專利名稱:一種便于清掃的固體催化劑霧化干燥系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種便于清掃的固體催化劑霧化干燥系統(tǒng),包括立式圓柱體結(jié)構(gòu)的干燥塔、電動高速離心霧化器、上料裝置、加熱裝置、風(fēng)濕冷卻裝置、出料裝置、廢氣回收利用裝置、清洗裝置和智能化控制柜,電動高速離心霧化器安裝在干燥塔的頂端內(nèi)部中心軸線上,上料裝置連接至干燥塔的進(jìn)料口,加熱裝置的前端設(shè)置有空氣過濾器,出料裝置設(shè)置在干燥塔底部,風(fēng)濕冷卻裝置前端設(shè)有冷凍除濕機(jī),廢氣回收利用裝置通過廢氣回收塔將廢氣送至干燥塔塔體外側(cè)周圍,清掃裝置包括清水箱和回轉(zhuǎn)清掃裝置,智能化控制柜對系統(tǒng)的整個工作過程進(jìn)行集中自動控制。整個系統(tǒng)控制和管理方便,干燥效率高,節(jié)能效果好,并避免了廢氣對大氣環(huán)境造成的污染。
【專利說明】 一種便于清掃的固體催化劑霧化干燥系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種干燥造粒系統(tǒng),具體地說是一種便于清掃的用于固體催化劑干燥生產(chǎn)的離心噴霧干燥造粒系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]催化劑在現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)中具有不可替代的地位,約有80%的化學(xué)反應(yīng)與催化劑的存在有關(guān)?,F(xiàn)有的固體催化劑多為納米級或微米級的顆粒粉體,顆粒與溶液之間存在界面張力,容易產(chǎn)生顆粒聚集,導(dǎo)致催化劑催化活性低、催化效果不理想。因此在制備催化劑粉體的過程中,干燥是極其關(guān)鍵的工序。噴霧干燥是化工工業(yè)中最常見的一種把液體干燥成粉末產(chǎn)品的干燥技術(shù),其工作原理是:用噴霧的方法將物料噴成霧滴分散在熱空氣中,物料與熱空氣呈并流、逆流或混流的方式互相接觸,使水分迅速蒸發(fā),達(dá)到干燥的目的。采用這種干燥方法,可以省去濃縮、過濾、粉碎等單元操作,而且干燥時間短(一般干燥時間為5?30s)、對干燥物料的有效成分破壞少,因此特別適用于對固體催化劑進(jìn)行干燥和造粒成型,但是現(xiàn)有的催化劑干燥裝置在進(jìn)行噴霧干燥的過程中,經(jīng)常出現(xiàn)被干燥的物料粘著在干燥塔內(nèi)壁上的現(xiàn)象,由于粘壁物料較難以被及時帶出干燥塔,從而造成粘著物料燒焦或變質(zhì)影響催化劑粉體的質(zhì)量;并且在干燥過程中產(chǎn)生的廢氣直接排出,由于廢氣中存在未被充分分離的微型物料粉體,因此將廢氣直接排放到大氣中既對周圍環(huán)境造成影響,同時也浪費(fèi)了廢氣中所含有的熱能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型正是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,提供一種便于清掃的固體催化劑霧化干燥系統(tǒng),該系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙,操作管理方便,有效避免了干燥物料在干燥塔內(nèi)發(fā)生粘壁的現(xiàn)象,不僅提高了固體催化劑干燥的效率,同時也達(dá)到了節(jié)能減排的效果。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為,一種便于清掃的固體催化劑霧化干燥系統(tǒng),包括立式圓柱體結(jié)構(gòu)的干燥塔、上料裝置、加熱裝置、風(fēng)濕冷卻裝置、出料裝置、廢氣回收利用裝置、清掃裝置和智能化控制柜,在干燥塔的頂端設(shè)置有熱風(fēng)分配器,并在干燥塔的頂端內(nèi)部中心軸線上安裝有電動高速離心霧化器,在干燥塔塔體外側(cè)圍繞塔體設(shè)有一圈保溫外殼;所述上料裝置的物料罐通過壓力泵連接至干燥塔的頂端進(jìn)料口,并在進(jìn)料口處設(shè)有一次風(fēng)冷裝置,用于對物料漿液進(jìn)行干燥,進(jìn)一步提高進(jìn)入干燥塔內(nèi)漿液的含固量;所述加熱裝置的前端設(shè)置有空氣過濾器,外部空氣經(jīng)所述空氣過濾器過濾后通過送風(fēng)機(jī)送至蒸汽換熱器并經(jīng)電加熱器加熱形成熱風(fēng),熱風(fēng)通過管道送至熱風(fēng)分配器后進(jìn)入干燥塔塔內(nèi);所述出料裝置安裝在干燥塔的下部,所述出料裝置包括一級分離器、二級分離器、引風(fēng)機(jī)、接料槽,所述一級分離器的底部與二級分離器的頂部相連接,所述二級分離器與引風(fēng)機(jī)相連接,所述接料槽設(shè)置在所述二級分離器的底部,所述風(fēng)濕冷卻裝置連接至所述一級分離器的底部;所述廢氣回收利用裝置包括抽氣泵、除塵器、廢氣回收塔、微粉收集管和密封水箱,所述一級分離器與抽氣泵抽氣嘴相連接,并且所述引風(fēng)機(jī)也連接至抽氣管上,所述除塵器連接至抽氣泵的排氣嘴,所述廢氣回收塔與除塵器相連接,并在所述除塵器與廢氣回收塔的連接處設(shè)置有微粉收集管,所述微粉收集管插入所述密封水箱內(nèi),從所述廢氣回收塔中排出的熱廢氣通過管道送至所述干燥塔塔體與所述保溫外殼所形成的密閉空間;所述清掃裝置包括設(shè)置在干燥塔底部的回轉(zhuǎn)清掃裝置、設(shè)置在壓力泵前端的清水箱以及設(shè)置在干燥塔塔內(nèi)的清掃管,在所述出料裝置以及廢氣回收利用裝置的管道上還開設(shè)有清洗口 ;所述智能化控制柜對系統(tǒng)的整個工作過程進(jìn)行集中自動控制。所述整個技術(shù)方案設(shè)計巧妙實(shí)用,控制和管理方便,一方面將干燥過程中產(chǎn)生的廢氣熱量通過廢氣回收利用裝置充分地利用起來,不僅減少了對環(huán)境產(chǎn)生的污染,提高了整個系統(tǒng)的熱量利用率,達(dá)到降低能耗和節(jié)約生產(chǎn)成本的效果;另一方面,利用系統(tǒng)中設(shè)置的清掃裝置定期地對整個系統(tǒng)的設(shè)備進(jìn)行清掃和沖洗,不僅避免了在干燥不同種類的固體催化劑時物料之間產(chǎn)生污染,從而提高產(chǎn)品的純度,而且在一定程度上延長了系統(tǒng)中設(shè)備的使用壽命。
[0005]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),所述干燥塔塔體的內(nèi)壁上內(nèi)襯有一層疏水層。干燥塔塔體多由不銹鋼、碳鋼或鋼筋混凝土制成,這些材料均有親水性,易被濕物料粘附而結(jié)疤。因此在塔體的內(nèi)壁上均勻涂刷一層疏水層,能夠有效地減少噴霧干燥塔結(jié)疤的機(jī)率。
[0006]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),在所述干燥塔的底部出口處設(shè)置有冷卻風(fēng)機(jī),冷卻風(fēng)機(jī)對干燥塔內(nèi)已經(jīng)干燥形成的物料粉體進(jìn)行初步冷卻,然后通過風(fēng)濕冷卻裝置對物料粉體進(jìn)行徹底除濕冷卻,從而加快了物料粉體的冷卻速度,避免物料粉體因濕度超標(biāo)所引起結(jié)團(tuán)、均勻度差等問題。在所述干燥塔的塔體上開設(shè)有可視觀察窗,便于人員在干燥過程中實(shí)時監(jiān)測干燥塔內(nèi)電動高速離心霧化器噴嘴的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。
[0007]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),所述電動高速離心霧化器采用變頻電源供電,并進(jìn)行變頻控制,從而根據(jù)干燥物料的料液含固量進(jìn)行轉(zhuǎn)速的連續(xù)調(diào)節(jié),以改變霧化器噴嘴的直徑,從而改變霧滴的大小,進(jìn)一步降低物料粘壁的可能性。此外,所述電動高速離心霧化器具有高轉(zhuǎn)速、低振動、高穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn),是的物料料液霧化細(xì)致且均勻,使得在干燥塔內(nèi)的熱交換更加充分,從而進(jìn)一步縮短了干燥時間以及降低了熱能的耗損率。
[0008]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),在所述風(fēng)濕冷卻裝置的前端安裝有冷凍除濕機(jī),能夠有效降低用于干燥產(chǎn)品的空氣的濕度和溫度,不僅縮短了產(chǎn)品的干燥時間,提高了干燥效率,同時還能夠保證生產(chǎn)出來的產(chǎn)品具有較好的松密度和均勻度。
[0009]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),所述一級分離器和二級分離器均采用旋風(fēng)分離器。旋風(fēng)分離器具有結(jié)構(gòu)簡單,使用壽命長,成本低,分離效率高等優(yōu)點(diǎn)。
[0010]相對于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下,I)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙,拆卸組裝維修更換方便、成本較低;2)該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單可靠,操作簡便,采用智能化控制柜進(jìn)行全自動集中控制,控制和管理方便,干燥速度快,干燥所得產(chǎn)品具有良好的均勻度、分散性和溶解性;3)系統(tǒng)中設(shè)有廢氣回收利用裝置,將干燥過程中產(chǎn)生的廢氣通過廢氣回收塔再次輸送至干燥塔塔體周圍,對干燥塔起到保溫的作用,同時也有效避免了廢氣對環(huán)境產(chǎn)生污染,達(dá)到降低能耗和節(jié)約生產(chǎn)成本的效果;4)在壓力泵的進(jìn)水端口安裝一清水箱,在簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的條件下便于利用清水對進(jìn)物料管道、離心霧化器噴嘴以及干燥塔塔內(nèi)壁進(jìn)行沖洗,與此同時回轉(zhuǎn)清掃裝置通過吹掃傳動電機(jī)和設(shè)置在干燥塔內(nèi)的清掃管向干燥塔內(nèi)輸送吹掃氣體,水與氣相融合在干燥塔內(nèi)形成強(qiáng)有力的水氣流,徹底清除塔內(nèi)壁上的粘著物,清掃后形成的污水經(jīng)一級分離器通過管道中的清洗口排出,清掃方式簡單、效率高、清掃效果好,在一定程度上延長了干燥設(shè)備的使用壽命的同時有效提高了干燥產(chǎn)品的品質(zhì);5)該系統(tǒng)中的離心霧化器采用變頻器進(jìn)行控制,具有連續(xù)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的功能,因此能夠根據(jù)干燥物料的含固量調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,以改變霧滴大小,達(dá)到少粘或不粘干燥塔內(nèi)壁的效果;6)現(xiàn)有的干燥系統(tǒng)中采用立體圓錐形的干燥塔,容易在錐體部位產(chǎn)生粘壁,該系統(tǒng)中的干燥塔采用立式圓柱體結(jié)構(gòu)設(shè)計,從而能夠在干燥塔本身結(jié)構(gòu)上避免干燥物料在塔內(nèi)發(fā)生粘壁現(xiàn)象,提高經(jīng)干燥后催化劑粉體的純度和質(zhì)量。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:1-干燥塔,2-物料罐,3-壓力泵,4-離心霧化器,5-空氣過濾器,6-送風(fēng)機(jī),7-蒸汽換熱器,8-電加熱器,9-熱風(fēng)分配器,10- 一次風(fēng)冷裝置,11-可視觀察窗,12-保溫外殼,13-保溫膜,14-冷卻風(fēng)機(jī),15- 一級分離器,16- 二級分離器,17-接料槽,18-引風(fēng)機(jī),19-抽氣泵,20-除塵器,21-廢氣回收塔,22-微粉收集管,23-密封水箱,24-清水箱,25-冷凍除濕機(jī),26-散熱器,27-回轉(zhuǎn)清掃裝置,28-清掃管,29-吹掃傳動電機(jī),30-清洗口,31-加料口。
【具體實(shí)施方式】
[0013]為了加深對本實(shí)用新型的理解和認(rèn)識,下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述和介紹。
[0014]實(shí)施例1:如圖1所示,一種便于清掃的固體催化劑霧化干燥系統(tǒng),包括立式圓柱體結(jié)構(gòu)的干燥塔1、上料裝置、加熱裝置、風(fēng)濕冷卻裝置、出料裝置、廢氣回收利用裝置、清掃裝置和智能化控制柜,在干燥塔I的頂端設(shè)置有熱風(fēng)分配器9,并在干燥塔I的頂端內(nèi)部中心軸線上安裝有電動高速離心霧化器4,在干燥塔塔體外側(cè)圍繞塔體設(shè)有一圈保溫外殼12 ;所述上料裝置的物料罐2通過壓力泵3連接至干燥塔的頂端進(jìn)料口,并在進(jìn)料口處設(shè)有一次風(fēng)冷裝置10,用于對物料漿液進(jìn)行干燥,進(jìn)一步提高進(jìn)入干燥塔內(nèi)漿液的含固量;所述加熱裝置的前端設(shè)置有空氣過濾器5,外部空氣經(jīng)所述空氣過濾器過濾后通過送風(fēng)機(jī)6送至蒸汽換熱器7并經(jīng)電加熱器8加熱形成熱風(fēng),熱風(fēng)通過管道送至熱風(fēng)分配器9后進(jìn)入干燥塔塔內(nèi);所述出料裝置安裝在干燥塔的下部,所述出料裝置包括一級分離器15、二級分離器16、引風(fēng)機(jī)18、接料槽17,所述一級分離器15的底部與二級分離器16的頂部相連接,所述二級分離器16與引風(fēng)機(jī)18相連接,所述接料槽17設(shè)置在所述二級分離器16的底部,所述風(fēng)濕冷卻裝置(包括冷凍除濕機(jī)25和散熱器26)連接至所述一級分離器15的底部;所述廢氣回收利用裝置包括抽氣泵19、除塵器20、廢氣回收塔21、微粉收集管22和密封水箱23,所述一級分離器15與抽氣泵抽氣嘴相連接,并且所述引風(fēng)機(jī)18也連接至抽氣管上,所述除塵器20連接至抽氣泵19的排氣嘴,所述廢氣回收塔21與除塵器20相連接,并在所述除塵器20與廢氣回收塔21的連接處設(shè)置有微粉收集管22,用于收集廢氣在除塵器中產(chǎn)生的粉粒物質(zhì),所述微粉收集管22插入所述密封水箱23內(nèi),將收集的粉粒物質(zhì)排入清水中進(jìn)行二次回收利用;從所述廢氣回收塔21中排出的熱廢氣通過管道送至所述干燥塔塔體與所述保溫外殼所形成的密閉空間;所述清掃裝置包括設(shè)置在干燥塔底部的回轉(zhuǎn)清掃裝置27、設(shè)置在壓力泵前端的清水箱24以及設(shè)置在干燥塔塔內(nèi)的清掃管28,在所述出料裝置以及廢氣回收利用裝置的管道上還開設(shè)有清洗口 30 ;所述智能化控制柜對系統(tǒng)的整個工作過程進(jìn)行集中自動控制。
[0015]實(shí)施例2:如圖1所示,作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),所述干燥塔塔體的內(nèi)壁上內(nèi)襯有一層疏水層。干燥塔塔體多由不銹鋼、碳鋼或鋼筋混凝土制成,這些材料均有親水性,易被濕物料粘附而結(jié)疤。因此在塔體的內(nèi)壁上均勻涂刷一層疏水層,能夠有效地減少噴霧干燥塔結(jié)疤的機(jī)率。其余結(jié)構(gòu)和優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例1完全相同。
[0016]實(shí)施例3:如圖1所示,作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),在所述干燥塔的底部出口處設(shè)置有冷卻風(fēng)機(jī)14,冷卻風(fēng)機(jī)對干燥塔內(nèi)已經(jīng)干燥形成的物料粉體進(jìn)行初步冷卻,然后通過風(fēng)濕冷卻裝置對物料粉體進(jìn)行徹底除濕冷卻,從而加快了物料粉體的冷卻速度,避免物料粉體因濕度超標(biāo)所引起結(jié)團(tuán)、均勻度差等問題。在所述干燥塔的塔體上開設(shè)有可視觀察窗,便于人員在干燥過程中實(shí)時監(jiān)測干燥塔內(nèi)電動高速離心霧化器噴嘴的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。其余結(jié)構(gòu)和優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例1完全相同。
[0017]實(shí)施例4:如圖1所示,作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),所述電動高速離心霧化器4采用變頻電源供電,并進(jìn)行變頻控制,從而根據(jù)干燥物料的料液含固量進(jìn)行轉(zhuǎn)速的連續(xù)調(diào)節(jié),以改變霧化器噴嘴的直徑,從而改變霧滴的大小,進(jìn)一步降低物料粘壁的可能性。此外,所述電動高速離心霧化器具有高轉(zhuǎn)速、低振動、高穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn),是的物料料液霧化細(xì)致且均勻,使得在干燥塔內(nèi)的熱交換更加充分,從而進(jìn)一步縮短了干燥時間以及降低了熱能的耗損率。其余結(jié)構(gòu)和優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例1完全相同。
[0018]實(shí)施例5:如圖1所示,作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),在所述風(fēng)濕冷卻裝置的前端安裝有冷凍除濕機(jī)25,能夠有效降低用于干燥產(chǎn)品的空氣的濕度和溫度,不僅縮短了產(chǎn)品的干燥時間,提高了干燥效率,同時還能夠保證生產(chǎn)出來的產(chǎn)品具有較好的松密度和均勻度。其余結(jié)構(gòu)和優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例1完全相同。
[0019]實(shí)施例6:如圖1所示,作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),所述一級分離器15和二級分離器16均采用旋風(fēng)分離器。旋風(fēng)分離器具有結(jié)構(gòu)簡單,使用壽命長,成本低,分離效率高等優(yōu)點(diǎn)。其余結(jié)構(gòu)和優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例1完全相同。
[0020]本實(shí)用新型還可以將實(shí)施例2、3、4、5、6所述技術(shù)特征中的至少一個與實(shí)施例1組合形成新的實(shí)施方式。
[0021]需要說明的是上述實(shí)施例,并非用來限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上所作出的等同變換或替代均落入本實(shí)用新型權(quán)利要求所保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種便于清掃的固體催化劑霧化干燥系統(tǒng),其特征在于:包括立式圓柱體結(jié)構(gòu)的干燥塔、上料裝置、加熱裝置、風(fēng)濕冷卻裝置、出料裝置、廢氣回收利用裝置、清掃裝置和智能化控制柜,在干燥塔的頂端設(shè)置有熱風(fēng)分配器,并在干燥塔的頂端內(nèi)部中心軸線上安裝有電動高速離心霧化器,在干燥塔塔體外側(cè)圍繞塔體設(shè)有一圈保溫外殼;所述上料裝置的物料罐通過壓力泵連接至干燥塔的頂端進(jìn)料口,并在進(jìn)料口處設(shè)有一次風(fēng)冷裝置;所述加熱裝置的前端設(shè)置有空氣過濾器,外部空氣經(jīng)所述空氣過濾器過濾后通過送風(fēng)機(jī)送至蒸汽換熱器并經(jīng)電加熱器加熱形成熱風(fēng),熱風(fēng)通過管道送至熱風(fēng)分配器后進(jìn)入干燥塔塔內(nèi);所述出料裝置安裝在干燥塔的下部,所述出料裝置包括一級分離器、二級分離器、引風(fēng)機(jī)、接料槽,所述一級分離器的底部與二級分離器的頂部相連接,所述二級分離器與引風(fēng)機(jī)相連接,所述接料槽設(shè)置在所述二級分離器的底部,所述風(fēng)濕冷卻裝置連接至所述一級分離器的底部;所述廢氣回收利用裝置包括抽氣泵、除塵器、廢氣回收塔、微粉收集管和密封水箱,所述一級分離器與抽氣泵抽氣嘴相連接,并且所述引風(fēng)機(jī)也連接至抽氣管上,所述除塵器連接至抽氣泵的排氣嘴,所述廢氣回收塔與除塵器相連接,并在所述除塵器與廢氣回收塔的連接處設(shè)置有微粉收集管,所述微粉收集管插入所述密封水箱內(nèi),從所述廢氣回收塔中排出的熱廢氣通過管道送至所述干燥塔塔體與所述保溫外殼所形成的密閉空間;所述清掃裝置包括設(shè)置在干燥塔底部的回轉(zhuǎn)清掃裝置、設(shè)置在壓力泵前端的清水箱以及設(shè)置在干燥塔塔內(nèi)的清掃管,在所述出料裝置以及廢氣回收利用裝置的管道上還開設(shè)有清洗口 ;所述智能化控制柜對系統(tǒng)的整個工作過程進(jìn)行集中自動控制。2.如權(quán)利要求1所述的一種便于清掃的固體催化劑霧化干燥系統(tǒng),其特征在于,所述干燥塔塔體的內(nèi)壁上內(nèi)襯有一層疏水層。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種便于清掃的固體催化劑霧化干燥系統(tǒng),其特征在于,在所述干燥塔的底部出口處設(shè)置有冷卻風(fēng)機(jī),在所述干燥塔的塔體上開設(shè)有可視觀察窗。4.如權(quán)利要求1或2所述的一種便于清掃的固體催化劑霧化干燥系統(tǒng),其特征在于,所述電動高速離心霧化器采用變頻電源供電,從而能夠根據(jù)干燥物料的料液含固量進(jìn)行轉(zhuǎn)速的連續(xù)調(diào)節(jié),以改變霧化器噴嘴的直徑,從而改變霧滴的大小,進(jìn)一步降低物料粘壁的可能性。5.如權(quán)利要求1所述的一種便于清掃的固體催化劑霧化干燥系統(tǒng),其特征在于,在所述風(fēng)濕冷卻裝置的前端安裝有冷凍除濕機(jī)。6.如權(quán)利要求1所述的一種便于清掃的固體催化劑霧化干燥系統(tǒng),其特征在于,所述一級分離器和二級分離器均采用旋風(fēng)分離器。
【文檔編號】B01J37-08GK204275522SQ201420730069
【發(fā)明者】吳敏, 周宇紅, 李偉杰, 楊黛 [申請人]南京威安新材料科技有限公司