專利名稱:精制鹽、硝埋管流化床干燥工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制鹽行業(yè)中的精制鹽、硝干燥工藝。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)社會(huì)的發(fā)展,精制鹽、硝在民用和工業(yè)應(yīng)用中的需求量也越來(lái)越大。精制鹽、硝在常溫下呈現(xiàn)白色,微粒狀,主要成分是氯化鈉。在鹽、硝的精制過(guò)程中,鹽、硝的干燥是一個(gè)必不可少的工藝環(huán)節(jié),同時(shí)也是一個(gè)耗能較高的工藝過(guò)程,不斷完善和提高制鹽、硝行業(yè)的干燥設(shè)備水平,對(duì)制鹽、硝行業(yè)的發(fā)展必將起到重要的促進(jìn)作用。隨著制鹽、硝行業(yè)工藝和技術(shù)的迅速發(fā)展,對(duì)鹽、硝的干燥也提出了更高的要求,不僅需要深度干燥以增加碘劑的穩(wěn)定性并防止精制鹽、硝長(zhǎng)時(shí)間存放時(shí)結(jié)塊,而且需要降低能耗指標(biāo)。
精制鹽、硝干燥的任務(wù)是把帶有少量表面水的濕鹽、硝加熱干燥制取符合要求的精制鹽、硝。目前用于精制鹽、硝干燥的工藝主要為固定沸騰床工藝和振動(dòng)流化床工藝。
(1)固定沸騰床工藝該工藝的主要流程是濕鹽、硝由輸送設(shè)備送入沸騰床的干燥室,工藝空氣經(jīng)由鼓風(fēng)機(jī)提供動(dòng)力,經(jīng)過(guò)蒸汽換熱器換熱后進(jìn)入沸騰床的干燥室,濕鹽、硝在熱風(fēng)的作用下呈現(xiàn)沸騰狀態(tài)進(jìn)行傳熱和傳質(zhì),使之得以干燥,干燥后的精制鹽、硝經(jīng)卸料口排出,干燥尾氣經(jīng)旋風(fēng)除塵器除去所帶粉鹽、硝,經(jīng)引風(fēng)機(jī)排空。
該干燥工藝主要存在以下缺點(diǎn)進(jìn)料不均勻,易形成鹽、硝結(jié)塊;成品中水分不均勻,容易產(chǎn)生“死床”現(xiàn)象;干燥能力小,設(shè)備龐大,能耗高。
(2)振動(dòng)流化床工藝振動(dòng)流化床機(jī)體由上蓋、流化床布風(fēng)板及下腔體組成,振動(dòng)流化床通過(guò)安裝于機(jī)體上的兩臺(tái)振動(dòng)電機(jī)產(chǎn)生的激振力使機(jī)體振動(dòng),被干燥的物料由進(jìn)料口進(jìn)入機(jī)體,并沿水平流化床布風(fēng)板跳躍前進(jìn),與此同時(shí)進(jìn)入下腔體的熱風(fēng)通過(guò)流化床布風(fēng)板的氣孔與物料接觸后進(jìn)行熱交換,水分通過(guò)引風(fēng)機(jī)由機(jī)體上部的出風(fēng)口排出,經(jīng)除塵設(shè)備凈化后排空,干燥后的精制鹽、硝經(jīng)出料口排出。
該干燥工藝主要存在以下缺點(diǎn)干燥能力小,占地面積大;物料夾帶比較嚴(yán)重,回收困難且回收后成色差、價(jià)值低等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有上述技術(shù)存在的不足,提供一種熱效率高、節(jié)約能源、運(yùn)行穩(wěn)定、干燥和除塵效果好的精制鹽、硝埋管流化床干燥工藝。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)解決方案該精制鹽、硝埋管流化床干燥工藝過(guò)程為濕鹽、硝通過(guò)濕料輸送裝置進(jìn)入具有干燥段、冷卻段及內(nèi)置換熱器的精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī),熱空氣由干燥機(jī)底部進(jìn)入其干燥段,熱空氣使物料完成流化過(guò)程;同時(shí)干燥機(jī)干燥段的內(nèi)置換熱器與蒸汽管道相連接,使流化狀態(tài)的物料與換熱器進(jìn)行間接換熱,濕鹽、硝在熱風(fēng)和內(nèi)置換熱器的雙重加熱作用下進(jìn)行干燥;干燥后的精制鹽、硝從干燥段進(jìn)入冷卻段,冷卻空氣由冷卻段的底部進(jìn)入,干燥后的精制鹽、硝在冷卻空氣和內(nèi)置冷卻段換熱器的雙重作用下進(jìn)行冷卻;冷卻后的成品由干燥機(jī)出料口經(jīng)成品輸送裝置送入成品區(qū),干燥機(jī)的尾氣經(jīng)管道進(jìn)入旋風(fēng)除塵器進(jìn)行一次凈化,尾氣夾帶的大部分物料被旋風(fēng)除塵器收集后排出,經(jīng)過(guò)一次凈化的尾氣再通過(guò)引風(fēng)機(jī)進(jìn)入洗滌器,經(jīng)洗滌后排空。
熱空氣是空氣在鼓風(fēng)機(jī)作用下經(jīng)空氣過(guò)濾器過(guò)濾除塵和外置空氣換熱器換熱后產(chǎn)生的。在干燥機(jī)干燥區(qū),熱空氣一方面使物料保持正常的流化態(tài),另一方面與物料進(jìn)行熱交換,加熱物料并使水份蒸發(fā),降溫后的廢空氣攜帶物料蒸發(fā)出的水份離開。
冷卻空氣是空氣在冷卻鼓風(fēng)機(jī)作用下經(jīng)空氣過(guò)濾器過(guò)濾除塵后產(chǎn)生的,進(jìn)入干燥機(jī)冷卻區(qū),在冷卻區(qū)與物料進(jìn)行熱交換,對(duì)物料進(jìn)行冷卻。
上述工藝過(guò)程的系統(tǒng)組成包括濕料輸送裝置、精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī)、旋風(fēng)除塵器、成品輸送裝置及洗滌器,濕料輸送裝置與精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī)連接,該干燥機(jī)內(nèi)置換熱器布置成蛇形盤管形式,換熱器與蒸汽管道和冷凝水回收管路連接;內(nèi)置冷卻換熱器與冷卻水管道及冷卻水回水管道連接;干燥機(jī)的出風(fēng)口與旋風(fēng)除塵器連接,旋風(fēng)除塵器的下部通過(guò)星型卸料器與成品輸送裝置連接,旋風(fēng)除塵器通過(guò)管道與離心引風(fēng)機(jī)連接,引風(fēng)機(jī)與洗滌器連接;干燥機(jī)出料口與成品輸送裝置連接;產(chǎn)生熱空氣的空氣過(guò)濾器、鼓風(fēng)機(jī)及外置蒸汽換熱器和產(chǎn)生冷卻空氣的空氣過(guò)濾器及冷卻鼓風(fēng)機(jī)通過(guò)各自的管道與精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī)底部的風(fēng)室相連。產(chǎn)生熱空氣和產(chǎn)生冷卻空氣的兩路鼓風(fēng)機(jī)也可共用一臺(tái),其進(jìn)口處連接過(guò)濾器,出風(fēng)口的出口分成兩路,一路進(jìn)入蒸汽換熱器換熱成熱空氣進(jìn)入干燥段;另一段直接進(jìn)入冷卻段。
濕料輸送裝置包括相連接的輸送機(jī)和布料器,布料器與精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī)連接。物料通過(guò)輸送機(jī)進(jìn)入布料器,經(jīng)布料器的分散作用進(jìn)入干燥機(jī)。
成品輸送裝置為輸送成品的出料輸送機(jī)。成品直接進(jìn)入包裝工序。
本發(fā)明采用集干燥、冷卻于一體的精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī),換熱效率高,設(shè)備投資小,保證了物料的干燥品質(zhì),干燥效果好;通過(guò)旋風(fēng)除塵器和洗滌器兩級(jí)除塵,保證了良好的除塵效果。
圖1為本發(fā)明的工藝流程系統(tǒng)組成示意圖。
圖2為本發(fā)明中的精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2的右視圖。
其中,1、輸送機(jī),2、布料器,3、空氣過(guò)濾器,4、鼓風(fēng)機(jī),5、蒸汽換熱器,6、精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī),7、旋風(fēng)除塵器,8、星型卸料器,9、引風(fēng)機(jī),10、洗滌器,11、出料輸送機(jī),12、進(jìn)料口,13、出風(fēng)口,14、干燥段換熱器,15、流化段,16、熱空氣進(jìn)口,17、支架,18、冷卻空氣進(jìn)口,19、冷卻段換熱器,20、出料口。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例圖1給出了本發(fā)明的工藝流程的系統(tǒng)組成。包括(1)用于濕料輸送的輸送機(jī)1和布料器2。布料器2與精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī)6連接,物料通過(guò)輸送機(jī)1進(jìn)入布料器2,經(jīng)布料器的分散作用進(jìn)入干燥機(jī)6的進(jìn)料口12。
(2)用于產(chǎn)生熱空氣的空氣過(guò)濾器3、鼓風(fēng)機(jī)4及外置蒸汽換熱器5。通過(guò)管道與精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī)6的底部風(fēng)室相連,由干燥機(jī)6的熱空氣進(jìn)口16進(jìn)入干燥機(jī)6的干燥段。空氣過(guò)濾器3及鼓風(fēng)機(jī)4同時(shí)產(chǎn)生冷卻空氣,通過(guò)管道由干燥機(jī)6的冷卻空氣進(jìn)口18直接進(jìn)入其冷卻段。
(3)用于輸送成品的出料輸送機(jī)11,安裝于精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī)6的出料口處,成品直接進(jìn)入包裝工序。
(4)用于除塵的旋風(fēng)除塵器7,與精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī)6的出風(fēng)罩上面的出風(fēng)口連接,旋風(fēng)除塵器7的下部通過(guò)星型卸料器8與出料輸送機(jī)11連接,旋風(fēng)除塵器7通過(guò)管道與引風(fēng)機(jī)9連接,引風(fēng)機(jī)9與洗滌器10連接。干燥機(jī)6的尾氣由出風(fēng)口12經(jīng)管道進(jìn)入旋風(fēng)除塵器7進(jìn)行一次凈化,尾氣夾帶的大部分物料被旋風(fēng)除塵器收集后排出,經(jīng)過(guò)一次凈化的尾氣再通過(guò)引風(fēng)機(jī)9進(jìn)入洗滌器10,經(jīng)洗滌后排空。
本發(fā)明的干燥工段采用精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī)6,其結(jié)構(gòu)如圖2所示,包括進(jìn)料口12、出風(fēng)口13、干燥段換熱器14、流化段15、熱空氣進(jìn)口16、支架17、冷卻空氣進(jìn)口18、冷卻段換熱器19及出料口20。該設(shè)備的內(nèi)置換熱器布置成蛇形盤管形式,換熱器與蒸汽管道和冷凝水回收管路連接;冷卻蛇形盤管與冷卻水管道及冷卻水回水管道連接。這種布置對(duì)流化質(zhì)量影響較小,并能獲得較大的換熱面積。該干燥機(jī)干燥過(guò)程所需熱量,主要由內(nèi)置換熱器提供。干燥機(jī)中內(nèi)置換熱器與兩相流的傳熱,是通過(guò)內(nèi)部蒸汽盤管進(jìn)行的。呈流態(tài)化的固體顆粒在流化床中對(duì)換熱器的壁面進(jìn)行碰撞,使流體邊界層減薄。因此該干燥機(jī)具有較高的換熱系數(shù)。兩相流中的絕大部分熱量是由壁面向固體顆粒傳遞的,而該干燥機(jī)干燥需要的流體氣體,主要起維持床層顆粒正常流態(tài)化的作用,比普通流化床干燥物料所需流化氣量大大減少,從而減小了風(fēng)機(jī)的規(guī)格和功率損耗。該干燥機(jī)的干燥過(guò)程主要是內(nèi)置換熱器與兩相流的傳熱過(guò)程及兩相流之間的傳熱和傳質(zhì)過(guò)程。流化狀態(tài)下,氣固兩相流具有較高的水分梯度,并能夠進(jìn)行充分接觸,傳質(zhì)條件較好。流態(tài)化干燥保證了物料厚度和停留時(shí)間均可實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)范圍內(nèi)的調(diào)整,所以保證了物料的干燥品質(zhì)。
本發(fā)明的除塵裝置包括一級(jí)的旋風(fēng)除塵器7和二級(jí)的洗滌器10,粉鹽、硝顆粒經(jīng)過(guò)旋風(fēng)除塵器收集后進(jìn)入成品輸送裝置,尾氣則經(jīng)引風(fēng)機(jī)9輸送與二級(jí)的洗滌器10連接,尾氣中的粉塵經(jīng)過(guò)洗滌器10收集,經(jīng)過(guò)洗滌器過(guò)濾的尾氣排空。該除塵裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,壓力損失小,處理風(fēng)量大,具有較好的除塵效率;洗滌器使含塵氣體在水中進(jìn)行充分洗滌,本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉。當(dāng)具有一定進(jìn)口速度的含塵氣體經(jīng)進(jìn)氣管進(jìn)入洗滌器內(nèi),同時(shí)洗滌水通過(guò)洗滌器上方的噴頭均勻噴出,絕大部分塵粒溶解于水中,極少量塵粒隨尾氣進(jìn)入大氣。
本發(fā)明的工藝過(guò)程為濕鹽、硝由輸送機(jī)1輸送經(jīng)布料器2均勻送入精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī)6中,鼓風(fēng)機(jī)4、空氣過(guò)濾器3和蒸汽換熱器5產(chǎn)生的熱空氣由干燥機(jī)6的底部風(fēng)室進(jìn)入干燥段,再穿過(guò)干燥機(jī)6的布風(fēng)板進(jìn)入干燥機(jī)流化段15的流化床床層,該熱空氣帶動(dòng)物料完成流化過(guò)程。同時(shí)干燥機(jī)6內(nèi)部的內(nèi)置干燥段換熱器14與蒸汽管道和冷凝水管道連接,使流化狀態(tài)的物料與換熱器進(jìn)行間接換熱,內(nèi)置換熱器14產(chǎn)生的冷凝水送入冷凝水回收管路,濕鹽、硝在熱風(fēng)和內(nèi)熱管的雙重加熱作用下進(jìn)行干燥;干燥后的精制鹽、硝從干燥段進(jìn)入冷卻段,冷卻空氣由冷卻段的底部進(jìn)入,冷卻段換熱器19與冷卻水管道以及冷卻水回水管道相連接,干燥后的精制鹽、硝在冷卻空氣和換熱器19的雙重作用下進(jìn)行冷卻。冷卻好的成品由流化床出料口20排入出料輸送機(jī)11,再由輸送機(jī)11送入成品包裝區(qū)。干燥機(jī)6中的尾氣先經(jīng)過(guò)旋風(fēng)除塵器7進(jìn)行第一次除塵,尾氣一部分顆粒粉塵經(jīng)過(guò)收集進(jìn)入成品包裝區(qū),另一部分尾氣經(jīng)洗滌器10二次凈化后排空。
本發(fā)明具有以下特點(diǎn)a、采用了流態(tài)化干燥原理進(jìn)行精制鹽、硝的干燥,可以方便各參數(shù)在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)的調(diào)整。
b、采用了多層埋管流化床結(jié)構(gòu)的干燥機(jī),可以在較小的面積內(nèi)布置較多的換熱面積,設(shè)備的流化面積大大減?。涣骰娣e減小,所以需要的流化風(fēng)量大大減小,后面的除塵設(shè)備的體積小,循環(huán)風(fēng)管道小,設(shè)備的整體體積小,風(fēng)機(jī)的規(guī)格和電耗也低,節(jié)省能源。
c、操作方便,系統(tǒng)控制先進(jìn),操作彈性大。
d、采用干式和濕式兩級(jí)除塵,除塵效率高、效果好。
權(quán)利要求
1.一種精制鹽、硝埋管流化床干燥工藝,其工藝過(guò)程為濕鹽、硝通過(guò)濕料輸送裝置進(jìn)入具有干燥段、冷卻段及內(nèi)置換熱器的精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī),熱空氣由干燥機(jī)底部進(jìn)入其干燥段,熱空氣使物料完成流化過(guò)程;同時(shí)干燥機(jī)干燥段的內(nèi)置換熱器與蒸汽管道相連接,使流化狀態(tài)的物料與換熱器進(jìn)行間接換熱,濕鹽、硝在熱風(fēng)和內(nèi)置換熱器的雙重加熱作用下進(jìn)行干燥;干燥后的精制鹽、硝從干燥段進(jìn)入冷卻段,冷卻空氣由冷卻段的底部進(jìn)入,干燥后的精制鹽、硝在冷卻空氣和內(nèi)置冷卻段換熱器的雙重作用下進(jìn)行冷卻;冷卻后的成品由干燥機(jī)出料口經(jīng)成品輸送裝置送入成品區(qū),干燥機(jī)的尾氣經(jīng)管道進(jìn)入旋風(fēng)除塵器進(jìn)行一次凈化,尾氣夾帶的大部分物料被旋風(fēng)除塵器收集后排出,經(jīng)過(guò)一次凈化的尾氣再通過(guò)引風(fēng)機(jī)進(jìn)入洗滌器,經(jīng)洗滌后排空。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精制鹽、硝埋管流化床干燥工藝,其特征在于熱空氣是空氣在鼓風(fēng)機(jī)作用下經(jīng)空氣過(guò)濾器過(guò)濾除塵和外置空氣換熱器換熱后產(chǎn)生的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精制鹽、硝埋管流化床干燥工藝,其特征在于冷卻空氣是空氣在冷卻鼓風(fēng)機(jī)作用下經(jīng)空氣過(guò)濾器過(guò)濾除塵后產(chǎn)生的。
4.一種權(quán)利要求1所述精制鹽、硝埋管流化床干燥工藝的系統(tǒng)組成,其特征在于包括濕料輸送裝置、精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī)、旋風(fēng)除塵器、成品輸送裝置及洗滌器,濕料輸送裝置與精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī)連接,該干燥機(jī)內(nèi)置換熱器布置成蛇形盤管形式,換熱器與蒸汽管道和冷凝水回收管路連接;內(nèi)置冷卻換熱器與冷卻水管道及冷卻水回水管道連接;干燥機(jī)的出風(fēng)口與旋風(fēng)除塵器連接,旋風(fēng)除塵器的下部通過(guò)星型卸料器與成品輸送裝置連接,旋風(fēng)除塵器通過(guò)管道與離心引風(fēng)機(jī)連接,引風(fēng)機(jī)與洗滌器連接;干燥機(jī)出料口與成品輸送裝置連接;產(chǎn)生熱空氣的空氣過(guò)濾器、鼓風(fēng)機(jī)及外置蒸汽換熱器和產(chǎn)生冷卻空氣的空氣過(guò)濾器及冷卻鼓風(fēng)機(jī)通過(guò)各自的管道與精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī)底部的風(fēng)室相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述精制鹽、硝埋管流化床干燥工藝的系統(tǒng)組成,其特征在于產(chǎn)生熱空氣和產(chǎn)生冷卻空氣的兩路鼓風(fēng)機(jī)共用一臺(tái),其進(jìn)口處連接過(guò)濾器,出風(fēng)口的出口分成兩路,一路進(jìn)入蒸汽換熱器換熱成熱空氣進(jìn)入干燥段;另一段直接進(jìn)入冷卻段。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述精制鹽、硝埋管流化床干燥工藝的系統(tǒng)組成,其特征在于濕料輸送裝置包括相連接的輸送機(jī)和布料器,布料器與精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述精制鹽、硝埋管流化床干燥工藝的系統(tǒng)組成,其特征在于成品輸送裝置為輸送成品的出料輸送機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種精制鹽、硝埋管流化床干燥工藝,其工藝過(guò)程為濕鹽、硝通過(guò)濕料輸送裝置進(jìn)入精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī),熱空氣由干燥機(jī)底部進(jìn)入其干燥段,同時(shí)干燥機(jī)干燥段的內(nèi)置換熱器與蒸汽管道相連接,使流化狀態(tài)的物料與換熱器進(jìn)行間接換熱,干燥后的精制鹽、硝從干燥段進(jìn)入冷卻段,冷卻空氣由冷卻段的底部進(jìn)入,冷卻后的成品由干燥機(jī)出料口經(jīng)成品輸送裝置送入成品區(qū),干燥機(jī)的尾氣經(jīng)管道進(jìn)入旋風(fēng)除塵器進(jìn)行一次凈化,尾氣夾帶的大部分物料被旋風(fēng)除塵器收集后排出,經(jīng)過(guò)一次凈化的尾氣再通過(guò)引風(fēng)機(jī)進(jìn)入洗滌器,經(jīng)洗滌后排空。本發(fā)明采用精制鹽、硝埋管流化床干燥機(jī),換熱效率高,干燥效果好,并保證了良好的除塵效果。
文檔編號(hào)F26B3/22GK1828205SQ20061004224
公開日2006年9月6日 申請(qǐng)日期2006年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月9日
發(fā)明者張宗宇, 王宏耀, 馬訓(xùn)強(qiáng), 彭麗華, 李佳磊, 毛榮, 牛振國(guó), 苗楠 申請(qǐng)人:山東天力干燥設(shè)備有限公司