[发明专利]一种微型球形药洗涤装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于火炸药领域，主要涉及一种微型球形药洗涤装置及工艺，尤其涉及一种可快速实现微型球形药洗涤自动化、连续化的装置及方法。

背景技术

微型球形药（一般直径50μm以下）主要用于高能量、低粘合剂含量的改性双基推进剂配浆浇铸工艺。高质量、低成本，颗粒精细的球形药是应用配浆浇铸工艺的关键，其中洗球工序主要是洗去球形药表面残留的骨胶和无机盐等，洗球是否彻底对球形药的质量影响甚大。由于火炸药行业的特殊性，国内现有微型球形药的洗球工艺主要采用的是自然沉降法。首先将待洗微型球形药放置于沉降槽，加入热水人工搅拌，待微型球形药自然沉降后，再将沉降槽上层洗涤液倒出，多次往返循环操作至洗涤液清澈为止。

该方法洗球周期长、效率低，单次洗球周期高达10小时；洗球过程耗水量大，无法实现对洗球效果在线检测，主要凭经验对洗球效果进行判断。同时由于人机不隔离，作业现场有毒有害，劳动强度大，对员工的身心健康造成较大的职业伤害。

发明内容

本发明的目的是针对目前微型球形药洗球工序间断不连续、人机操作不隔离，洗涤效率低下、环保问题突出等问题，设计出一种可快速实现球形药充分洗涤装置及同时提供人机隔离环境、可实现自动连续化的生产工艺。

为了实现上述目的，本发明采取如下的技术解决方案：

一种微型球形药洗涤装置，包括沉降槽，该装置还包括恒温热水槽、湿药高位槽、缓冲罐、真空泵和控制系统；

所述的沉降槽中设置有平行于沉降槽底部的并可拆卸的过滤板，过滤板上铺设有滤布，滤布上网孔直径小于微型球形药的直径；过滤板上方的沉降槽内壁上设置有喷水装置，喷水装置通过进水管与恒温热水槽连接；

湿药高位槽位于沉降槽的正上方，湿药高位槽的底端设置有控制阀门，控制阀门连接至控制系统；

沉降槽的底部通过透明软管与缓冲罐的上端连接，缓冲罐底部设有排液管，排液管上安装有浓度在线检测仪；缓冲罐顶端通过抽气管与真空泵连接，浓度在线检测仪和真空泵与控制系统连接。

所述的喷水装置包括平行于过滤板的环形弯管，环形弯管上与该环形弯管圆心距最小的一个圆周上均匀开设有多个喷水孔，环形弯管通过法兰与进水管连接。

所述的进水管上安装有压力泵，沉降槽中设置有水位监测仪和温度检测仪，缓冲罐底部的排液管上安装有排液阀，压力泵、水位监测仪、温度检测仪和排液阀均与控制系统连接。

所述的过滤板采用耐温聚丙烯材料或涤纶材料制成。

所述的沉降槽为圆形槽，沉降槽的侧壁中设置有保温夹层。

所述的湿药高位槽中设置有自动冲刷器和搅拌桨，透明软管上安装有泄爆阀门，真空泵上安装有用于保护真空泵的过滤器。

所述排液管下方设置有废水池，废水池中设置有废水泵，废水泵连接至控制系统。

一种洗涤微型球形药的方法，包括以下步骤：

步骤一，将待洗微型球形药输送到湿药高位槽中，给湿药高位槽中加入水，开启自动冲刷器和搅拌桨，待微型球形药和水混合均匀后，控制系统打开控制阀门，使混合液进入沉降槽中；

步骤二，控制系统打开压力泵，通过恒温热水槽向沉降槽中注入热水，经过水位检测仪反馈，待沉降槽液位到达沉降槽容积1/2～2/3后停止注水；

步骤三，控制系统打开真空泵，将沉降槽过滤板底部的废液抽入缓冲罐中，打开排液阀，通过排液管上的浓度在线检测仪检测废液中标准物质的浓度，并将检测结果反馈给控制系统，若标准物质的浓度没有达到设定标准，则重复执行步骤二、步骤三，直到标准物质的浓度达到设定标准，结束洗涤过程。

步骤二中所述热水的温度为55～65℃。

控制系统打开真空泵时，缓冲罐中真空度为0～60kPa。

本发明具有以下特点：

1.微型球形药的洗涤过程人机隔离，整个洗涤过程实现了连续化、自动化。

2.微型球形药的洗涤效率大幅提高，同时洗涤过程中实现了零损耗，整个工艺过程现场清洁、环境友好。

3.引入了实时监测系统，对洗涤效果建立了科学的观测手段，便于展开相关理论研究，有利于形成行业规划及标准。

附图说明

图1是本装置的整体结构示意图；

图2是沉降槽的俯视图；

图3是本装置控制部分的结构框图；

图4是本装置控制系统的控制流程图；