專利名稱:流化床噴霧造粒機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型名為“流化床噴霧造粒機”,屬于物理、化學工藝設(shè)備。適用于由熔體、溶液或懸浮體制造粒狀產(chǎn)品。
在化工和建材等行業(yè),顆?;窃S多固體產(chǎn)品發(fā)展的趨勢,尤其是大宗產(chǎn)品如化肥、氯化鈣等。其原因是顆粒狀產(chǎn)品抗吸濕、結(jié)塊性質(zhì)比粉狀產(chǎn)品優(yōu)越得多,包裝、貯存、運輸都更方便。要制得較大直徑的顆粒產(chǎn)品,一般采用噴霧涂布的方法,即將料液噴霧涂布在較小粒徑的返回基料上使之長大;如果料液是溶液或懸浮體霧化,還必須伴隨進行干燥,以脫除溶劑。現(xiàn)有的已工業(yè)應(yīng)用的造粒技術(shù)有兩類轉(zhuǎn)鼓造粒和流化床造粒。轉(zhuǎn)鼓造粒的在轉(zhuǎn)鼓中進行,以德國K-T公司技術(shù)為代表。其主要不足之處是(1)主機是轉(zhuǎn)動設(shè)備,投資大、維修比較麻煩;(2)由于噴霧涂布過程中基料翻動不夠劇烈,產(chǎn)品球形度較差。流化床造粒在流化床中進行,以挪威海德魯公司的流化床造粒技術(shù)和和日本東洋公司噴動流化床造粒技術(shù)為代表,二者差別不大,以海德魯技術(shù)占優(yōu)。該技術(shù)采用氣流霧化噴嘴,噴嘴安裝在床底向上噴霧,已有多臺套在世界各國大型尿素裝置中使用。存在的主要不足是(1)噴嘴埋在流化床底,霧炬受床內(nèi)物料的限制,展布范圍很有限,必須使用數(shù)量很大的噴嘴,大型裝置多達數(shù)百個,增加了操作控制和清理維修的困難;(2)由于噴嘴工作需要輔助氣流,裝置結(jié)構(gòu)相當復雜,價格高昂;(3)霧化動力消耗大。
本實用新型的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作維修方便,又節(jié)省動力的造粒技術(shù)裝備。
以下結(jié)合附圖,說明本實用新型的內(nèi)容和實施方法。
本實用新型流化床噴霧造粒機采用臥式多室流化床結(jié)構(gòu)。
圖1是造粒機正視結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是其側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。該兩圖中相同的數(shù)碼或符號標示相同的另部件或物料。
流化床噴霧造粒機主要由機體1、霧化器2、氣體分布板4和進氣箱6四個部分組成。霧化器2是壓力霧化噴嘴。機體1為一倒立長方錐臺形殼體,上部空間截面積擴大,起沉降分離作用,避免排放氣體帶出過多粉料;頂蓋上有排氣管10(見圖2);無底板。機體1敞開的下口正對尺寸與之相配的氣體分布板4;后者上面是物料流化床,用陰影表示。氣體分布板4為多孔板,其下面安裝尺寸與之相配的無頂蓋進氣箱,該進氣箱沿縱向即
圖1從左至右發(fā)方向分為若干氣室6,相鄰室間用垂直的氣室隔板8隔開;每一氣室設(shè)置一個進氣管5。與進氣箱分室相對應(yīng),機體1與其下面的氣體分布板4圍成的空間也沿縱向分為若干造粒室;但分隔相鄰造粒室的是懸空隔板3,即懸空隔板3的下沿離氣體分布板4有一定的距離,上沿到一定的高度為止,懸空隔板3下面物料運動空間連通,上面氣相空間連通。分隔的結(jié)果,物料床層形成臥式多室顆粒流化床。每一造粒室在流化床上方朝下安裝若干個向下噴霧的霧化器2,用壓力霧化噴嘴作為霧化器,個數(shù)根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和裝置大小確定。機體1的一端設(shè)有返料進口管5。
圖1右邊雙點劃線表示機體1可以根據(jù)生產(chǎn)能力需要延長,增加造粒室。
流化床噴霧造粒機啟動時,先通過進氣管7通入氣體,通常是空氣。該氣體進入各氣室后以一定的速度向上通過氣體分布板4,為顆粒物料流態(tài)化提供動力。進氣溫度視具體物料對象而定。如果是由熔體造粒,可通入常溫氣體;如果進料含有水分或其它溶劑需要蒸發(fā),則應(yīng)通入熱氣體,同時兼作流化動力和干燥熱源。在進氣箱各氣室6通入氣體的條件下,通過返料進口管5向流化床中送入經(jīng)過篩分和破碎、粒徑較小的返料LR;返料進入流化床后在氣體吹動下流化。當流化床內(nèi)物料達到規(guī)定的料位且溫度達到要求時,即可開始造粒操作。此時,來自高壓泵的料液LI經(jīng)過進料管9進入壓力霧化噴嘴2,后者將料液朝下噴向流化床,以霧滴形式涂布到劇烈翻動的顆粒物料上;涂布成薄層的料液在顆粒表面蒸發(fā)干燥、固化(如果是熔體則直接凝固),使顆粒長大。長大后的顆粒物料LP通過懸空隔板3與氣體分布板4之間的空隙向流化床尾端運動,直至從流化床流出。從流化床出來的已完成流化或/和干燥任務(wù)的氣體向上流動通過機體1內(nèi)上部的擴大空間,經(jīng)沉降分離掉大部分粉塵,隨后通過排氣管10送入后續(xù)尾氣除塵系統(tǒng)。從流化床尾端流出的固體顆粒物料進入后續(xù)篩分、破碎系統(tǒng)。經(jīng)篩分粒徑合格的級分作為產(chǎn)品送去包裝;粒徑過小的級分與粒徑過大、經(jīng)過破碎的物料混合作為返料,經(jīng)返料進口管5返回流化床。這里所說的后續(xù)尾氣除塵系統(tǒng)和物料的后續(xù)篩分、破碎系統(tǒng)均系配套使用的裝置;但不屬于本實用新型范圍。
本實用新型區(qū)別于現(xiàn)有流化床造粒技術(shù)裝備的最重要的特征是(1)噴嘴設(shè)置在流化床上方,料液向下噴霧;(2)采用壓力霧化噴嘴。
與現(xiàn)有的轉(zhuǎn)鼓造粒技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點是(1)主機是靜設(shè)備,投資低、操作維修方便;(2)產(chǎn)品顆粒球形度好。與現(xiàn)有的流化床造粒技術(shù)相比,本實用新型具有下列優(yōu)點(1)由于每個噴嘴覆蓋面積大,使用噴嘴數(shù)量少,同能力裝置相比,本實用新型所用噴嘴僅為海德魯公司或日本東洋公司技術(shù)裝置的大約四分之一;(2)由于噴嘴數(shù)量少,大大簡化了裝置結(jié)構(gòu),設(shè)備投資低,操作維修方便;(3)采用壓力霧化噴嘴,顯著降低霧化能耗,也降低了操作故障率。
權(quán)利要求1.一種流化床噴霧造粒機,其特征在于(1)倒立長方錐臺形機體1與其下面的氣體分布板4圍成的空間沿縱向由懸空隔板3分隔為若干造粒室,氣體分布板4上面的物料床層形成臥式多室顆粒流化床,(2)霧化器2朝下安裝在流化床上方。
2.按權(quán)利要求1所述的流化床噴霧造粒機,其特征在于流化床上方朝下安裝的霧化器2是壓力霧化噴嘴。
專利摘要流化床噴霧造粒機,由溶液、熔體或懸浮體制取顆粒產(chǎn)品的技術(shù)裝備。采用臥式多室流化床結(jié)構(gòu),在返料小顆粒上噴霧涂布方式造粒。用壓力霧化噴嘴霧化;噴嘴安裝在流化床上方,向下噴霧。霧炬覆蓋面積大,使用噴嘴個數(shù)少,僅為現(xiàn)有流化床造粒技術(shù)的1/4;設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,投資??;操作、維修方便;霧化能耗低。
文檔編號B01J2/16GK2629820SQ0323551
公開日2004年8月4日 申請日期2003年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月20日
發(fā)明者伍沅, 徐建民, 周玉新, 吳高安, 舒安慶, 包傳平 申請人:武漢化工學院