[0001] 本实用新型涉及粉煤灰改性技术领域，具体而言，涉及一种用于制备改性粉煤灰的装置。

[0002] 粉煤灰又称飞灰，是燃料(主要是煤)燃烧过程中排出的微小灰粒。其粒径一般在1～100μm之间。粉煤灰是煤粉进入1300～1500℃的炉膛后，在悬浮燃烧条件下经受热面吸热后冷却而形成的。粉煤灰的排放量与燃煤中的灰分直接有关。据我国用煤情况，燃用1t煤约产生250～300kg粉煤灰。我国为用煤大国，粉煤灰排放量年均在4亿吨以上，且还在呈逐年增加的趋势。粉煤灰已然成为当前中国最大的单一固体污染源，大量粉煤灰如不加控制或处理，会造成环境污染，危害人体健康。

[0003] 粉煤灰作为一种固体废物，自然有着其潜在的资源性。多年来，世界各地都在为开发粉煤灰资源化利用的途径而努力，并且取得了不错的进展。在环境保护方面，由于粉煤灰呈碱性、比表面积大，且拥有高水平数量的微孔、特殊的球形结构及凝胶性能，使其可以吸附固定废水、废气及受污染的土壤中的多种有害物质，达到保护环境的目的。

[0004] 虽然粉煤灰具有较好的吸附性能，但相对于生物炭等介孔材料，其对污染物的吸附固定能力有限。同时，在实际应用中，针对不同的污染物质和不同的应用环境，通过调节粉煤灰的理化性质可以显著提高其处理效果。因此，为提高粉煤灰在实际工程应用中的作用，人们常常会对粉煤灰进行一系列改性，以追求效益最大化。

[0005] 当前粉煤灰改性的一个重要途径就是在粉煤灰中加入一种或多种药剂，并以加热搅拌的形式使其改性充分。但是由于一般改性涉及的步骤较复杂、时间长、且要求较严格，会耗费大量的人力物力，提高生产成本，降低工作效率。实用新型内容

[0006] 为了弥补以上不足，本实用新型提供了一种用于制备改性粉煤灰的装置，旨在改善上述背景技术中的问题。

[0007] 本实用新型实施例提供了一种用于制备改性粉煤灰的装置，包括水浴加热搅拌模块、加药模块和水浴箱，所述水浴加热搅拌模块包括保温腔、水浴腔、搅拌腔、电磁感应线圈、搅拌电机和搅拌器，所述加药模块包括药箱进药口、加药箱、加药泵、布药管和喷头，所述水浴箱的顶部一侧连通设置有进水口，所述水浴箱的顶部表面连通设置有进料口，所述水浴箱的底部一侧连通设置有出水口，所述水浴箱的底部中间位置设置有出料口，所述出料口上安装有电磁阀；

[0008] 所述保温腔、所述水浴腔和所述搅拌腔由外向内依次设置，所述电磁感应线圈设置在所述保温腔中，所述搅拌电机固定安装在所述水浴箱的顶部，所述搅拌电机的输出端与所述搅拌器传动连接，所述搅拌器的另一端设置在所述搅拌腔内；

[0009] 所述加药箱和所述加药泵均固定设置在所述水浴箱的顶部，所述药箱进药口连通设置在所述加药箱的顶部，所述布药管贯穿所述水浴箱的顶部，所述喷头连通设置在所述布药管的底端，所述加药箱的一端通过所述加药泵与所述布药管的顶端连通设置。

[0010] 在一种具体的实施方案中，所述加药模块设置有两组，两组所述加药模块对称设置在所述水浴箱的顶部。

[0011] 在一种具体的实施方案中，每组所述加药模块中的所述喷头设置有至少三组，至少三组所述喷头平行设置在所述布药管的下方。

[0012] 在一种具体的实施方案中，所述水浴箱的顶部设置有控制面板，所述控制面板与所述电磁感应线圈和所述搅拌器均电性连接。

[0013] 在一种具体的实施方案中，所述水浴箱的底部安装有温度传感器，所述温度传感器与所述控制面板电性连接。

[0014] 在一种具体的实施方案中，所述保温腔中设置有绝缘保温材料层，所述绝缘保温材料层覆于所述水浴腔的外侧，所述电磁感应线圈螺旋环绕于所述绝缘保温材料层上。

[0015] 在一种具体的实施方案中，所述搅拌器的底端固定连接有若干组搅拌桨叶，若干组所述搅拌桨叶设置为圆形排布，且所述搅拌器设置为聚四氟乙烯搅拌器。

[0016] 在一种具体的实施方案中，所述搅拌腔的底部设置有导流板，所述导流板倾斜设置，且所述导流板的底端设置在所述出料口的端口处。

[0017] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

[0018] 本实用新型的优点在于绿色环保、智能、高效、便捷，先进的电磁感应生热技术能有效减低用电成本和对装置的损耗，自动化的系统控制技术不仅操控简单，还可以节约工作时间，提高工作效率的同时还能保证改性效果。

[0024] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行描述。

[0025] 为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

[0026] 请参阅图1‑3，本实用新型提供一种用于制备改性粉煤灰的装置，包括水浴加热搅拌模块、加药模块和水浴箱20，所述水浴加热搅拌模块包括保温腔12、水浴腔11、搅拌腔10、电磁感应线圈9、搅拌电机4和搅拌器5，所述加药模块包括药箱进药口1、加药箱2、加药泵3、布药管6和喷头7，所述水浴箱20的顶部一侧连通设置有进水口8，所述水浴箱20的顶部表面连通设置有进料口18，所述水浴箱20的底部一侧连通设置有出水口13，所述水浴箱20的底部中间位置设置有出料口16，所述出料口16上安装有电磁阀15；

[0027] 所述保温腔12、所述水浴腔11和所述搅拌腔10由外向内依次设置，所述电磁感应线圈9设置在所述保温腔12中，所述搅拌电机4固定安装在所述水浴箱20的顶部，所述搅拌电机4的输出端与所述搅拌器5传动连接，所述搅拌器5的另一端设置在所述搅拌腔10内；

[0028] 所述加药箱2和所述加药泵3均固定设置在所述水浴箱20的顶部，所述药箱进药口1连通设置在所述加药箱2的顶部，所述布药管6贯穿所述水浴箱20的顶部，所述喷头7连通设置在所述布药管6的底端，所述加药箱2的一端通过所述加药泵3与所述布药管6的顶端连通设置。

[0029] 具体的，所述加药模块设置有两组，两组所述加药模块对称设置在所述水浴箱20的顶部；多药箱的设计可以满足多药剂添加的需求，使药剂拥有更加灵活的搭配添加方式，同时，相比于一个进药口，也会避免药剂间不必要的反应作用影响，保证改性的效果。

[0030] 在具体设置时，为了增加喷药时的均匀性，每组所述加药模块中的所述喷头7设置有至少三组，至少三组所述喷头7平行设置在所述布药管6的下方。

[0031] 需要说明的是，所述水浴箱20的顶部设置有控制面板19，所述控制面板19与所述电磁感应线圈9和所述搅拌器5均电性连接。

[0032] 在一些具体的实施方案中，所述水浴箱20的底部安装有温度传感器14，所述温度传感器14与所述控制面板19电性连接；通过设置温度传感器14，以便通过控制面板19操控感应线圈开关以达到需要的水浴温度。

[0033] 在其他一些实施方案中，为了方便进行保温，所述保温腔12中设置有绝缘保温材料层，所述绝缘保温材料层覆于所述水浴腔11的外侧，所述电磁感应线圈9螺旋环绕于所述绝缘保温材料层上。

[0034] 在本实用新型中，为了契合搅拌腔10大小，以提高搅拌混合的效率，所述搅拌器5的底端固定连接有若干组搅拌桨叶17，若干组所述搅拌桨叶17设置为圆形排布，且所述搅拌器5设置为聚四氟乙烯搅拌器5。

[0035] 可以理解，在其他实施例中，为了方便使改性粉煤灰重力自流出装置，所述搅拌腔10的底部设置有导流板21，所述导流板21倾斜设置，且所述导流板21的底端设置在所述出料口16的端口处。

[0036] 在本实施例中，所述水浴腔11的内壁由导磁性能良好的金属材料制成；可以满足电磁感应生热介质的要求，为水浴腔11中的水加热。

[0037] 该实用新型的工作原理，包括以下步骤：

[0038] S1.水浴加热搅拌模块预工作，进水口8打开，出水口13关闭，加热用水通过进水口8进入水浴腔11中，再调控控制面板19，设置水浴加热的温度和时间参数；

[0039] S2.开启加热后，保温腔12中的电磁感应线圈9开始工作，水浴腔11中的水开始被加热，并通过温度传感器14进行监控，将实时温度反馈给控制面板19，达到设定温度后，电磁感应线圈9停止工作；在温度传感器14检测到水温下降时，电磁感应线圈9重新工作，配合保温腔12中的绝缘保温材料层，对水温进行精准调控；

[0040] S3.调节好温度后，粉煤灰由进料口18送入搅拌腔10中，通过操控控制面板19，搅拌电机4带动搅拌器5开始搅拌，同时设置搅拌速率和时间参数；

[0041] S4.根据实际需要添加药剂，将药剂通过药箱进药口1加到加药箱2中，并由加药泵3将药剂抽入搅拌腔10中，加药泵3通过控制面板19调控，设置加药的速率、时间参数，两个加药箱2独立工作；药剂通过加药泵3抽出时，先通过布药管6进行分流，最终通过喷头7将药剂均匀喷入搅拌腔10中，配合圆形排布的搅拌器5桨叶搅拌，将粉煤灰和药剂充分混合；

[0042] S5.改性完成后，通过控制面板19调节电磁阀15，改性后的粉煤灰在倾斜设计的搅拌腔10底部靠重力自流流出出料口16，即得到改性后的粉煤灰。

[0043] 该实用新型的优点：

[0044] 本实用新型的优点在于绿色环保、智能、高效、便捷，先进的电磁感应生热技术能有效减低用电成本和对装置的损耗，自动化的系统控制技术不仅操控简单，还可以节约工作时间，提高工作效率的同时还能保证改性效果。

[0045] 以上所述仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

[0046] 以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。