本實用新型涉及鐵粉制造領(lǐng)域，具體涉及一種用于鐵粉分離后的智能控制再生系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
鋼鐵廠在生產(chǎn)鋼材過程中為了去除板材表面的氧化鐵皮，均使用酸洗工藝，目前大多采用鹽酸作為酸洗鋼板的介質(zhì)。板材表面的氧化鐵皮被鹽酸處理后形成FeCl2和FeCl3，并溶解在酸液中，該廢酸液量大，F(xiàn)e2+、Fe3+和Cl-離子濃度高，溫度也高達(dá)80℃。目前全國每年大約要排出此類廢液近百萬立方米，隨著鋼材產(chǎn)量和質(zhì)量的提高，酸洗廢液的排放量還要繼續(xù)增大，如果就此排放，不僅會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，也會降低企業(yè)的經(jīng)濟效益。由于循環(huán)經(jīng)濟的要求，所以現(xiàn)有技術(shù)中常采用氨水或堿性液體對該酸洗液進(jìn)行中和，生成氫氧化鐵沉淀物。
另外，企業(yè)常采用硅和鐵粉制作硅鐵化合物，在制作硅鐵化合物時需要按照一定的比例混合，再通過一定加工工藝制作，若鐵粉和含硅混合物，如二氧化硅等不小心與鐵粉混合之后，該鐵粉就無法再次利用，只能浪費掉。但是鐵粉的價格較貴，浪費掉的鐵粉對企業(yè)來說是一筆不小的損失。所以企業(yè)常采用酸將混合物中的鐵粉反應(yīng)，得到鐵離子，再用堿性液體中和來得到氫氧化鐵沉淀物。
氫氧化鐵是一種棕色或紅褐色粉末或深棕色絮狀沉淀，在工業(yè)上有大量的應(yīng)用，可用來制顏料、藥物、凈水劑、砷的解毒藥等，制作成顏料、藥物、凈水劑，或砷的解毒藥的工藝流程太復(fù)雜，不適用于鐵廠自身應(yīng)用。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本實用新型的目的在于提供一種用于鐵粉分離后的智能控制再生系統(tǒng)，實現(xiàn)一種將氫氧化鐵加工成鐵粉的系統(tǒng)的目的，解決現(xiàn)有技術(shù)中為保護(hù)環(huán)境，采用堿性液體處理酸洗廢液，生成氫氧化鐵沉淀物回收后不能再被鐵廠合理利用的問題；解決了現(xiàn)有技術(shù)采用人工加熱只觀察加熱器的溫度來控制罐內(nèi)溫度不準(zhǔn)確，影響氧化鐵生成的問題。
本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：
一種用于鐵粉分離后的智能控制再生系統(tǒng)，包括通過傳輸機依次連接的存儲桶、第一反應(yīng)罐、干燥室、第二反應(yīng)罐、磁選機、旋振篩，還包括與第二反應(yīng)罐通過管道連接的強力破碎機、與磁選機通過管道連接的粉碎機，其中存儲桶將含鐵混合物輸送至第一反應(yīng)罐中，所述的第一反應(yīng)罐中設(shè)置有溫控調(diào)節(jié)模塊；第一反應(yīng)罐將反應(yīng)后的混合物通過傳輸機輸送至干燥室，干燥室將干燥后的混合物輸送至第二反應(yīng)罐，第二反應(yīng)罐將反應(yīng)后的混合物通過管道輸送至強力破碎機，強力破碎機將破碎后的顆?；旌衔镙斔突氐诙磻?yīng)罐，第二反應(yīng)罐將再次反應(yīng)后的顆粒混合物輸送至磁選機，磁選機將磁選后的顆粒混合物輸送至粉碎機粉碎，粉碎機將粉碎后的微?；旌衔镙斔突卮胚x機，磁選機將磁選后的微粒輸送至旋振篩，旋振篩將分級后的微粒輸出至密封罐中。
進(jìn)一步的，本實用新型的Fe(OH)3或Fe(OH)2，均是采用現(xiàn)有技術(shù)將廢水中的二價鐵離子或三價鐵離子與堿性物質(zhì)，如氨水等中和而成。其中，因為鐵粉與硅渣混合后很難分開，為實現(xiàn)對鐵的回收利用，首先利用硅不與酸反應(yīng)的特性，在鐵硅混合物中加入酸性物質(zhì)，如鹽酸等，將鐵粉氧化成二價鐵離子，然后再加入氨水，生成Fe(OH)3或Fe(OH)2絮狀沉淀物。
本實用新型的改進(jìn)點有兩點：1、首先采用通過傳輸機依次連接的存儲桶、第一反應(yīng)罐、干燥室、第二反應(yīng)罐、磁選機、旋振篩，將Fe(OH)3或Fe(OH)2還原成Fe2O3，在將Fe2O3還原成鐵，最后對鐵進(jìn)行粉碎、篩選，得到不同粒度級別的鐵粉，通過以上方式實現(xiàn)了一種將氫氧化鐵加工成鐵粉的系統(tǒng)的目的。具體實施過程如下：存儲桶通過傳輸機將含有Fe(OH)3、Fe(OH)2、鐵粉和少量硅渣混合物輸送至第一反應(yīng)罐中，利用Fe(OH)3加熱分解成鐵的氧化物和水的原理，通過控制第一反應(yīng)罐的溫度，使Fe(OH)3變成Fe2O3；混合物中的Fe(OH)2利用4Fe(OH)2+O2+2H2O＝＝4Fe(OH)3的原理，給第一反應(yīng)罐中通入氧氣和水，然后再加熱分解成Fe2O3。將得到的含有Fe2O3、少量鐵粉和硅渣的混合物輸送至干燥室，干燥室將混合干燥完成后的混合物輸送至第二反應(yīng)罐，在第二反應(yīng)罐中通入CO氣體，利用Fe2O3+3CO＝＝＝2Fe+3CO2的原理，F(xiàn)e2O3部分還原成Fe；為使Fe2O3還原的更充分，將第二反應(yīng)罐反應(yīng)后的全部混合物輸送至強力破碎機，強力破碎機將Fe2O3以及鐵塊破碎，破碎后的Fe2O3和Fe又輸送回第二反應(yīng)罐，在第二反應(yīng)罐繼續(xù)通入CO氣體，由于Fe2O3被破碎，與CO的接觸面積增大了，所以提高了Fe2O3還原成Fe的還原率。第二反應(yīng)罐將再次反應(yīng)后的顆粒混合物輸送至磁選機，磁選機利用磁性將顆粒混合物中的鐵粒吸附，將吸附的鐵粒輸送至粉碎機粉碎，粉碎成直徑為0.1～0.5mm的微粒后，將粉碎后的微?；旌衔镙斔突卮胚x機；磁選機對微?；旌衔镏械蔫F粉磁選，并將磁選的鐵粉輸送至旋振篩中，旋振篩將鐵粉進(jìn)行初篩分級，分級后的鐵粉微粒保存在密封罐中。這里的磁選機與粉碎機配合是為了將大部分的含鐵物質(zhì)磁選吸附，以達(dá)到進(jìn)一步分離鐵的目的。通過以上方式實現(xiàn)了一種將氫氧化鐵加工成鐵粉的系統(tǒng)的目的，解決了現(xiàn)有技術(shù)中為保護(hù)環(huán)境，采用堿性液體處理酸洗廢液，生成氫氧化鐵沉淀物回收后不能再被鐵廠合理利用的問題。2、因為Fe(OH)3或Fe(OH)2在低于500攝氏度時加熱分解，并完全脫水成氧化鐵；若溫度高于500攝氏度，F(xiàn)e(OH)3或Fe(OH)2又很難分解成氧化鐵，所以對第一反應(yīng)罐的溫度控制特別重要。本實用新型中的第一反應(yīng)罐中設(shè)置有溫控調(diào)節(jié)模塊，溫控調(diào)節(jié)模塊實現(xiàn)對第一反應(yīng)罐的自動溫度調(diào)節(jié)，相比現(xiàn)有技術(shù)采用人工加熱只觀察加熱器儀表的溫度，然后人工調(diào)節(jié)與第一反應(yīng)罐連接的加熱器的的方式，本實用新型實現(xiàn)了一種基于罐內(nèi)溫度、自動控制溫度的方式，解決了現(xiàn)有技術(shù)采用人工加熱只觀察加熱器的溫度來控制罐內(nèi)溫度不準(zhǔn)確，影響氧化鐵生成的問題。
所述的溫度調(diào)控模塊包括溫度傳感器、時序電路、微處理器、執(zhí)行機構(gòu)、觸屏顯示電路，其中：
溫度傳感器：探測第一反應(yīng)罐內(nèi)的溫度，并將溫度信息傳輸給時序電路；
時序電路：接收溫度傳感器傳輸?shù)臏囟刃畔?，并存儲，同時將溫度信息傳輸給微處理器和觸屏顯示電路；接收微處理器傳輸?shù)妮斎胄畔ⅲ⒋鎯Γ?/p>
微處理器：接收觸屏顯示電路傳輸?shù)妮斎胄畔?，將輸入信息傳輸給時序電路，同時發(fā)送驅(qū)動指令到執(zhí)行機構(gòu)；接收時序電路傳輸?shù)臏囟刃畔?，處理后，發(fā)送調(diào)控指令到執(zhí)行機構(gòu)；接收執(zhí)行機構(gòu)傳輸?shù)恼{(diào)節(jié)信息，并將調(diào)節(jié)信息傳輸給觸屏顯示電路；
執(zhí)行機構(gòu)：接收微處理器傳輸?shù)尿?qū)動指令，控制加熱器啟動或關(guān)閉；接收微處理傳輸?shù)恼{(diào)控指令，調(diào)節(jié)加熱器的加熱溫度，并將調(diào)節(jié)信息傳輸給微處理器；
觸屏顯示電路：采集觸屏輸入信息，并將輸入信息傳輸給微處理器；接收時序電路傳輸?shù)臏囟刃畔ⅰ⑽⒖刂破鱾鬏數(shù)恼{(diào)節(jié)信息，并進(jìn)行顯示。
進(jìn)一步的，溫度傳感器、時序電路、微處理器、執(zhí)行機構(gòu)、觸屏顯示電路都是現(xiàn)有技術(shù)中存在的器件，本實用新型只是將其重新組合，以實現(xiàn)新的功能。溫度傳感器持續(xù)不斷的探測第一反應(yīng)罐中的溫度，然后將溫度信息傳輸?shù)綍r序電路，時序電路將溫度信息傳輸給微處理器和觸屏顯示電路的同時也將溫度信息存儲，微處理器根據(jù)現(xiàn)有的溫度調(diào)控程序?qū)囟刃畔⑦M(jìn)行處理，處理后，發(fā)送調(diào)控指令到執(zhí)行機構(gòu)，執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)調(diào)控指令在設(shè)定的最高溫度范圍內(nèi)對加熱器進(jìn)行調(diào)控，調(diào)控完后將調(diào)節(jié)信息通過微控制器傳輸?shù)接|屏顯示電路進(jìn)行顯示。觸屏顯示電路中的觸摸顯示屏安裝第一反應(yīng)罐的外側(cè)，工作人員通過觸摸屏上的開關(guān)對第一反應(yīng)罐的反應(yīng)時間、最高溫度進(jìn)行設(shè)置。當(dāng)有新的Fe(OH)3或Fe(OH)2傳輸?shù)降谝环磻?yīng)罐時，本實用新型利用時序電路的記憶功能，自動對反應(yīng)罐加熱溫度進(jìn)行控制，而無需人工再次設(shè)定控制。通過以上方式解決了現(xiàn)有技術(shù)采用人工加熱只觀察加熱器的溫度來控制罐內(nèi)溫度不準(zhǔn)確，影響氧化鐵生成的問題。
所述的觸屏顯示電路包括TFLCD控制器、TFLCD顯示屏，其中：
TFLCD顯示屏：采集通過觸摸屏的輸入的信息，并將輸入的信息作為輸入指令傳輸給TFLCD控制器；接收TFLCD控制器傳輸溫度信息、調(diào)節(jié)信息，并進(jìn)行顯示；
TFLCD控制器：將TFLCD顯示屏傳輸?shù)妮斎胫噶顐鬏斀o微處理器；接收微處理器傳輸?shù)臏囟刃畔ⅰ⒄{(diào)節(jié)信息，并將溫度信息、調(diào)節(jié)信息傳輸給TFLCD顯示屏。
進(jìn)一步的，TFLCD顯示屏有兩種功能：1、對所輸入的輸入信息，接收的溫度信息、調(diào)節(jié)信息進(jìn)行顯示；2、作為觸摸屏擔(dān)當(dāng)輸入的工作。采用TFLCD顯示屏自帶電阻式觸摸屏，利用壓力感應(yīng)進(jìn)行控制，電阻式觸摸屏成本低、精度高、不怕灰塵、水汽和油污，在惡劣的移動使用環(huán)境下也不易損壞。TFLCD控制器主要采用TI公司生產(chǎn)的ADS7846作為觸摸屏控制芯片，ADS7846通過兩次A/D轉(zhuǎn)換得到觸點位置的X、Y坐標(biāo)，通過SPI總線與微控制器通信，完成對控制信息的輸入。
所述存儲桶中的含鐵混合物包括Fe(OH)3、Fe(OH)2、鐵粉。進(jìn)一步的，F(xiàn)e(OH)3、Fe(OH)2是通過二價鐵離子或三價鐵離子與堿性物質(zhì)，如氨水等中和而成；或在鐵硅混合物中加入酸性物質(zhì)，如鹽酸等，將鐵粉氧化成二價鐵離子，然后再加入氨水，生成Fe(OH)3或Fe(OH)2絮狀沉淀物，所以含鐵混合物也會含有少量的鐵粉。
還包括CO存儲室，所述的CO存儲室與第二反應(yīng)罐連接。進(jìn)一步的，CO存儲室用于存儲CO，CO存儲室與第二反應(yīng)罐通過管道連接，然后將CO輸送到與第二反應(yīng)罐中。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果：
1、本實用新型一種用于鐵粉分離后的智能控制再生系統(tǒng)，存儲桶將含鐵混合物輸送至第一反應(yīng)罐中，第一反應(yīng)罐將反應(yīng)后的混合物通過傳輸機輸送至干燥室，干燥室將干燥后的混合物輸送至第二反應(yīng)罐，第二反應(yīng)罐將反應(yīng)后的混合物通過管道輸送至強力破碎機，強力破碎機將破碎后的顆?；旌衔镙斔突氐诙磻?yīng)罐，第二反應(yīng)罐將再次反應(yīng)后的顆?；旌衔镙斔椭链胚x機，磁選機將磁選后的顆粒混合物輸送至粉碎機粉碎，粉碎機將粉碎后的微粒混合物輸送回磁選機，磁選機將磁選后的微粒輸送至旋振篩，旋振篩將分級后的微粒輸出至密封罐中，實現(xiàn)了一種將氫氧化鐵加工成鐵粉的系統(tǒng)的目的，解決了現(xiàn)有技術(shù)中為保護(hù)環(huán)境，采用堿性液體處理酸洗廢液，生成氫氧化鐵沉淀物回收后不能再被鐵廠合理利用的問題；
2、本實用新型一種用于鐵粉分離后的智能控制再生系統(tǒng)，溫度傳感器持續(xù)不斷的探測第一反應(yīng)罐中的溫度，然后將溫度信息傳輸?shù)綍r序電路，時序電路將溫度信息傳輸給微處理器和觸屏顯示電路的同時也將溫度信息存儲，微處理器根據(jù)現(xiàn)有的溫度調(diào)控程序?qū)囟刃畔⑦M(jìn)行處理，處理后，發(fā)送調(diào)控指令到執(zhí)行機構(gòu)，執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)調(diào)控指令在設(shè)定的最高溫度范圍內(nèi)對加熱器進(jìn)行調(diào)控，調(diào)控完后將調(diào)節(jié)信息通過微控制器傳輸?shù)接|屏顯示電路進(jìn)行顯示，通過以上方式解決了現(xiàn)有技術(shù)采用人工加熱只觀察加熱器的溫度來控制罐內(nèi)溫度不準(zhǔn)確，影響氧化鐵生成的問題；
3、本實用新型一種用于鐵粉分離后的智能控制再生系統(tǒng)，當(dāng)有新的Fe(OH)3或Fe(OH)2傳輸?shù)降谝环磻?yīng)罐時，利用時序電路的記憶功能，自動對反應(yīng)罐加熱溫度進(jìn)行控制，而無需人工再次設(shè)定控制。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本實用新型實施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本實用新型實施例的限定。在附圖中：
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合實施例和附圖，對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本實用新型的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本實用新型，并不作為對本實用新型的限定。
實施例
如圖1所示，本實用新型一種用于鐵粉分離后的智能控制再生系統(tǒng)，包括通過傳輸機依次連接的存儲桶、第一反應(yīng)罐、干燥室、第二反應(yīng)罐、磁選機、旋振篩，還包括與第二反應(yīng)罐通過管道連接的強力破碎機、與磁選機通過管道連接的粉碎機，其中存儲桶將含鐵混合物輸送至第一反應(yīng)罐中，所述的第一反應(yīng)罐中設(shè)置有溫控調(diào)節(jié)模塊；第一反應(yīng)罐將反應(yīng)后的混合物通過傳輸機輸送至干燥室，干燥室將干燥后的混合物輸送至第二反應(yīng)罐，第二反應(yīng)罐將反應(yīng)后的混合物通過管道輸送至強力破碎機，強力破碎機將破碎后的顆?；旌衔镙斔突氐诙磻?yīng)罐，第二反應(yīng)罐將再次反應(yīng)后的顆粒混合物輸送至磁選機，磁選機將磁選后的顆?；旌衔镙斔椭练鬯闄C粉碎，粉碎機將粉碎后的微?；旌衔镙斔突卮胚x機，磁選機將磁選后的微粒輸送至旋振篩，旋振篩將分級后的微粒輸出至密封罐中。
所述的溫度調(diào)控模塊包括溫度傳感器、時序電路、微處理器、執(zhí)行機構(gòu)、觸屏顯示電路，其中：
溫度傳感器：探測第一反應(yīng)罐內(nèi)的溫度，并將溫度信息傳輸給時序電路；
時序電路：接收溫度傳感器傳輸?shù)臏囟刃畔ⅲ⒋鎯?，同時將溫度信息傳輸給微處理器和觸屏顯示電路；接收微處理器傳輸?shù)妮斎胄畔?，并存儲?/p>
微處理器：接收觸屏顯示電路傳輸?shù)妮斎胄畔?，將輸入信息傳輸給時序電路，同時發(fā)送驅(qū)動指令到執(zhí)行機構(gòu)；接收時序電路傳輸?shù)臏囟刃畔ⅲ幚砗?，發(fā)送調(diào)控指令到執(zhí)行機構(gòu)；接收執(zhí)行機構(gòu)傳輸?shù)恼{(diào)節(jié)信息，并將調(diào)節(jié)信息傳輸給觸屏顯示電路；
執(zhí)行機構(gòu)：接收微處理器傳輸?shù)尿?qū)動指令，控制加熱器啟動或關(guān)閉；接收微處理傳輸?shù)恼{(diào)控指令，調(diào)節(jié)加熱器的加熱溫度，并將調(diào)節(jié)信息傳輸給微處理器；
觸屏顯示電路：采集觸屏輸入信息，并將輸入信息傳輸給微處理器；接收時序電路傳輸?shù)臏囟刃畔?、微控制器傳輸?shù)恼{(diào)節(jié)信息，并進(jìn)行顯示。
所述的觸屏顯示電路包括TFLCD控制器、TFLCD顯示屏，其中：
TFLCD顯示屏：采集通過觸摸屏的輸入的信息，并將輸入的信息作為輸入指令傳輸給TFLCD控制器；接收TFLCD控制器傳輸溫度信息、調(diào)節(jié)信息，并進(jìn)行顯示；
TFLCD控制器：將TFLCD顯示屏傳輸?shù)妮斎胫噶顐鬏斀o微處理器；接收微處理器傳輸?shù)臏囟刃畔ⅰ⒄{(diào)節(jié)信息，并將溫度信息、調(diào)節(jié)信息傳輸給TFLCD顯示屏。
所述存儲桶中的含鐵混合物包括Fe(OH)3、Fe(OH)2、鐵粉。還包括CO存儲室，所述的CO存儲室與第二反應(yīng)罐連接。
本實用新型的工作過程：存儲桶通過傳輸機將含有Fe(OH)3、Fe(OH)2、鐵粉和少量硅渣混合物輸送至第一反應(yīng)罐中，第一反應(yīng)罐的溫度的最高溫度設(shè)置為490°，反應(yīng)時間為3小時20分鐘，溫度調(diào)控模塊中的溫度傳感器、時序電路、微處理器、執(zhí)行機構(gòu)、觸屏顯示電路對第一反應(yīng)罐的溫度進(jìn)行自動控制，同時給第一反應(yīng)罐中通入氧氣和水，F(xiàn)e(OH)3加熱分解成Fe2O3；將得到的含有Fe2O3、少量鐵粉和硅渣的混合物輸送至干燥室干燥12小時，干燥的同時混合物也自然冷卻，干燥室將混合干燥完成后的混合物輸送至第二反應(yīng)罐，在第二反應(yīng)罐中通入CO氣體，第二反應(yīng)罐的時間設(shè)定為5小時30分鐘，F(xiàn)e2O3部分還原成Fe；為使Fe2O3還原的更充分，將第二反應(yīng)罐反應(yīng)后的全部混合物輸送至強力破碎機，強力破碎機將Fe2O3以及鐵塊破碎，破碎后的Fe2O3和Fe又輸送回第二反應(yīng)罐，在第二反應(yīng)罐繼續(xù)通入CO氣體，F(xiàn)e2O3還原成Fe；第二反應(yīng)罐將再次反應(yīng)后的顆?；旌衔镙斔椭链胚x機，磁選機利用磁性將顆?；旌衔镏械蔫F粒吸附，將吸附的鐵粒輸送至粉碎機粉碎，粉碎成直徑為0.1～0.5mm的微粒后，將粉碎后的微粒混合物輸送回磁選機；磁選機對微?；旌衔镏械蔫F粉磁選，并將磁選的鐵粉輸送至旋振篩中，旋振篩將鐵粉進(jìn)行初篩分級，分級后的鐵粉微粒保存在密封罐中；這里的磁選機與粉碎機配合是為了將大部分的含鐵物質(zhì)磁選吸附，以達(dá)到進(jìn)一步分離鐵的目的。通過以上方式實現(xiàn)了一種將氫氧化鐵加工成鐵粉的系統(tǒng)的目的，解決了現(xiàn)有技術(shù)中為保護(hù)環(huán)境，采用堿性液體處理酸洗廢液，生成氫氧化鐵沉淀物回收后不能再被鐵廠合理利用，以及采用人工加熱只觀察加熱器的溫度來控制罐內(nèi)溫度不準(zhǔn)確，影響氧化鐵生成的問題。
以上所述的具體實施方式，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施方式而已，并不用于限定本實用新型的保護(hù)范圍，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。