组件还包括承载盘和第二驱动机构；所述承载盘呈环状，并沿所述搅拌筒的周向可转动地设于所述搅拌筒内；所述承载盘上设有多个所述破碎刃，多个所述破碎刃沿所述承载盘的周向依次设置；所述第二驱动机构的输出端与所述承载盘连接，以驱动所述承载盘相对于所述搅拌筒转动。5.根据权利要求1所述的石膏粉料均质化搅拌系统，其特征在于，所述磨合单元包括壳体、固定磨盘、转动磨盘和第三驱动机构，所述壳体内构造有相互连通的推送腔和磨合腔，所述固定磨盘和所述转动磨盘均设于所述磨合腔，所述固定磨盘和所述转动磨盘之间形成磨合通道；所述第三驱动机构的驱动端与所述转动磨盘连接，所述第三驱动机构用于将所述推送腔内的物料推送至所述磨合通道处，且用于驱动所述转动磨盘相对所述固定磨盘转动，以对物料进行磨合处理。6.根据权利要求5所述的石膏粉料均质化搅拌系统，其特征在于，所述石膏粉料均质化搅拌系统还包括清洁装置；所述清洁装置包括供气管路，所述供气管路的一端与所述磨合腔连通，另一端用于与
气源连接，所述供气管路用于向所述磨合腔内通入气体，以冲刷所述磨合腔内的残留物料。7.根据权利要求1所述的石膏粉料均质化搅拌系统，其特征在于，所述石膏粉料均质化搅拌系统还包括除尘装置，所述除尘装置与所述搅拌筒连通。8.根据权利要求1至7任一项所述的石膏粉料均质化搅拌系统，其特征在于，所述搅拌组件包括搅拌部，所述搅拌部包括搅拌轴和搅拌叶片，多个所述搅拌叶片呈螺旋状布设于所述搅拌轴。9.根据权利要求8所述的石膏粉料均质化搅拌系统，其特征在于，所述搅拌筒包括可拆卸连接的第一筒体和第二筒体，所述搅拌组件还包括与所述搅拌部可拆卸连接的连接部；在所述第一筒体和所述第二筒体处于连接状态的情况下，所述搅拌部位于所述第二筒体内；在所述第一筒体和所述第二筒体处于分离状态的情况下，所述搅拌部露出于所述第一筒体的下侧。10.一种利用如权利要求1至9任一项所述的石膏粉料均质化搅拌系统制备二水石膏的方法，其特征在于，包括：获取搅拌筒内通入的石膏粉料的重量，根据所述搅拌筒内通入的石膏粉料的重量，控制供水装置向所述搅拌筒通入预设重量的水；控制搅拌装置对石膏粉料和水进行搅拌处理；控制磨合装置对所述搅拌筒输出的物料进行多级磨合处理。11.根据权利要求10所述的石膏粉料均质化搅拌系统制备二水石膏的方法，其特征在于，还包括：将磨合处理后的物料输送至造料机，磨合处理后的物料和目标重量的水发生水化反应，得到二水石膏。

技术总结
本发明提供一种石膏粉料均质化搅拌系统及其制备二水石膏的方法，上述的搅拌系统包括：给料斗、搅拌装置、磨合装置和供水装置；搅拌装置包括搅拌筒、搅拌组件和第一驱动机构，搅拌组件可转动地设于搅拌筒内，第一驱动机构的驱动端与搅拌组件连接；搅拌筒的一端与给料斗连通，另一端与磨合装置连通；搅拌筒的顶端具有多个喷头，供水装置与多个喷头连接，供水装置根据给料斗向搅拌筒内通入的石膏粉料的重量控制向搅拌筒通入预设重量的水。本发明的搅拌系统，给料斗和多个喷头分别向搅拌筒内通入预设重量的石膏粉料和预设重量的水，搅拌组件对其进行搅拌，搅拌后的物料经过多级磨合处理，搅拌和磨合相配合，可获取均质性和稳定性均较佳的二水石膏。均较佳的二水石膏。均较佳的二水石膏。


技术研发人员：刘志浩
受保护的技术使用者：湖北聚海环境科技有限公司
技术研发日：2023.06.07
技术公布日：2023/8/16