專利名稱：一種連續(xù)真空干燥及焙燒組合方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提出一種連續(xù)真空“預(yù)干燥一干燥一焙燒”的組合方法，涉及對(duì)氧含量、水蒸氣敏感物料的干燥焙燒，如分離O2與N2的變壓吸附劑、對(duì)二甲苯(簡(jiǎn)稱PX)吸附齊U。實(shí)施該方法的裝置采用真空密閉型電熱式焙燒爐或燃?xì)馐奖簾隣t或燃油式焙燒爐。
背景技術(shù)：
以PX吸附劑干燥焙燒為例，原有技術(shù)采用的干燥及焙燒設(shè)備為網(wǎng)帶式干燥機(jī)和網(wǎng)帶式焙燒爐。上述設(shè)備具有以下缺點(diǎn):(I)網(wǎng)帶式干燥機(jī)和網(wǎng)帶式焙燒爐均采用常壓操作，主要有以下兩個(gè)缺點(diǎn):一是網(wǎng)帶式干燥機(jī)采用大量熱空氣作為干燥介質(zhì)進(jìn)行迅速干燥，并作為水蒸氣的載體，因此耗能量大，二是漏水漏料嚴(yán)重，同時(shí)焙燒溫度控制不穩(wěn)定，不僅影響吸附劑強(qiáng)度和吸附容量，而且不節(jié)能環(huán)保；(2)設(shè)備體積龐大，占地面積大，設(shè)備建造費(fèi)用高。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種連續(xù)真空干燥及焙燒的組合方法。本發(fā)明的另一目的在于提供實(shí)施上述組合方法的裝置。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):以PX吸附劑為例一種連續(xù)真空干燥及焙燒的組合方法包括下列步驟:PX吸附劑粉料經(jīng)旋轉(zhuǎn)閥連續(xù)進(jìn)入一級(jí)電熱式焙燒爐內(nèi)，在電加熱200°C左右作用下，對(duì)爐筒內(nèi)的PX吸附劑粉料進(jìn)行預(yù)干燥。經(jīng)預(yù)干燥后的PX吸附劑粉料進(jìn)入二級(jí)電熱式焙燒爐內(nèi)，在電加熱350°c左右作用下對(duì)PX吸附劑粉料進(jìn)行干燥，干燥完成后，進(jìn)入三級(jí)電熱式焙燒爐內(nèi)，采用500°C對(duì)PX吸附劑進(jìn)行高溫焙燒，焙燒完全后的PX吸附劑產(chǎn)被輸送至電熱式焙燒爐4的出料端通過(guò)旋轉(zhuǎn)閥進(jìn)入產(chǎn)品稱重包裝工序。電熱式焙燒爐蒸發(fā)出來(lái)的高溫水蒸氣被集中吸入到電熱式焙燒爐一起進(jìn)入文丘里噴射泵，通過(guò)循環(huán)泵來(lái)的工藝水進(jìn)行降溫除濕后，洗滌水進(jìn)入循環(huán)罐，不凝氣通過(guò)水環(huán)真空泵排空。用以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法的裝置包括:1-旋轉(zhuǎn)閥用以將PX吸附劑粉料連續(xù)送入一級(jí)電熱式焙燒爐內(nèi)；2-—級(jí)電熱式焙燒爐爐膛溫度控制在20(TC左右，則爐筒溫度在80°C左右，將旋轉(zhuǎn)閥送入的PX吸附劑粉料進(jìn)行預(yù)干燥；PX吸附劑粉料預(yù)干燥后，進(jìn)入二級(jí)電熱式焙燒爐；3- 二級(jí)電熱式焙燒爐爐膛溫度控制在350°C左右，則爐筒溫度在200°C左右，將進(jìn)入爐筒的PX吸附劑粉料進(jìn)行干燥；ρχ吸附劑粉料干燥后，進(jìn)入三級(jí)電熱式焙燒爐；4—三級(jí)電熱式焙燒爐溫度控制在500°C，將進(jìn)入爐筒的PX吸附劑粉料進(jìn)行高溫
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5-旋轉(zhuǎn)閥用以將高溫焙燒的PX吸附劑粉料送出，進(jìn)行產(chǎn)品稱重包裝；6-文丘里噴射泵對(duì)一級(jí)電熱式焙燒爐爐筒內(nèi)PX吸附劑物料干燥出來(lái)的100°C左右水蒸氣及載氣進(jìn)行一級(jí)抽真空；7-循環(huán)罐與文丘里噴射泵連接，為循環(huán)泵供應(yīng)工藝水；8-循環(huán)泵把進(jìn)入循環(huán)罐的工藝水，用來(lái)對(duì)PX吸附劑粉料進(jìn)行降溫除濕；9-水環(huán)真空泵對(duì)二級(jí)電熱式焙燒爐爐筒內(nèi)PX吸附劑物料干燥出來(lái)的90°C 110°c水蒸氣及載氣進(jìn)行二級(jí)抽真空，將不凝氣排空。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明利用真空干燥、真空焙燒、真空抽吸三種組合工藝對(duì)PX吸附劑干燥焙燒，主要有以下技術(shù)特點(diǎn):(I)真空干燥及焙燒在真空條件下采用電加熱焙燒爐預(yù)干燥、干燥及焙燒，水的汽化溫度降低，可以使物料快速干燥脫水，加快了干燥速率。由于PX吸附劑產(chǎn)品遇水蒸汽會(huì)發(fā)生分子結(jié)構(gòu)的變化，因此既要PX吸附劑中的水分自粉料中迅速蒸發(fā)，又要使蒸出的高溫水蒸氣被迅速帶出，避免與粉料長(zhǎng)時(shí)間接觸。而真空泵進(jìn)行抽氣和抽濕，焙燒產(chǎn)生的水蒸氣迅速與產(chǎn)品分離的同時(shí)水分即使排除，避免了水蒸氣與PX吸附劑產(chǎn)品接觸，防止水分對(duì)物料破壞，適用于要求殘留揮發(fā)物含量極低的物料。同時(shí)，真空條件下避免了物料的外泄，減少了操作現(xiàn)場(chǎng)的粉塵。(2)真空抽吸PX吸附劑物料干燥出來(lái)的100°C左右水蒸氣及載氣使用文丘里噴射泵及水環(huán)真空泵分別進(jìn)行一級(jí)抽真空和二級(jí)抽真空。使用兩級(jí)抽真空的優(yōu)點(diǎn)是:先使用文丘里真空泵進(jìn)行一級(jí)抽真空，降溫除濕除去可凝氣，同時(shí)減少了二級(jí)抽真空的負(fù)荷，然后再使用水環(huán)真空泵進(jìn)行二級(jí)抽真空并除去不凝氣。(3)設(shè)備密閉本發(fā)明采用密閉型設(shè)備，解決漏風(fēng)漏料問(wèn)題，具有密閉防污染的特點(diǎn)。同時(shí)系統(tǒng)采用常規(guī)或標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，可操作性高。(4)節(jié)能降耗與原有技術(shù)及設(shè)備相比，采用本方法節(jié)能降耗效果明顯，具體工業(yè)化試驗(yàn)對(duì)比如下:表IPX基質(zhì)小球原有技術(shù)干燥試驗(yàn)結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)真空干燥及焙燒的組合方法，包括下列步驟: 物料經(jīng)旋轉(zhuǎn)閥(I)連續(xù)進(jìn)入一級(jí)電熱式焙燒爐(2)內(nèi)，在電加熱200°C作用下，對(duì)爐筒內(nèi)的物料進(jìn)行預(yù)干燥；經(jīng)預(yù)干燥后的物料進(jìn)入二級(jí)電熱式焙燒爐(3)內(nèi)，在電加熱350°C作用下對(duì)物料進(jìn)行干燥，干燥完成后，進(jìn)入三級(jí)電熱式焙燒爐(4)內(nèi)，采用500°C對(duì)物料進(jìn)行高溫焙燒，焙燒完成后的產(chǎn)品被輸送至三級(jí)電熱式焙燒爐(4)的出料端通過(guò)旋轉(zhuǎn)閥(5)進(jìn)入產(chǎn)品稱重包裝工序； 電熱式焙燒爐蒸發(fā)出來(lái)的高溫水蒸氣被集中吸入到電熱式焙燒爐(2) —起進(jìn)入文丘里噴射泵￠)，通過(guò)循環(huán)泵(8)來(lái)的工藝水進(jìn)行降溫除濕后，洗滌水進(jìn)入循環(huán)罐(7)，不凝氣通過(guò)水環(huán)真空泵(9)排空。
2.現(xiàn)權(quán)利要求1所 述連續(xù)真空干燥及焙燒的組合方法的裝置包括: 旋轉(zhuǎn)閥(I)用以將物料連續(xù)送入一級(jí)電熱式焙燒爐(2)內(nèi)； 一級(jí)電熱式焙燒爐(2)溫度控制在200°C，將旋轉(zhuǎn)閥(I)送入的物料進(jìn)行預(yù)干燥；預(yù)干燥后，進(jìn)入二級(jí)電熱式焙燒爐(3)； 二級(jí)電熱式焙燒爐(3)溫度控制在350°C，將進(jìn)入爐筒的物料進(jìn)行干燥；干燥后，進(jìn)入三級(jí)電熱式焙燒爐⑷； 三級(jí)電熱式焙燒爐(4)溫度控制在500°C，將進(jìn)入爐筒的物料進(jìn)行高溫焙燒； 旋轉(zhuǎn)閥(5)用以將高溫焙燒的物料送出，進(jìn)行產(chǎn)品稱重包裝； 文丘里噴射泵(6)對(duì)一級(jí)電熱式焙燒爐(2)爐筒內(nèi)物料干燥出來(lái)的100°C左右水蒸氣及載氣進(jìn)行一級(jí)抽真空 循環(huán)罐(7)與文丘里噴射泵(6)連接，為循環(huán)泵(8)供應(yīng)工藝水； 循環(huán)泵(8)把進(jìn)入循環(huán)罐(7)的工藝水，用來(lái)對(duì)粉料進(jìn)行降溫除濕； 水環(huán)真空泵(9)對(duì)二級(jí)電熱式焙燒爐(3)爐筒內(nèi)物料干燥出來(lái)的90°C 110°C水蒸氣及載氣進(jìn)行二級(jí)抽真空，將不凝氣排空。
3.按權(quán)利要求1所述的一種連續(xù)真空干燥及焙燒的組合方法，其特征是焙燒爐采用電熱式焙燒爐、或燃?xì)馐奖簾隣t、或燃油式焙燒爐。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種連續(xù)真空干燥及焙燒的組合方法，即采用一級(jí)電熱式焙燒爐、二級(jí)電熱式焙燒爐、三級(jí)電熱式焙燒爐對(duì)氧含量、水蒸氣敏感的物料進(jìn)行預(yù)干燥，干燥和高溫焙燒，再采用文丘里噴射器和水環(huán)真空泵兩級(jí)抽真空。將水蒸氣迅速與產(chǎn)品分離的同時(shí)將水分及時(shí)排除，避免了水蒸氣與干燥產(chǎn)品接觸，防止水分對(duì)粉料破壞。本發(fā)明的特點(diǎn)是連續(xù)操作、節(jié)能降耗、減少尾氣排放量，符合國(guó)家節(jié)能減排的產(chǎn)業(yè)政策。
文檔編號(hào)F27B19/04GK103090675SQ20111034244
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月2日
發(fā)明者趙旭, 張麥奎, 竇巖, 黃帥, 安丙峰 申請(qǐng)人:天華化工機(jī)械及自動(dòng)化研究設(shè)計(jì)院有限公司, 國(guó)家干燥技術(shù)及裝備工程技術(shù)研究中心