一種在線干燥器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域和工業(yè)固體廢棄物及尾礦的深度高效循環(huán)利用領(lǐng)域，具體涉及一種在線干燥器。其由耐熱耐磨殼體、多級(jí)熱交換隔板、弧形調(diào)節(jié)閥、熱交換腔體等部分組成，在熱交換腔體內(nèi)沿著從進(jìn)風(fēng)口到干物料出口的方向上分別設(shè)置有兩列并排設(shè)置的多級(jí)熱交換隔板，且多級(jí)熱交換隔板位于濕物料進(jìn)口的下方，其中靠近進(jìn)風(fēng)口的一列為第一多級(jí)熱交換隔板，靠近輕質(zhì)干物料出口的一列為第二多級(jí)熱交換隔板，第一多級(jí)熱交換隔板和第二多級(jí)熱交換隔板分別包括多個(gè)呈階梯狀上下排布的熱交換隔板，本實(shí)用新型采用懸浮嵌入式熱交換方式及負(fù)壓蒸發(fā)干燥原理的一種高效在線干燥器，攻克了水渣、鎳合金渣、錳渣、脫硫石膏、電廠濕排灰等含水較大工業(yè)固體廢棄物利用率低，烘干能耗高的重大技術(shù)難題。
【專利說(shuō)明】一種在線干燥器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域和水渣、鋼渣、鎳合金渣、錳渣、電廠濕排灰、脫硫石膏等含水分較大的工業(yè)固體廢棄物及尾礦的深度高效循環(huán)利用領(lǐng)域，具體涉及一種在線干燥器。

【背景技術(shù)】
[0002]固體物料中所含水分的種類可分為三類:吸附于物料表面和粗毛細(xì)管中的潤(rùn)濕水、滲透于物料內(nèi)部和被細(xì)毛細(xì)管吸附水、物料礦物組成中的化學(xué)結(jié)構(gòu)水等。物料的烘干過程是通過加熱、蒸發(fā)將水分從物料內(nèi)部移向表面，并汽化擴(kuò)散至排放大氣，達(dá)到使物料干燥的目的。
[0003]工業(yè)固體廢物，是指在工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中產(chǎn)生的固體廢物，如礦渣、鋼渣、合金渣、濕粉煤灰、煤矸石、爐底渣、硫酸渣、尾礦等。水泥行業(yè)消納工業(yè)固體廢棄物首先要將其烘干，去除物料中絕大部分的水分以達(dá)到其他配套輥壓機(jī)、球磨機(jī)等大型設(shè)備的良好運(yùn)行的要求。
[0004]建材行業(yè)現(xiàn)有的烘干設(shè)備有兩種:筒式烘干機(jī)和立式烘干機(jī)。
[0005]筒式烘干機(jī)是以水平放置的回轉(zhuǎn)式圓筒作為烘干載體，立式烘干機(jī)是以垂直放置的圓筒或方筒作為烘干載體，兩種方式都存在著:筒體比表面積較大，散熱系數(shù)高，必須加載電機(jī)驅(qū)動(dòng)，電耗高，熱交換方式為物料表面?zhèn)鬟f，烘干物料的內(nèi)部結(jié)合水的效速率低，熱效率低，煤耗高，單位臺(tái)時(shí)處理量小，無(wú)法滿足規(guī)模化大型生產(chǎn)干物料的需求量，而且占地較大，需設(shè)置單獨(dú)車間管理，人力物力耗費(fèi)大，烘干的物料需有儲(chǔ)存庫(kù)儲(chǔ)存，干物料儲(chǔ)存很有可能返潮，不利于后續(xù)工序的生產(chǎn)加工，此外立式烘干濕物料的流向與高溫?zé)峥諝獾牧飨蛳喾矗菀讓?dǎo)致物料的反結(jié)晶。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種在線干燥器。
[0007]一種在線干燥器，包括耐熱耐磨殼體，在所述耐熱耐磨殼體上部的一側(cè)設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口，在所述耐熱耐磨殼體上部的另一側(cè)設(shè)置有輕質(zhì)干物料出口，在所述耐熱耐磨殼體上部的中部設(shè)置有濕物料進(jìn)口，在所述耐熱耐磨殼體的下部設(shè)置有重質(zhì)干物料出口，在所述耐熱耐磨殼體內(nèi)部設(shè)置有熱交換腔體，所述熱交換腔體分別與所述進(jìn)風(fēng)口、所述輕質(zhì)干物料出口、所述濕物料進(jìn)口和所述重質(zhì)干物料出口連通，在所述熱交換腔體內(nèi)沿著從所述進(jìn)風(fēng)口到所述干物料出口的方向上分別設(shè)置有兩列并排設(shè)置的多級(jí)熱交換隔板，且所述多級(jí)熱交換隔板位于所述濕物料進(jìn)口的下方，其中靠近所述進(jìn)風(fēng)口的一列為第一多級(jí)熱交換隔板，靠近所述輕質(zhì)干物料出口的一列為第二多級(jí)熱交換隔板，所述第一多級(jí)熱交換隔板和所述第二多級(jí)熱交換隔板分別包括多個(gè)呈階梯狀上下排布的熱交換隔板。
[0008]在殼體內(nèi)部貼耐磨耐熱鋼板及隔熱耐磨陶瓷片，減少了熱量散發(fā)及物料磨蝕對(duì)設(shè)備的損壞。且進(jìn)風(fēng)口水平進(jìn)風(fēng)，豎直出風(fēng)，減小了設(shè)備的系統(tǒng)阻力。
[0009]優(yōu)選的，所述第一多級(jí)熱交換隔板和所述第二多級(jí)熱交換隔板的每個(gè)熱交換隔板均可以轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一多級(jí)熱交換隔板的每一個(gè)熱交換隔板和與其對(duì)應(yīng)的第二多級(jí)熱交換隔板的熱交換隔板之間形成有縫隙，所述縫隙的距離由上至下逐漸增大。
[0010]優(yōu)選的，在所述耐熱耐磨殼體上設(shè)置有對(duì)應(yīng)于所述第一多級(jí)熱交換隔板和所述第二多級(jí)熱交換隔板的每個(gè)熱交換隔板的弧形調(diào)節(jié)閥，用于調(diào)節(jié)每個(gè)熱交換隔板的排列角度。殼體外部設(shè)置的多個(gè)弧形調(diào)節(jié)閥與內(nèi)部熱交換隔熱板相連，可以靈活調(diào)節(jié)隔熱板的角度大小，控制風(fēng)速、風(fēng)壓及渦流大小，達(dá)到良好熱交換干燥物料的效果。
[0011]工作原理
[0012]本實(shí)用新型采用懸浮嵌入式熱交換方式及負(fù)壓蒸發(fā)干燥原理的一種高效在線干燥器，攻克了水渣、鎳合金渣、錳渣、脫硫石膏、電廠濕排灰等含水較大工業(yè)固體廢棄物利用率低，烘干能耗高的重大技術(shù)難題。如圖，水平進(jìn)風(fēng)，上出風(fēng)，水分高達(dá)20 %的濕物料從進(jìn)料口進(jìn)入，經(jīng)過多級(jí)熱交換隔板的合理分散及高負(fù)壓熱風(fēng)的嵌入滲透，物料由堆積狀形成懸浮態(tài)，熱風(fēng)從水平進(jìn)口進(jìn)入，在熱交換隔板與耐熱殼體形成的特殊腔體空間中，形成高負(fù)壓的熱半渦流炫風(fēng)，風(fēng)速在腔體進(jìn)口，中間及出口形成高、低、高的變化趨勢(shì)有利于熱風(fēng)與物料充分接觸，風(fēng)壓則從進(jìn)口只出口成現(xiàn)遞增，更有利于物料內(nèi)部結(jié)合水的析出蒸發(fā)，并且設(shè)備內(nèi)部從物料表層開始空氣水分梯度大，以上綜合作用下來(lái)表面水、內(nèi)部結(jié)合水氣化速率快，氣化后的環(huán)境水汽又快速流走，蒸發(fā)、擴(kuò)散與流失快速順暢，加快了干燥效率。內(nèi)部熱交換隔板由上而下交錯(cuò)階梯式排列，隔板角度根據(jù)入料的種類、水分、需求風(fēng)壓、風(fēng)速等工況通過弧形調(diào)節(jié)閥靈活調(diào)節(jié)，隔板上開有的多個(gè)孔由上而下非一樣大小，有利的保證了側(cè)向來(lái)的熱風(fēng)在豎直方向的均勻分布，已便于達(dá)到最佳熱交換狀態(tài)。干物料出口有兩個(gè)，上出口和下出口，上出口物料水分較干燥，顆粒較細(xì)，下出口物料水分及顆粒組成良好的滿足輥壓機(jī)等大型配套設(shè)備的需求，為規(guī)?；a(chǎn)線的良好運(yùn)轉(zhuǎn)奠定了先決的基礎(chǔ)條件。
[0013]解決水渣、鋼渣、鎳合金渣、錳渣、脫硫石膏、電廠濕排灰等含水較大工業(yè)固體廢棄物及尾礦因水分大導(dǎo)致利用率低的實(shí)際問題。提高臺(tái)時(shí)濕物料處理量，簡(jiǎn)化生產(chǎn)環(huán)節(jié)，降低減少烘干占地、人力資源及能源消耗。
[0014]優(yōu)點(diǎn)和效果:
[0015]實(shí)現(xiàn)了烘干脫水與生產(chǎn)加工的無(wú)間斷集成，與傳統(tǒng)的烘干方式比較，僅一臺(tái)設(shè)備就取締了烘干車間，而且烘干效率高、用煤量少，處理濕物料量大。大大減少了熱量損失，提高了熱利用率。
[0016]容積為40?80m3的在線干燥器，處理水分15%?20%的物料，每小時(shí)可處理濕物料 60 ?140t/h,煤耗 5 ?7kgtce/t。
[0017]在線干燥器與傳統(tǒng)管式烘干及立式烘干在處理同等水分工業(yè)固體廢棄物及尾礦上比較:
[0018]I)產(chǎn)量提高約1.5?2倍；單位臺(tái)時(shí)處理濕物料量大，烘干物料直接進(jìn)入下道加工工序，無(wú)需儲(chǔ)存，為物料的后續(xù)大規(guī)?；療o(wú)間斷生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)，強(qiáng)有力的節(jié)省了人力、物力；
[0019]2)節(jié)能減排效果明顯，節(jié)煤量降低50%，無(wú)需動(dòng)力控制，完全節(jié)電，減少碳排放及硫排放約60% ；
[0020]3)設(shè)備體積小，一臺(tái)設(shè)備取締烘干車間，空間占地小，節(jié)省土地資；
[0021]4)設(shè)備表面積小，散熱系數(shù)小，料氣的熱交換充分，腔體熱蒸發(fā)及高負(fù)壓蒸發(fā)，熱效率高，煤耗低；熱交換效率高，熱量損失少，熱利用率高；
[0022]5)熱源充分利用煤矸石或低質(zhì)煤資源，高效高值的利用劣質(zhì)資源；
[0023]6)干燥器耐磨耐熱，可處理鋼渣、礦渣、鎳鐵合金渣等多種磨蝕性大、水分大物料，即處理物料種類廣泛。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本實(shí)用新型所提供的在線干燥器的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖2為本實(shí)用新型所提供的在線干燥器的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]附圖1中,各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下:
[0027]1、耐熱耐磨殼體，2、進(jìn)風(fēng)口，3、輕質(zhì)干物料出口，4、濕物料進(jìn)口，5、重質(zhì)干物料出口，6、熱交換腔體，7、第一多級(jí)熱交換隔板，8、第二多級(jí)熱交換隔板，9、縫隙，10、弧形調(diào)節(jié)閥。

【具體實(shí)施方式】
[0028]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)施例只用于解釋本實(shí)用新型，并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。
[0029]在一個(gè)具體的實(shí)施方式中，如圖1和圖2所示，一種在線干燥器，包括耐熱耐磨殼體1，在所述耐熱耐磨殼體上部的一側(cè)設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口 2，在所述耐熱耐磨殼體上部的另一側(cè)設(shè)置有輕質(zhì)干物料出口 3，在所述耐熱耐磨殼體上部的中部設(shè)置有濕物料進(jìn)口 4，在所述耐熱耐磨殼體的下部設(shè)置有重質(zhì)干物料出口 5，在所述耐熱耐磨殼體內(nèi)部設(shè)置有熱交換腔體
6。所述熱交換腔體分別與所述進(jìn)風(fēng)口、所述輕質(zhì)干物料出口、所述濕物料進(jìn)口和所述重質(zhì)干物料出口連通。
[0030]在所述熱交換腔體內(nèi)沿著從所述進(jìn)風(fēng)口到所述干物料出口的方向上分別設(shè)置有兩列并排設(shè)置的多級(jí)熱交換隔板。所述多級(jí)熱交換隔板位于所述濕物料進(jìn)口的下方。其中靠近所述進(jìn)風(fēng)口的一列為第一多級(jí)熱交換隔板7，靠近所述輕質(zhì)干物料出口的一列為第二多級(jí)熱交換隔板8，所述第一多級(jí)熱交換隔板和所述第二多級(jí)熱交換隔板分別包括多個(gè)呈階梯狀上下排布的熱交換隔板。所述第一多級(jí)熱交換隔板和所述第二多級(jí)熱交換隔板的每個(gè)熱交換隔板均可以轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一多級(jí)熱交換隔板的每一個(gè)熱交換隔板和與其對(duì)應(yīng)的第二多級(jí)熱交換隔板的熱交換隔板之間形成有縫隙9，所述縫隙的距離由上至下逐漸增大。
[0031]如圖2所示，為便于熱交換隔板的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，在所述耐熱耐磨殼體上設(shè)置有對(duì)應(yīng)于所述第一多級(jí)熱交換隔板和所述第二多級(jí)熱交換隔板的每個(gè)熱交換隔板的弧形調(diào)節(jié)閥10，用于調(diào)節(jié)每個(gè)熱交換隔板的排列角度。
[0032]水分含量在15?20%的濕物料直接從入料口進(jìn)入，經(jīng)過不同校對(duì)分布的多級(jí)熱交換隔板的分散及側(cè)向熱進(jìn)風(fēng)的聯(lián)合作用，堆積態(tài)的物料逐漸分散成懸浮態(tài)，在內(nèi)部腔體中隨著下落逐漸完成懸浮嵌入式熱交換方式及負(fù)壓蒸發(fā)干燥，比重較小的干物料部分干燥從上出風(fēng)口流走，此部分干物料的水分< I%，比重較大的不滿足下道工序的粗物料從下出口流走，此部分干物料的水分為
[0033]工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用效果
[0034]根據(jù)2013年數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)全國(guó)水泥產(chǎn)量超過24億噸，若按其中25%的混合材料需要烘干計(jì)算，采用高效在線干燥器同比傳統(tǒng)烘干全年節(jié)約標(biāo)煤約600萬(wàn)噸tce，按每噸標(biāo)準(zhǔn)煤排放二氧化碳2.2t、二氧化硫24Kg、氮氧化物7Kg計(jì)算,全年減少碳排放約1320萬(wàn)噸、硫排放量約14.4噸、氮氧化物4.2噸。
[0035]I)山東某A公司Φ3.2x13m年產(chǎn)45萬(wàn)噸綜合利用工業(yè)廢渣工程中利用本實(shí)用新型所提供的在線干燥器烘干水分18%?20%的工業(yè)廢棄物水渣/鋼渣，單位臺(tái)時(shí)處理濕物料60t,實(shí)現(xiàn)節(jié)標(biāo)煤450tce/年、減少二氧化碳排放990t、二氧化硫10.8t、氮氧化物3.15t。
[0036]2)山東某B公司Φ4.2x13m年產(chǎn)90萬(wàn)噸綜合利用工業(yè)廢渣工程利用本實(shí)用新型所提供的線干燥器烘干水分15%?20%的工業(yè)廢棄物水渣，單位臺(tái)時(shí)處理濕物料110t，實(shí)現(xiàn)節(jié)標(biāo)煤900tce/年、減少二氧化碳排放1980t、二氧化硫21.6t、氮氧化物6.3t。
[0037]3)廣西某C公司年產(chǎn)45萬(wàn)噸綜合利用工業(yè)廢渣工程利用本實(shí)用新型所提供的在線干燥器烘干水分15%?20%的工業(yè)廢棄物鎳鐵合金渣，單位臺(tái)時(shí)處理濕物料80t，實(shí)現(xiàn)節(jié)標(biāo)煤500tce/年、減少二氧化碳排放1000t、二氧化硫11.8t、氮氧化物4.15t。
[0038]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種在線干燥器，包括耐熱耐磨殼體，在所述耐熱耐磨殼體上部的一側(cè)設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口，在所述耐熱耐磨殼體上部的另一側(cè)設(shè)置有輕質(zhì)干物料出口，在所述耐熱耐磨殼體上部的中部設(shè)置有濕物料進(jìn)口，在所述耐熱耐磨殼體的下部設(shè)置有重質(zhì)干物料出口，在所述耐熱耐磨殼體內(nèi)部設(shè)置有熱交換腔體，所述熱交換腔體分別與所述進(jìn)風(fēng)口、所述輕質(zhì)干物料出口、所述濕物料進(jìn)口和所述重質(zhì)干物料出口連通，其特征在于:在所述熱交換腔體內(nèi)沿著從所述進(jìn)風(fēng)口到所述干物料出口的方向上分別設(shè)置有兩列并排設(shè)置的多級(jí)熱交換隔板，所述多級(jí)熱交換隔板位于所述濕物料進(jìn)口的下方，其中靠近所述進(jìn)風(fēng)口的一列為第一多級(jí)熱交換隔板，靠近所述輕質(zhì)干物料出口的一列為第二多級(jí)熱交換隔板，所述第一多級(jí)熱交換隔板和所述第二多級(jí)熱交換隔板分別包括多個(gè)呈階梯狀上下排布的熱交換隔板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線干燥器，其特征在于:所述第一多級(jí)熱交換隔板和所述第二多級(jí)熱交換隔板的每個(gè)熱交換隔板均可以轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一多級(jí)熱交換隔板的每一個(gè)熱交換隔板和與其對(duì)應(yīng)的第二多級(jí)熱交換隔板的熱交換隔板之間形成有縫隙，所述縫隙的距離由上至下逐漸增大。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的在線干燥器，其特征在于:在所述耐熱耐磨殼體上設(shè)置有多個(gè)對(duì)應(yīng)于所述第一多級(jí)熱交換隔板和所述第二多級(jí)熱交換隔板的每個(gè)熱交換隔板的弧形調(diào)節(jié)閥，用于調(diào)節(jié)每個(gè)熱交換隔板的排列角度。
【文檔編號(hào)】F26B3/08GK203928603SQ201420333632
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月20日
【發(fā)明者】田鍵 申請(qǐng)人:武漢天沭除塵設(shè)備有限公司