專利名稱：粘稠物料干燥裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于化工領域的粘稠物料干燥裝置。主要用來脫除乳濁液或粘稠物料中的水份和揮發(fā)份，以達到脫氣、濃縮、干燥的目的。
在提出本發(fā)明之前，類似的裝置有以下幾種第一種，膠乳(乳濁液)脫氣裝置是由脫氣塔、捕集器、冷凝器和真空泵組成。脫氣塔中裝有平的圓盤和平的圓環(huán)所組成的板環(huán)式塔板。其缺點在于膠乳停留在塔板上。造成結凝膠，致使清理周期短、損耗大。還有的脫氣塔中裝有篩板，篩板上易結凝膠，清理周期短，篩板不易拆下，難以清理和檢修。第二種，粘稠物料(高沖聚苯乙烯)脫氣裝置是由脫氣塔、冷凝器、加料泵和真空泵組成。脫氣塔中裝有分配盤。若用該塔脫除少量溶劑是可以的。但是，進料時需要用泵，能耗大。若用該塔脫除含水份60%左右的粘稠物料，就超出該塔的設計性能，不能使用。
以下將結合附圖對本發(fā)明作詳細描述。


圖1是本發(fā)明的粘稠物料干燥裝置圖。
圖2是本發(fā)明的塔板圖。
圖3是本發(fā)明的錐形體圖。
參照圖1，本發(fā)明裝置是由干燥塔(1)、冷凝器(3)、和真空泵(4)組成。
物料從干燥塔(1)頂進入，通入干燥塔夾套(2)中的蒸汽的熱量，經(jīng)過塔壁傳導到每塊塔板(5)、(7)上，塔板(5)、(7)上的物料被加熱，水份變?yōu)檎羝鹉z中的低分子揮發(fā)份隨著蒸汽一起被真空泵(4)抽至冷凝器(3)中。蒸汽和揮發(fā)份在冷凝器(3)中被冷凝，殘余氣體經(jīng)過真空泵(4)排至室外。
進入干燥塔(1)的含水份的乳濁液物料，經(jīng)過數(shù)塊塔板(5)、(7)時，其中的水份和揮發(fā)份逐漸地減少。當物料通過最后幾塊塔板(5)、(7)時，已轉(zhuǎn)變?yōu)槊摎夂蟮娜橐夯蛘吵頎?動力粘度范圍在5-300帕·秒)的產(chǎn)品由塔(1)底排出。
干燥塔(1)的塔板(5)、(7)有凹、凸兩種形狀，如圖2所示。
凹塔板(5)呈倒傘形，中間有直徑為30-400MM的中心孔，傘面之間的夾角為30-175度。凹塔板(5)直徑為200-3000MM。凸塔板(7)呈傘形，傘面之間的夾角為30-175度，凸塔板(7)直徑為200-3000MM。凹、凸塔板(5)、(7)之間的距離為20-300MM。
當物料進入凹塔板(5)時，沿著斜面呈膜狀流動，匯集于中心孔，再從中心孔流出，分散在凸塔板(7)的斜面上，又呈膜狀，沿著斜面流向凹塔板(5)。這樣，便形成匯集一分散地自然攪動，以利于蒸發(fā)。所有塔板(5)、(7)都焊接在四根支撐桿(6)上，一起放入塔(1)中，支撐桿(6)下端坐在錐形塔釜壁上。
干燥塔(1)的塔釜是錐形體(8)，如圖3所示。兩錐面之間的夾角為10-170度，便于粘稠物料流出干燥塔(1)。若粘稠物料還難以排出時，可以在錐形體(8)外面纏繞蛇形的蒸汽加熱管(10)，并在加熱管的外面予以保溫(9)。這樣，可以加熱粘稠物料，增加流動性，使粘稠物料排至塔(1)外。
在設計干燥塔(1)時，傳熱面積是用傳熱速率公式算出的。
Q＝KFΔt式中Q-傳熱速度K-傳熱系數(shù)F-傳熱面積Δt-溫度差其中Q值可以用焓平衡式計算，Δt取對數(shù)平均值，K值經(jīng)過測定，等于1200～1600kJ/m2·h·k。
當把凹、凸塔板(5)、(7)各取一塊，便組成一組單元塔板，單元塔板的傳熱面積F1可以根據(jù)幾何形狀算出。單元塔板的高度就是塔(1)體的高度，也是蒸汽夾套(2)的高度。那么，單元塔板所占據(jù)的夾套(2)傳熱面積F2也容易算出。因此，所需要的單元塔板數(shù)n可以用下式計算n＝F/(F1+F2)算出的n值，就是每種塔板(5)、(7)的塊數(shù)。
本干燥裝置的性能進塔(1)的物料可以是乳濁液、稀溶液或粘稠液(動力粘度小于120帕、秒)，經(jīng)過干燥后，物料出塔(1)時已成為粘稠液(動力粘度小于450帕·秒)。若進塔(5)時的物料為乳濁液，只要求在塔(1)中脫除某些氣體，出塔(1)時的物料粘度變化不大，本裝置仍然適用。若進塔(1)時的物料是稀溶液，在塔(1)中脫除部分溶劑，便起到濃縮作用，本裝置還適用。為了適應熱敏性物料的要求，塔(1)中的溫度可以通過進入塔體夾套(2)的蒸汽壓力調(diào)節(jié)，在40～200℃之間任意選定。真空泵(4)的真空度在300～620mmHg之間。因此，本裝置可以用在膠乳脫氣、牛奶濃縮、乳濁液脫水脫氣、粘稠物料的脫氣、濃縮或干燥等方面。實施例1干燥塔(1)的直徑為0.325m，塔板(5)、(7)高度為2.88m，當生產(chǎn)能力為110Kg/h(以成品計)時，可以把乳濁液中的63.2%的水份完全脫除，同時把乳濁液中的揮發(fā)份脫除至1%以下，得到合格的粘稠狀液體橡膠成品。在此干燥過程中，液體橡膠的質(zhì)量不受影響。就是用該裝置生產(chǎn)出粘稠的液體丁腈橡膠和羧基液體丁腈橡膠。這兩種液體橡膠已通過了省級鑒定。因此，粘稠物料干燥裝置為在我國首次生產(chǎn)液體橡膠所需的干燥裝置填補了一項空白。實施例2在本單位生產(chǎn)的各種膠乳脫氣時，也應用了結構相同的本干燥裝置，脫氣塔[即本干燥塔(1)]的直徑為0.325m，塔板(5)、(7)段高度為1m，當膠乳進料量為1600Kg/h時，可以把膠乳中的丁二烯等氣體從進料時的含量為8%脫除干凈。
本干燥塔(1)的優(yōu)點傳熱系數(shù)高，清理和檢修周期均在6年以上，結構簡單，維修方便，操作容易，溫度便于控制，造價低廉。該塔(1)可以間歇或連續(xù)操作。
本裝置可以根據(jù)要求進行模擬放大，提供設計圖紙。
權利要求
1.一種用于粘稠物料干燥的粘稠物料干燥裝置。其特征在于它是由干燥塔、冷凝器和真空泵所組成。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于所述的干燥塔。包括下述內(nèi)容(1) 凹、凸、塔板的形狀及其支撐方法。(2) 干燥塔內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)方法。(3) 錐形塔釜的結構。(4) 傳熱系數(shù)K值等于1200～1600kJ/m2·h·k.(5) 塔板塊數(shù)的計算方法和計算式n＝F/(F1+F2)
全文摘要
一種用于粘稠物料干燥的粘稠物料干燥塔，該裝置包括干燥塔、冷凝器和真空泵，在干燥塔中裝有凹、凸形狀的塔板，可以把進料時含水份63.2％的乳濁液，干燥成為不含水份的粘稠狀產(chǎn)品，同時可以把粘稠狀產(chǎn)品中的揮發(fā)份脫除至1％以下，該塔清理周期長、結構簡單、操作方便、造價低廉，該塔為在我國首次生產(chǎn)液體橡膠(屬于粘稠物料)所需的干燥設備填補了一項國內(nèi)空白，也為乳濁液的脫氣濃縮或干燥提供了一種獨創(chuàng)的新型設備。
文檔編號C08C1/12GK1034675SQ88100708
公開日1989年8月16日 申請日期1988年2月3日 優(yōu)先權日1988年2月3日
發(fā)明者邱永發(fā) 申請人:邱永發(fā)