一種錳礦粉與硫酸反應的化合抽氣系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種化合抽氣系統，具體指引風機不會積塵的錳礦粉與硫酸反應的化合抽氣系統。
【背景技術】
[0002]將一定目數的錳礦粉與硫酸進行化合反應，是電解錳產業的必要工藝步驟，其中的主要反應就是硫酸與碳酸錳反應生成硫酸錳與大量氣態二氧化碳，由于產生二氧化碳的量較多，為了促進反應向正方向進行，通常需要設計強大的抽風系統來實現二氧化碳排出。由于抽風系統要求抽氣量特別大，因而抽氣氣流中常含有大量礦粉粉塵，所以除了抽氣還需對礦粉進行回收，避免浪費與污染環境。
[0003]引風機是化合抽氣系統的關鍵設備，一般為離心風機，引風機的連續、穩定、可靠工作對化合抽氣系統十分關鍵，由于化合抽氣系統使用的場合不可避免的含有礦粉粉塵，引風機工作時，氣流通過高速旋轉的風機葉輪時由于離心分離作用，礦粉顆粒會脫離氣流相而沉積附著在引風機葉輪上。
[0004]由于引風機葉輪轉速一般都較高，只要氣流中有微量礦粉粉塵存在，長時間工作后都會積累較多粉塵，從而改變引風機葉輪旋轉的平衡，如果引風機葉輪對粉塵沒有自凈作用也沒有及時清理，就會越積越多并逐步改變引風機葉輪的靜態和動態平衡，從而產生振動。一旦遇到有部分板結的粉塵被振動脫落，就會立即遠離引風機的動態旋轉平衡，繼而產生強烈振動，這可能會引發嚴重的人員和設備安全事故。
[0005]因此，如果能設計一種離心式引風機葉輪，使其能進行自動清理就不用擔心造成粉塵積累，對于保持引風機的穩定可靠工作和杜絕安全事故都具有特別重要的意義。
【發明內容】
[0006]本發明要解決的技術問題就是克服現有技術的不足，提供一種結構簡單實用，能自動清理引風機葉輪上粉塵和實現礦粉回收的錳礦粉與硫酸反應的化合抽氣系統。
[0007]為克服現有技術的不足，本發明采取以下技術方案:
一種錳礦粉與硫酸反應的化合抽氣系統，包括化合桶和引風機，其特征在于；化合桶內設有攪拌系統，化合桶經抽氣管連接引風機，引風機切向連接旋流塔后排空，抽氣管內設有風門；所述引風機包括風機葉輪和機殼，風機葉輪包括葉輪背板、葉輪面板和葉片，葉片布置成葉輪軸徑向、中心對稱的中空楔形，葉輪背板為碟形；中空楔形葉片連接葉輪面板并與碟形葉輪背板焊接組成葉輪主體；葉輪面板設有進風口、碟形葉輪背板通過鉚釘固定并連接軸座，軸座通過軸孔與風機軸進行配合連接；機殼設有進風口和出風口，機殼外形輪廓線是漸開線，漸開線圓圓心與風機軸心重合，漸開線從機殼出風口內側開始，劃線半徑隨漸開線圓逐漸加大，到機殼出風口外側結束，機殼出風口寬度等于漸開線圓周長；機殼進風口設有蓋板，蓋板上也有進風口便于連接管道，且軸心和葉輪軸心重合。
[0008]所述旋流塔為空心圓筒形結構，圓筒內垂直布置多組由大旋流板、小旋流板和錐斗板組成的旋流器；小旋流板套入錐斗板內，錐斗板固定在旋流塔筒壁上，錐斗板上設有落水口 ；大旋流板固定在旋流塔筒壁上，其中間部位有錐斗落水口。
[0009]所述旋流塔頂部連接排氣煙囪，底部設有底液管連接沉淀池。
[0010]所述化合桶有多個，每個化合桶的抽氣管經抽氣總管連接引風機。
[0011]所述機殼固定在機座上。機殼起到封閉作用，進風口進氣通過葉輪旋轉獲得動能，并在機殼內進行能量轉換，一部分動能轉換為氣體的靜壓能，這樣使輸出氣流具有速度動壓頭還有靜壓頭，兩者之和就是風機全壓。
[0012]機殼進風口可以依需要連接風管，進風口蓋板可拆卸，通過螺栓固定連接機殼，機殼的蝸殼形漸開廓線滿足風機殼密閉、輸送氣體同時實現能量高效轉換的需要，使輸出氣流可以達到所需流量與全壓。
[0013]所述機殼進風口蓋板通過螺栓固定連接機殼，并且可以拆卸。
[0014]設備工作時，引風機將化合反應生成的二氧化碳以及氣體攜帶的少量礦粉和水汽切向導入旋流塔，通過大旋流板后再向上通過小旋流板，由于大、小旋流板導氣截面相差較大，旋轉氣流會產生由下而上曲線形的氣流路徑，這樣的結構可以大大降低氣流阻力，同時促進氣體旋轉。
[0015]氣流通過多組旋流器時還有氣旋半徑的動態變化，這樣特別有利水汽液滴與礦粉顆粒旋轉脫離氣相，被筒壁捕捉后貼筒壁下流集中，小旋流板錐斗周圍有落水口，大旋流板中間部位有錐斗落水口，水與礦粉混合流到塔底，通過底液管導入沉淀池，完成礦粉沉淀與回收。對液相水可以循環打上塔頂噴淋，也可在沉淀池加入藥劑循環打上塔頂，噴淋吸收處理尾氣中有害氣體，最后從塔頂排氣煙囪排出。
[0016]本發明的引風機葉輪使用時，由于葉片設計成中空楔形，且葉片軸徑向中心對稱，因而高速旋轉時，葉片表面在離心力作用下具有離心自凈作用，使灰塵受到離心力作用而無法附著，這樣就不會影響葉輪的動態、靜態平衡，更不會積累灰塵；這種葉片結構的技術方案，特別適合輸送氣流量大的寬葉輪引風機采用。
[0017]與普通引風機的葉輪背板相比，碟形葉輪背板的特點和優勢為:當鋼板厚度一樣時，碟形背板由于剛性增強、應力分散、彈性緩沖性提高以及形狀穩定性也大幅提高，因而承載能力可在普通平背板基礎上提高一倍以上。由于背板幾乎承載了全部風機負載，所以背板制成碟形會更加耐用，載重汽車的輪轂因為具有碟形結構，所以承載能力增強，也更加耐用。
[0018]與現有技術相比，本發明的有益效果還在于:
通過引風機和旋流器，實現了錳礦粉與硫酸反應產生二氧化碳氣體的實時排出，有利于反應的進行，并通過氣體旋流有效回收了攜帶的礦粉，實現節能減排。
[0019]葉片設計成中空楔形，且葉片軸徑向中心對稱，使其所連接的風機背板與面板抗相對扭轉、擠壓剛性極強，可以杜絕長時間使用造成的風機葉片連接背板根部的斷裂。
[0020]葉片設計成中空楔形，且葉片軸徑向中心對稱，即使是用較薄的板材制作風機葉輪也能獲得較高的強度，保證穩定、可靠使用，既能節省材料，便于制作，也有利于設備的輕巧化。
[0021]本發明將引風機葉片巧妙設計成中空楔形，且葉片軸徑向中心對稱的形狀，實現了葉片上灰塵的實時清理，延長了設備的使用壽命并能有效杜絕灰塵積累引發的安全事故，應用前景廣闊。
【附圖說明】
[0022]圖1是本發明的平面結構示意圖圖2是引風機葉輪的平面結構示意圖。
[0023]圖3是引風機葉輪的剖面結構示意圖。
[0024]圖4是引風機的平面結構示意圖。
[0025]圖5是旋流塔的三維結構示意圖。
[0026]圖6是旋流板端部的放大結構示意圖。
[0027]圖中各標號表不:
A、引風機；1、化合桶；2、攪拌系統；3、風門；4、抽氣管；5、抽氣總管；6、切向入口 ；7、旋流塔；8、底液管；9、沉淀池；10、氣流路徑；11、大旋流板；12、小旋流板；13、排氣煙囪；14、錐斗板；15、落水口 ；31、楔形葉片；32、葉輪外圓；33、葉輪進風口 ；34、軸座；35、鉚釘；36、軸孔；37、碟形葉輪背板；38、葉輪面板；41、葉輪；42、機殼進風口 ；43、漸開線圓；44、機座；45、機殼；46、機殼進風口蓋板；47、機殼出風口 ；B、機殼出風口寬度。
【具體實施方式】