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有机肥(无机肥)对辊挤压造粒机造粒原理整机讲解造粒过程

作者 yjfshebei.cn来源 有机肥设备厂家 浏览 更新:

  对辊挤压造粒机原理较为简单,它是将物料经过一对相对旋转的挤压辊碾压后,从而形成所需尺寸的颗粒。在挤压过程中,经过碾压的物料形成片状,然后经破碎室内的狼牙辊搅拌破碎,最后筛分得到所需尺寸的颗粒状产品。这种技术早在五十年代初,首次应用于钾盐的造粒,六十年代实现了工业化。这种造粒方法对物料的物理和化学性质有很高的要求,但是这种工艺优点很多,一条对辊挤压造粒机生产线占地面积小、投资少,效益高,多种原料经搅拌机混合后所生产出来的肥料养分含量大,无需干燥,节约能源。有数据显示,挤压造粒比蒸汽转鼓造粒节省固定投资40%,生产能耗节省60%,而且对辊挤压造粒在生产过程中不会造成环境污染。在物料适应性上,比较适合某些不宜采用液相造粒和热敏性物料的造粒,尤其对于氯化钾、磷酸钙、硫铵以及各种复合肥料的生产特别有利,造粒效果非常理想。
对辊挤压造粒机
 
  对辊挤压造粒机整个机器分为四大部分:
 
  1.机架部分:整台挤压造粒机主体全部安装固定在机架上。该机的机架均采用槽钢焊接而成,结构稳定,材料耐腐蚀,以延长使用寿命,达到特定的工艺要求。
 
  2.传动联接部分:电动机带动皮带轮、三角带、减速机传动,使机头工作。另有链轮、链条组成传动链传递给破碎分离工作部分。其中传动减速机与机头工作部分,用有尼龙柱销联轴器相啮合传递驱动。
 
  3.机头工作部分:由传动轮通过柱销联轴器传至传动辊轴,对辊同步运转由一对开式齿轮保证,主被动轴的两侧有特定的轴承,轴承架组成,安装在机架上。
 
  4.破碎分离工作部分:物料经过辊挤压后流向下侧的破碎室内,经双轴狼牙棒的转动,可分离出球粒和返回料。
 
  这里着重介绍一下机头工作部分:接触物料的工作部分由主从轴和套在其外面的辊皮组成,辊皮上布满分布均匀的半圆形小坑,两根轴由齿轮传动相对旋转,辊皮将粉末状物料挤压成型。
 
  对辊挤压造粒机原理如下图所示:
挤压造粒机
  可以看到两辊皮之间留有一定间隙,当物料到达两辊皮上方后,物料先是作自由流动,当进入辊皮的咬入角后,便随着辊皮的旋转被挤入两辊皮之间,不再自由流动,而是受到辊皮的巨大压力而被压缩,在到达两辊皮的中心连线时,压力达到峰值,而此时辊皮上的两个半圆坑是相对的,正好将物料挤压成一个完整的原形颗粒,但由于辊皮之间的间隙,物料是呈连在一起的片状颗粒状态的,然后这片状物料随着辊皮旋转压力迅速降为零,掉落进入破碎室进行破碎,随着狼牙辊的搅拌,片状物料被打碎,形成一个一个的小圆颗粒,在这过程中也会因为破碎形成一部分粉料,它们同颗粒一起从对辊挤压造粒机破碎室的下方掉出,进入下一道筛分工序,即可得到合适粒径的肥料颗粒。
 
  作为干法挤压造粒机,对物料水分也是有要求的。以硫酸钾造粒为例,水分是影响硫酸钾颗粒挤压造粒的关键因素,过低的水分会降低硫酸钾挤压造粒的成型率,过高的水分不仅导致过多的硫酸钾粘结在辊皮上导致无法脱模,而且还增加了后期干燥工艺的能耗。经试验表明:硫酸钾粉料水分在0.5%以下或者2.2%以上会产生给料不畅、堵塞及挤压对辊、粘结辊皮等现象,导致设备运转效率降低甚至停机,最终物料不能挤压成型。经多次测试,综合考虑确定最佳水分含量为1.2%,颗粒成型率最高,强度最好。
 
  在一条标准的对辊挤压造粒机生产线当中,不可避免地会出现返料的情况,为实现整条造粒生产线的自动化生产,会添加一条皮带输送机或螺旋输送机把筛分出来的粉剂输送回对辊挤压造粒机进行再次造粒,由于该种造粒机自身的特点——无干燥挤压造粒,返回的干粉便很容易再次形成颗粒,而且经试验得知,硫酸钾添加返料的粉料挤压后的成型率有所提高,强度也会随着筛分下来的粉料的混合而有所提高。可能是因为筛出的粉料经过一次挤压后,粒度组成与原料粒度组成有所差异,出现了更多的细粒物料在挤压成型时能够填充原料颗粒间的空隙,从而使得颗粒成型率提高,强度也略微增加,由此看来,硫酸钾粉料的二次挤压效果更好。由于整条复合肥设备生产线形成一条回路,在配备人力上,除了搅拌处需要喂料,包装机处需要装袋,其它环节无需有人值守,基本实现自动化。因此对辊挤压造粒机在干粉造粒复合肥生产线当中应用十分广泛。
 
  由于对辊挤压造粒机是一对布满半圆形球窝的辊皮相向旋转实现造粒,因此对球窝的相对位置要求非常高,调整好坏直接影响造粒效果。这里就调整辊皮方法作简单叙述。
 
  1.压辊间隙调整;先把轴承座上面的八条M16螺栓松动,转动偏心套,调整到所需的厚度,使偏心套给从动轴施加一个径向力,调整两辊间隙时不能使两辊相碰撞,最小应保持在0.4-0.6mm之间,再把轴承座上面的八条M16螺栓拧紧即可。
对辊造粒颗粒
  2.球窝的对位调整先把轴承座上面的八条M16螺栓松动,如轴向不对球窝,调整两偏心套压盖螺栓,使轴左右移动调整到球窝相对即可。在把轴承座上面的八条M16螺栓拧紧即可。如上下不对球窝,先把付轴上调试盘的7条M10螺栓松动(齿轮的7条M10螺栓),再调整调试盘上凹处顶丝,使副轴微转球窝相对即可,然后把调试盘的7条M10螺栓拧紧,松动顶丝,即可使用。
 
  对辊挤压造粒机经过长时间的使用,由于辊皮承受高压及物料的腐蚀,辊皮表面会出现磨损或损坏。辊皮表面磨损后呈现凹凸不平,半圆形球窝逐渐变得浅平,两辊皮之间间距也会加大,压实效果变差,物料不能形成有效的挤压,所出成料条状多,颗粒少,密度不够,质量差,无法形成有效颗粒,成品产量降。同时造成的回料量加大,由于一定型号的对辊挤压造粒机单位时间内的处理能力是有限的,会造成设备负荷加大,更加快了设备的磨损。因此若要设备使用寿命长久,需要定期检查辊皮状态,尤其在长时间不使用的情况下,要清理干净辊皮表面,然后刷上废机油,防止表面锈蚀。通过上述方法精心维护,辊皮会一直处于较好的工作状态,不会因为磨损太快而导致设备报废,确保了对辊挤压造粒机的稳定、高效地运行。
无机肥对辊挤压造粒机
  对于对辊挤压造粒机来说,无论是使用新辊皮还是旧辊皮,都存在有脱模的问题。脱模不好辊皮上会粘物料,影响颗粒成型,例如挤压出一片片的饼状,而且影响到后续造粒机破碎筛分出料,物料无法排出破碎室,造成狼牙辊阻力加大,影响整机寿命。脱模的方法可以采用锯木屑加少量黄砂在辊皮之间不断地挤压,直到辊皮表面光滑发亮为止,这样每次使用物料都能顺利脱模,形成质量较高的成品颗粒。
 
  就目前来说,辊皮上边的球窝均采用扁球形状,但是在实际生产中对辊挤压造粒机的辊皮上的球窝形状及尺寸可以根据用户需要加工成多种形状,有较大范围进行选择,例如球窝形状有枕头状、半圆球形、棒形、药片药丸形状、核桃状、扁球状及方条状等等。
 
  

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