CN109078600B - 一种氧化锌生产加工机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效氧化锌生产加工机器人，包括蒸汽输送管道、与所述蒸汽输送管道连接的反应箱以及通过冷却传送管与所述反应箱连接的收集箱，所述氧化锌生产原料加工设备还包括第一罗茨风机和第二罗茨风机，所述蒸汽输送管道远离所述发应箱的一端与用于熔化纯金属锌并高温蒸发的窑炉连接，所述蒸汽输送管道的顶部设有第一进风口，所述蒸汽输送管道上对应所述第一进风口的顶部设有第一风室，所述第一风室的顶部通过第一送风管与所述第一罗茨风机的输出端连接。本发明能够使锌蒸汽与氧气快速充分接触，锌蒸汽氧化更加充分，满足氧化锌高效生产需求，且氧化锌收集以及对设备的检修更加方便。
Description
技术领域
本发明涉及氧化锌加工技术领域，具体为一种氧化锌生产加工机器人。
背景技术
氧化锌是锌的氧化物，难溶于水，可溶于酸和强碱。它是白色固体，故又称锌白。它能通过燃烧锌或焙烧闪锌矿（硫化锌）取得。在自然中，氧化锌是矿物红锌矿的主要成分。虽然人造氧化锌有两种制造方法：由纯锌氧化或烘烧锌矿石而成。氧化锌作为添加剂在多种材料和产品有应用，包括塑料、陶瓷、玻璃、水泥、润滑剂、油漆、软膏、粘合剂、填隙材料、颜料、食品（补锌剂）、电池、铁氧体材料、阻燃材料和医用急救绷带等。
每年会生产用于工业用途的氧化锌105吨，生产方法主要有三个途径：间接法、直接法和化学法，按重量计，世界上大部分氧化锌都是由间接法制造。间接法是将纯的金属锌在窑炉中熔化后，在高于907℃（通常在1000℃左右）的温度下蒸发形成锌的蒸汽，蒸汽通入氧化室与氧化室的内部氧气氧化产生氧化锌，但现有的氧化室一般都是在侧壁上设置进风口，利用风机向氧化室内部输送空气，输氧结构单一，空气中的氧气与锌蒸汽不能快速充分接触，导致氧化反应速度慢，氧化锌生产效率低，且由于高温锌蒸汽的作用，氧化锌温度过高，需要设置氧化锌收集装置，利用管路将氧化锌颗粒输送至收集室内，结构复杂，若收集装置出现故障，氧化室内部高温环境不利于检修，不能满足氧化锌高效生产需求。
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种氧化锌生产加工机器人，解决了氧化室输氧结构单一，空气中的氧气与锌蒸汽不能快速充分接触，导致氧化反应速度慢，氧化锌生产效率低，以及氧化锌不便于收集，不能满足氧化锌高效生产需求的问题。
（二）技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种氧化锌生产加工机器人，包括蒸汽输送管道、与所述蒸汽输送管道连接的反应箱以及通过冷却传送管与所述反应箱连接的收集箱，所述氧化锌生产加工机器人还包括第一罗茨风机和第二罗茨风机，所述蒸汽输送管道远离所述反应箱的一端与用于熔化纯金属锌并高温蒸发的窑炉连接，所述蒸汽输送管道的顶部设有第一进风口，所述蒸汽输送管道上对应所述第一进风口的顶部设有第一风室，所述第一风室的顶部通过第一送风管与所述第一罗茨风机的输出端连接，所述第一风室对应所述第一进风口的底部设有第一导风板，所述蒸汽输送管道的底部均匀设有若干第一氧化锌颗粒出料斗，所述蒸汽输送管道的下方设有氧化锌颗粒集料斗，所述氧化锌颗粒集料斗上均设有与所述第一氧化锌颗粒出料斗数量对应的进料口，若干所述第一氧化锌颗粒出料斗的底部出料端与若干进料口之间分别通过相应的第一颗粒输送管道连接，所述氧化锌颗粒集料斗通过第二颗粒输送管道与所述反应箱的侧壁下端连接；
所述反应箱的顶部设有第二进风口，所述反应箱上对应所述第二进风口的顶部设有第二风室，所述第二风室的顶部通过第二送风管与所述第二罗茨风机的输出端连接，所述第二风室对应所述第二进风口的顶部设有第二导风板，所述反应箱的内部对应所述第二进风口远离所述蒸汽输送管道的一侧纵向设置有挡风板，所述反应箱的内部且远离所述蒸汽输送管道的侧壁上设有第一导向斜板，所述挡风板与所述第一导向斜板之间设有间距，所述挡风板、所述第一导向斜板以及所述反应箱远离所述蒸汽输送管道的侧壁之间构成隔腔，所述隔腔的内部固定安装有风帽，第二送风管通过送风支管与所述风帽内部的内芯管连接，所述反应箱的内部靠近所述蒸汽输送管道的侧壁上设有与所述第一导向斜板的下方对应设置的第二导向斜板，所述反应箱的底部设有第二氧化锌颗粒出料斗，所述第二氧化锌颗粒出料斗的底部出料端与所述冷却传送管远离所述收集箱的一端连接。
优选的，所述第一风室和所述第二风室的外壁表面均铺设有与供水设备循环连接的水冷壁管，所述第一风室和所述第二风室的内壁表面设有导冷层。
优选的，所述第一导风板包括与所述第一风室底部固定连接的第一固定座以及通过所述第一固定座固定安装于所述第一风室底部的第一风向导板，所述第一风向导板的导风方向与所述蒸汽输送管道的送风方向相迎。
优选的，所述第一风向导板斜向下的导向角度区间为30°～60°。
优选的，所述第二导风板包括与所述第二风室底部固定连接的第二固定座以及通过所述第二固定座固定安装于所述第二风室底部的第二风向导板，所述第二风向导板的导风方向与所述蒸汽输送管道的送风方向相顺。
优选的，所述第二风向导板斜向下的导向角度区间为30°～60°。
优选的，所述反应箱的内部设有分别用于支撑所述第一导向斜板和所述第二导向斜板的支撑杆。
优选的，所述反应箱的顶部设有与所述隔腔对应设置的排气口。
（三）有益效果
本发明提供了一种氧化锌生产加工机器人，具备以下有益效果：
（1）、该氧化锌生产加工机器人，通过第一罗茨风机、第一送风管、第一风室、第一导风板和蒸汽输送管道的配合设置，以及第二罗茨风机、第二送风管、第二风室、第二导风板和反应箱的配合设置，替代传统的氧化室，通过多级氧化结构的设置，能够使空气中的氧气与锌蒸汽快速充分接触，有效加速锌蒸汽的氧化速度，提高氧化锌生产效率。
（2）、该氧化锌生产加工机器人，通过若干第一氧化锌颗粒出料斗、第一颗粒输送管道、氧化锌颗粒集料斗、第二颗粒输送管道、第二氧化锌颗粒出料斗、冷却传送管及收集箱的配合设置，使得氧化锌能够及时得到收集，且维修方便，不影响氧化锌的连续生产加工，满足氧化锌高效生产需求。
（3）、该氧化锌生产加工机器人，通过设置第一风室、第二风室、第一风室和第二风室外壁表面的水冷壁管以及其内壁表面的导冷层，能够中和锌蒸汽的温度，对氧化锌颗粒进行降温，方便生成氧化锌的收集。
（4）、该氧化锌生产加工机器人，通过第一导风板的第一风向导板的导风方向与蒸汽输送管道的送风方向相迎的设置，且第一风向导板斜向下的导向角度区间为30°～60°，能够使锌蒸汽在蒸汽输送管道的内部与通过第一罗茨风机供应且经第一送风管、第一风室和第一导风板输送的空气发生碰撞，使锌蒸汽氧化更加充分。
（5）、该氧化锌生产加工机器人，通过第二导风板的第二风向导板的导风方向与蒸汽输送管道的送风方向相顺，且第二风向导板斜向下的导向角度区间为30°～60°，配合反应箱内部的挡风板及第一导向斜板，能够使剩余部分的锌蒸汽在反应箱的内部做涡流运动，并与通过第二罗茨风机供应且经第二送风管、第二风室和第二导风板输送的空气发生碰撞，使锌蒸汽氧化更加充分，同时，通过隔腔的少量锌蒸汽与通过送风支管及风帽输送至隔腔内部空气中的氧气进行氧化反应，生成的氧化锌经第一导向斜板、第二导向斜板、第二氧化锌颗粒出料斗及冷却传送管输送至收集箱内进行收集。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中第一风室的结构示意图；
图3为本发明中第二风室的结构示意图。
图中：1、蒸汽输送管道；2、反应箱；3、冷却传送管；4、收集箱；5、第一罗茨风机；6、第二罗茨风机；7、第一进风口；8、第一风室；9、第一送风管；10、第一氧化锌颗粒出料斗；11、氧化锌颗粒集料斗；12、进料口；13、第一颗粒输送管道；14、第二进风口；15、第二风室；16、第二送风管；17、第二导风板；18、挡风板；19、第一导向斜板；20、隔腔；21、风帽；22、送风支管；23、第二导向斜板；24、第二氧化锌颗粒出料斗；25、水冷壁管；26、第一风向导板；27、第二风向导板；28、第二颗粒输送管道；29、第一导风板。
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，本领域普通技术人员在没有做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。
如图1-3所示，本发明提供一种技术方案：一种氧化锌生产加工机器人，包括蒸汽输送管道1、与蒸汽输送管道1连接的反应箱2以及通过冷却传送管3与反应箱2连接的收集箱4，氧化锌生产加工机器人还包括第一罗茨风机5和第二罗茨风机6，蒸汽输送管道1远离反应箱2的一端与用于熔化纯金属锌并高温蒸发的窑炉连接，蒸汽输送管道1的顶部设有第一进风口7，蒸汽输送管道1上对应第一进风口7的顶部设有第一风室8，第一风室8的顶部通过第一送风管9与第一罗茨风机5的输出端连接，第一风室8对应第一进风口7的底部设有第一导风板29，第一导风板29包括与第一风室8底部固定连接的第一固定座以及通过第一固定座固定安装于第一风室8底部的第一风向导板26，第一风向导板26的导风方向与蒸汽输送管道1的送风方向相迎，第一风向导板26斜向下的导向角度区间为30°～60°，蒸汽输送管道1的底部均匀设有若干第一氧化锌颗粒出料斗10，蒸汽输送管道1的下方设有氧化锌颗粒集料斗11，氧化锌颗粒集料斗11上均设有与第一氧化锌颗粒出料斗10数量对应的进料口12，若干第一氧化锌颗粒出料斗10的底部出料端与若干进料口12之间分别通过相应的第一颗粒输送管道13连接，氧化锌颗粒集料斗11通过第二颗粒输送管道28与反应箱2的侧壁下端连接；
反应箱2的顶部设有第二进风口14，反应箱2上对应第二进风口14的顶部设有第二风室15，第二风室15的顶部通过第二送风管16与第二罗茨风机6的输出端连接，第二风室15对应第二进风口14的顶部设有第二导风板17，第二导风板17包括与第二风室15底部固定连接的第二固定座以及通过第二固定座固定安装于第二风室15底部的第二风向导板27，第二风向导板27的导风方向与蒸汽输送管道1的送风方向相顺，第二风向导板27斜向下的导向角度区间为30°～60°，反应箱2的内部对应第二进风口14远离蒸汽输送管道1的一侧纵向设置有挡风板18，反应箱2的内部且远离蒸汽输送管道1的侧壁上设有第一导向斜板19，挡风板18与第一导向斜板19之间设有间距，挡风板18、第一导向斜板19以及反应箱2远离蒸汽输送管道1的侧壁之间构成隔腔20，反应箱2的顶部设有与隔腔20对应设置的排气口，隔腔20的内部固定安装有风帽21，第二送风管16通过送风支管22与风帽21内部的内芯管连接，反应箱2的内部靠近蒸汽输送管道1的侧壁上设有与第一导向斜板19的下方对应设置的第二导向斜板23，反应箱2的内部设有分别用于支撑第一导向斜板19和第二导向斜板23的支撑杆，反应箱2的底部设有第二氧化锌颗粒出料斗24，第二氧化锌颗粒出料斗24的底部出料端与冷却传送管3远离收集箱4的一端连接，第一风室8和第二风室15的外壁表面均铺设有与供水设备循环连接的水冷壁管25，第一风室8和第二风室15的内壁表面设有导冷层。
具体应用时，将纯的金属锌在窑炉中熔化后，在高于907℃通常在1000℃左右的温度下蒸发形成锌的蒸汽，锌蒸汽通过蒸汽输送管道1时，经第一罗茨风机5供应且经第一送风管9、第一风室8和第一导风板29输送的空气与锌蒸汽发生碰撞后，锌蒸汽与空气中的氧气进行氧化反应，生成的氧化锌颗粒落入蒸汽输送管道1底部的第一氧化锌颗粒出料斗10，并经第一颗粒输送管道13、氧化锌颗粒集料斗11、第二颗粒输送管道28输送至反应箱2内部，部分经蒸汽输送管道1传输的且未与氧气氧化的锌蒸汽进入反应箱2后，配合反应箱2内部的挡风板18及第一导向斜板19，能够使剩余部分的锌蒸汽在反应箱2的内部做涡流运动，并与通过第二罗茨风机6供应且经第二送风管16、第二风室15和第二导风板17输送的空气发生碰撞，使锌蒸汽充分氧化生成氧化锌颗粒，并与蒸汽输送管道1内生成的部分氧化锌颗粒齐经反应箱2底部的第二氧化锌颗粒出料斗24及冷却传送管3输送至收集箱4的内部，完成锌蒸汽的充分氧化，生成氧化锌并收集。
综上所述，本发明通过第一罗茨风机5、第一送风管9、第一风室8、第一导风板29和蒸汽输送管道1的配合设置，以及第二罗茨风机6、第二送风管16、第二风室15、第二导风板17和反应箱2的配合设置，替代传统的氧化室，通过多级氧化结构的设置，能够使空气中的氧气与锌蒸汽快速充分接触，有效加速锌蒸汽的氧化速度，提高氧化锌生产效率，通过若干第一氧化锌颗粒出料斗10、第一颗粒输送管道13、氧化锌颗粒集料斗11、第二颗粒输送管道28、第二氧化锌颗粒出料斗24、冷却传送管3及收集箱4的配合设置，使得氧化锌能够及时得到收集，且维修方便，不影响氧化锌的连续生产加工，满足氧化锌高效生产需求，通过设置第一风室8、第二风室15、第一风室8和第二风室15外壁表面的水冷壁管25以及其内壁表面的导冷层，能够中和锌蒸汽的温度，对氧化锌颗粒进行降温，方便生成氧化锌的收集，通过第一导风板29的第一风向导板26的导风方向与蒸汽输送管道1的送风方向相迎的设置，且第一风向导板26斜向下的导向角度区间为30°～60°，能够使锌蒸汽在蒸汽输送管道1的内部与通过第一罗茨风机5供应且经第一送风管9、第一风室8和第一导风板29输送的空气发生碰撞，使锌蒸汽氧化更加充分，通过第二导风板17的第二风向导板27的导风方向与蒸汽输送管道1的送风方向相顺，且第二风向导板27斜向下的导向角度区间为30°～60°，配合反应箱2内部的挡风板18及第一导向斜板19，能够使剩余部分的锌蒸汽在反应箱2的内部做涡流运动，并与通过第二罗茨风机6供应且经第二送风管16、第二风室15和第二导风板17输送的空气发生碰撞，使锌蒸汽氧化更加充分，同时，通过隔腔20的少量锌蒸汽与通过送风支管22及风帽21输送至隔腔20内部空气中的氧气进行氧化反应，生成的氧化锌经第一导向斜板19、第二导向斜板23、第二氧化锌颗粒出料斗24及冷却传送管3输送至收集箱4内进行收集。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定，需要说明的是，该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。
Claims (9)
1.一种氧化锌生产加工机器人，包括蒸汽输送管道（1）、与所述蒸汽输送管道（1）连接的反应箱（2）以及通过冷却传送管（3）与所述反应箱（2）连接的收集箱（4），其特征在于，所述氧化锌生产加工机器人还包括第一罗茨风机（5）和第二罗茨风机（6），所述蒸汽输送管道（1）远离所述反应箱（2）的一端与用于熔化纯的金属锌并高温蒸发的窑炉连接，所述蒸汽输送管道（1）的顶部设有第一进风口（7），所述蒸汽输送管道（1）上对应所述第一进风口（7）的顶部设有第一风室（8），所述第一风室（8）的顶部通过第一送风管（9）与所述第一罗茨风机（5）的输出端连接，所述第一风室（8）对应所述第一进风口（7）的底部设有第一导风板（29），所述蒸汽输送管道（1）的底部均匀设有若干第一氧化锌颗粒出料斗（10），所述蒸汽输送管道（1）的下方设有氧化锌颗粒集料斗（11），所述氧化锌颗粒集料斗（11）上均设有与所述第一氧化锌颗粒出料斗（10）数量对应的进料口（12），若干所述第一氧化锌颗粒出料斗（10）的底部出料端与若干进料口（12）之间分别通过相应的第一颗粒输送管道（13）连接，所述氧化锌颗粒集料斗（11）通过第二颗粒输送管道（28）与所述反应箱（2）的侧壁下端连接；
所述反应箱（2）的顶部设有第二进风口（14），所述反应箱（2）上对应所述第二进风口（14）的顶部设有第二风室（15），所述第二风室（15）的顶部通过第二送风管（16）与所述第二罗茨风机（6）的输出端连接，所述第二风室（15）对应所述第二进风口（14）的顶部设有第二导风板（17），所述反应箱（2）的内部对应所述第二进风口（14）远离所述蒸汽输送管道（1）的一侧纵向设置有挡风板（18），所述反应箱（2）的内部且远离所述蒸汽输送管道（1）的侧壁上设有第一导向斜板（19），所述挡风板（18）与所述第一导向斜板（19）之间设有间距，所述挡风板（18）、所述第一导向斜板（19）以及所述反应箱（2）远离所述蒸汽输送管道（1）的侧壁之间构成隔腔（20），所述隔腔（20）的内部固定安装有风帽（21），第二送风管（16）通过送风支管（22）与所述风帽（21）内部的内芯管连接，所述反应箱（2）的内部靠近所述蒸汽输送管道（1）的侧壁上设有与所述第一导向斜板（19）的下方对应设置的第二导向斜板（23），所述反应箱（2）的底部设有第二氧化锌颗粒出料斗（24），所述第二氧化锌颗粒出料斗（24）的底部出料端与所述冷却传送管（3）远离所述收集箱（4）的一端连接。
2.根据权利要求1所述的一种氧化锌生产加工机器人，其特征在于：所述第一风室（8）和所述第二风室（15）的外壁表面均铺设有与供水设备循环连接的水冷壁管（25），所述第一风室（8）和所述第二风室（15）的内壁表面设有导冷层。
3.根据权利要求1所述的一种氧化锌生产加工机器人，其特征在于：所述第一导风板（29）包括与所述第一风室（8）底部固定连接的第一固定座以及通过所述第一固定座固定安装于所述第一风室（8）底部的第一风向导板（26），所述第一风向导板（26）的导风方向与所述蒸汽输送管道（1）的送风方向相迎。
4.根据权利要求3所述的一种氧化锌生产加工机器人，其特征在于：所述第一风向导板（26）斜向下的导向角度区间为30°～60°。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种氧化锌生产加工机器人，其特征在于：所述第二导风板（17）包括与所述第二风室（15）底部固定连接的第二固定座以及通过所述第二固定座固定安装于所述第二风室（15）底部的第二风向导板（27），所述第二风向导板（27）的导风方向与所述蒸汽输送管道（1）的送风方向相顺。
6.根据权利要求5所述的一种氧化锌生产加工机器人，其特征在于：所述第二风向导板（27）斜向下的导向角度区间为30°～60°。
7.根据权利要求1所述的一种氧化锌生产加工机器人，其特征在于：所述反应箱（2）的内部设有分别用于支撑所述第一导向斜板（19）和所述第二导向斜板（23）的支撑杆。
8.根据权利要求1所述的一种氧化锌生产加工机器人，其特征在于：所述反应箱（2）的顶部设有与所述隔腔（20）对应设置的排气口。
9.一种高效氧化锌生产加工方法，其特征在于：将纯的金属锌在窑炉中熔化后，在1000℃的温度下蒸发形成锌的蒸汽，锌蒸汽通过蒸汽输送管道（1） 时，经第一罗茨风机（5）供应且经第一送风管（9）、第一风室（8）和第一导风板（29）输送的空气与锌蒸汽发生碰撞后，锌蒸汽与空气中的氧气进行氧化反应，生成的氧化锌颗粒落入蒸汽输送管道（1）底部的第一氧化锌颗粒出料斗（10），并经第一颗粒输送管道（13）、氧化锌颗粒集料斗（11）、第二颗粒输送管道（28）输送至反应箱（2）内部，部分经蒸汽输送管道（1）传输的且未与氧气氧化的锌蒸汽进入反应箱（2）后，配合反应箱（2）内部的挡风板（18）及第一导向斜板（19），能够使剩余部分的锌蒸汽在反应箱（2）的内部做涡流运动，并与通过第二罗茨风机（6）供应且经第二送风管（16）、第二风室（15）和第二导风板（17）输送的空气发生碰撞，使锌蒸汽充分氧化生成氧化锌颗粒，并与蒸汽输送管道（1） 内生成的部分氧化锌颗粒齐经反应箱（2）底部的第二氧化锌颗粒出料斗（24）及冷却传送管（3）输送至收集箱（4）的内部，完成锌蒸汽的充分氧化，生成氧化锌并收集。
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