材料的散装储存和收回装置及其方法 本发明涉及材料的储存和收回装置及其方法。具体说，本发明涉及一种用于储存和收回处于独立状态的粘性材料堆，例如含铅的材料堆的装置，这种装置通过从料堆顶部收回材料，并沿壳体内料堆的底边将材料送到一个收集区。
随着环保知识和标准的提高，以最大限度减少环境中有害物质的方式回收材料的要求也越来越受到关注。与回收铅蓄电池联系在一起的环境问题也愈发显得重要。从电池中的其它材料和组分中分离和提取铅，而不会通过风吹让被铅污染的粉尘产生二次污染或排放被铅污染了的雨水。这一新的课题，向各方面提出了挑战。
这些提取铅的设备需要散装储存含铅的料，但，在此之前，由于铅的独特性能而出现了许多如何处理材料的问题。铅是一种密度非常大地粘性材料，因此很容易堆积在一起成为独立的大堆。
传统的采用回收材料输送装置在散装储存材料料堆的顶部操作的方法，对于粘性材料，例如含铅的材料效果很差。这些现有的装置从料堆的顶面收回材料，并通过输送机将材料或者通过多孔挡墙向外输送，或者向内输送到垂直的通道中，以便用一台输送机收集起来。这些方法都局限于那些比较能自由流动的材料，而不适用于粘性材料。
同样，从堆垛底部收回材料的储存装置的效果也很差。从堆垛底部收回含铅材料的困难是双重的。其一，这种装置将处于材料的巨大重量造成的相当大的应力和应变之下。其二，由于底部材料受到加在其上的料堆上部的压力而堆积得相当紧密。因此，本发明的目的是提供一种从散装储存堆中收回含铅材料的装置。
本发明的另一个目的是提供一种从处于独立状态的储存料堆的顶面收回材料的装置。
本发明的又一个目的在于提供一种从密封的储存设施中收回高密度的，对环境有害的材料的装置。
本发明的又一个目的在于提供一种从处于独立状态的料堆中将材料收回到位于壳体内的料堆的底部，且与环境隔离的收集区。
本发明的更进一步目的在于提供一种储存并收回对环境有害的粘性和/或团聚材料的周围密封的装置，它有一装载输送机，用来将材料从储存料堆的表面上移开，并沿着料堆的底部将材料引导到收集区。
本发明的更进一步目的在于提供一种储存并收回周围密封的箱内的粘性和/或团聚材料，其中，储存的材料不与箱的墙壁接触。
本发明的更进一步目的在于提供一种回收材料的方法，其特点是形成独立的具有相当大的抗崩塌能力的壁。
本发明的再进一步目的在于提供一种储存并收回许多装在给料器内的粘性和/或团聚材料的周围密封的装置，其中，该装置提供一种回收材料的连续的进料流。
本发明的上述目的和其它目的通过下面详细描述，在研究并理解本发明之后，将变得更加明显。
本发明是一种具有收回装置的散装储存设备，用于提供很难处理的粘性材料的连续的受控的进料流。这种粘性材料的特点是易于堆积在一起形成自身互相支撑能抗崩塌的墙壁。在这种装置的一个实施例中，包含一处于独立状态的材料堆，一装载输送机以及沿料堆底部周围的至少一部分设置的收集输送机。装载输送机通过料堆的表面，移去一层厚度变化不定的材料，并将该材料引导到能自由落入收集输送机上去的地点。收集输送机将收回的材料输送到下一工艺过程的供应点。
本发明的另一实施例包含一密封箱，用于防止收回的材料以风吹粉尘，受污染的雨水冲刷，或烟气之类的形式释放到周围环境中。箱子的长度和宽度的尺寸考虑所堆放材料的休止角来确定，以便当材料堆到箱子允许的最大高度时，材料可以形成一个处于独立状态的料堆，而不用箱子的侧壁来支撑。
箱子配备了从箱顶悬挂下来的轨道车和装载输送机的组件。轨道车可沿箱子的长度方向运动，而装载输送机可沿箱子的宽度方向运动。轨道车沿箱顶水平安装，而装载输送机安装在轨道车上，可以调节。轨道车和装载输送机组件能够在箱底板长度方向的上方前后移动，并可调节装载输送机在箱底板上方的高度。这些运动的组合能使得装载输送机收回箱子内的几乎所有材料。
装载输送机包含两台贯穿箱子宽度的位于一个水平面上的螺旋输送机。这两台螺旋输送机使得装载输送机能沿向前和向后两个方向收回材料。这两台螺旋输送机在其螺杆的各一半上有旋向相反的螺纹。旋向相反的螺纹使得装载输送机能同时沿料堆的相对两侧将材料移动到能自由落入底板的地方。箱子的底板周围环绕着将收回的材料收集并运输到箱子外一地点的四个螺旋输送机。
下面结合附图详细描述本发明的实施例，附图中：
图1是本发明一个实施例的纵剖面图；
图2是沿图1中2-2线的剖面图。
在详细解释本发明之前，应该理解，本发明不仅仅限于运用在下面描述或附图中说明的具体结构和组件的装置中。本发明还能有其它实施例，并以其它各种方式实施或执行。而且，本申请文件中的用词和术语仅是为了说明的目的，而不应理解为是对本发明的限制。
图1和图2是一个用来说明的实施例。储存和收回装置10包括一带有一块底板16、四块侧壁18以及一块箱顶20的箱子12，用于容纳处在独立堆放状态的材料堆A。箱子的结构类型、数量、布置、形状、材料以及尺寸取决于应用的具体情况。
底板16四周被一系列输送机22、24、26和28包围，这些输送机分别位于底板靠近侧壁的周边上，或底板的边缘和壁18的内侧之间。输送机可以是为此目的的任何合适的类型，如螺旋输送机、环形皮带输送机等，或者这些输送机的组合。输送机处在收集落在堆侧壁外的材料的位置上，并将材料运到另一地点。一般这些材料将会运到一个地点，和/或通过一系列输送机运到一个地点，在这个地点上把来自这个箱子和也许还有其它箱子的所有收回的材料混合在一起。
材料A可以是任何材料，它能形成一堆处在独立堆放状态的材料堆而不需要垂直支承。一般，该材料是在储存时易于堆积或粘结在一起的粘性材料。最常见的是，这种材料是抗崩塌的，亦即，当材料经过顶表面的边缘时，顶表面的边缘基本保持完整。通常，这种材料包括粘土、灰泥、固态废料、从燃料中衍生出的废物(固态废物，亦即，细碎的废物)、油泥、方铅矿、管道除硫粉尘、硝酸钾、二氧化钛、氧化锌等等。通常，这种材料包括含铅材料，例如，硫酸铅、氧化铅、碳酸铅、金属铅以及它们的混合物。
箱子12配备一轨道车和装载输送机组件14，它包含：沿箱子长度方向的车轨30，从车轨30上悬挂下来的吊运车32，以及安装在吊运车32上可以调节的装载输送机34。车轨30水平地安装在箱子12内的顶板20的中心。吊运车32有向下延伸的杆36。吊运车32能沿车轨30在箱子的长度方向上移动。装载输送机34安装在吊运车的杆36上，可以调节，使得装载输送机在底板16上方的高度可以变化。从图2看得很清楚，装载输送机34的宽度几乎与箱子12的整个宽度相同。吊运车的横向运动和装载输送机的高度方向的运动相结合，使得装载输送机实际上能到达箱子内部的任何一处。
装载输送机34配备了两根在底板16的几乎整个宽度上延伸的螺杆40和42。这两根螺杆安装在装载输送机上，能够转动，大致位于一个水平面内。这两根螺杆能使得装载输送机能在向前和向后两个方向上收回材料。位于装载输送机运行方向的前边的螺杆在收回输送过程中是用动力驱动的。在运行方向后边的螺杆则空转。
应该理解，上述装载输送机和吊运车组件14可以由任何能围绕料堆表面移动，将受控量的材料从料堆移走，并将材料引导到料堆的至少一侧边的装置或设备取代。这种设备中可以包括刀片、犁、齿条、刷子、螺旋桨等等。
如图2所示，本实施例中的螺杆从螺杆大体中部到螺杆一端的螺杆长度上有右螺纹，而在相对一侧，即从螺杆中部到螺杆另一端的螺杆长度上有左螺纹。当装载输送机沿料堆的长度方向运动时，这种螺杆的结构有利于使被移动的材料朝向料堆的两侧运动。螺杆的底部实质上是敞开的。当材料沿螺杆长度方向越过料堆的上表面时，未被移走的材料表面帮助将移走的材料保持在由螺杆形成的圆筒内。当材料被移动到料堆的上表面的边缘以外时，材料从螺杆上脱落，沿料堆的侧边自由落入料堆的下部，落在底板上和/或底板输送机26和28内。由于料堆是处在独立堆放状态，所以材料能自由运动到料堆的侧壁和箱子壁之间的敞开的空间内。同样，在料堆的端部，由装载输送机运到前面的任何材料都被底板输送机22和24收集。
回到图1上来，箱子的顶部配备了进料装置，用来供应材料，储存在箱子内。进料装置46沿长度方向越过箱子12的顶部。该送料装置包含许多沿箱子中心分布的带有排料阀52的进料口48。该送料装置能够控制，以便材料A落入箱子内，形成沿箱子长度方向的均匀连续的处于独立状态的料堆。
该装置可附设仪表和控制装置。例如，每个排料阀52上可选择配备限位开关和致动器，限位开关用于显示阀的开/关状态，致动器用于转换阀的状态。各进料口48可有选择地配备高度指示器60，用于表示此处料堆的高度。这些装置可组合成为一个控制系统，根据高度指示器做信息操纵排料阀，以便将材料均匀分布在箱子内。此外，收集输送机系统也能配备流动量指示器，例如重量指示器，以监控被收回的材料量。
工作时，储存的材料输入储存输送系统，将材料导引到位于特定的封闭的箱顶给料器顶部的选定的给料器分配输送机。控制上述分配输送机，使材料通过沿给料器顶部中心分布的许多排料阀分配到给料器内，在给料器内形成合理的均匀连续的材料堆。一旦该给料器装填到预定高度，上述储存输送系统便转向另一个给料器分配输送机。此时，材料将形成沿给料器的长度中心线分布的一个长形的料堆或者一排料堆，而料堆或许多料堆的边缘从给料器的侧壁处缩进。
一装载输送机用来从给料器中收回材料。该装载输送机可调节，以便与料堆的顶面接触。一轨道车使装载输送机在堆的长度方向上运动。当装载输送机与材料表面接触时，它便移走一部分材料，并将材料移向料堆的侧边。在材料到达堆的侧边缘时，材料从装载输送机沿料堆的侧边自由落下。尽管在收回操作过程中，料堆的形状可能变化，但料堆在整个过程中仍保持从给料器壁缩进的独立状态。
一旦轨道车完成一次行程，装载输送机重新定位，向下改变位置，准备回程。收回的材料量由从料堆上移走的这一层的厚度来控制，这可以由装载输送机的高度和吊运车的移动速度来决定。当吊运车沿另一方向运动时，前边的收回螺杆用动力驱动，而后边的螺杆停止运动。
当收回过程继续进行时，材料便存放到许多位于给料器底板四周的收集输送机内。这些收集输送机将收回的材料输送到一连续进料输送机。由于进料输送机要接受来自几个给料器的材料，所以该装置能通过轮流转换装填和收回给料器来提供一基本连续的收回材料流。