CN2056868U - 导流喷动流化造粒装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种造粒装置，核心部分是带分级管的导向喷动流化床。独特设制的导流筒、喷动口、排料调节阀、碟阀与筒体、喷嘴、分级管、混合器和冷却流化床组合成为一个整体装置，具有喷浆造粒、干燥、筛分、冷却等多种功能，比现有造粒技术一系列过程和设备完成的功能质量还高，且无外返料操作，设备结构简单，生产效率高，能量利用充分，产品粒子为球形，大小均匀，机械强度高不易破碎，操作稳定可靠。

Description

本实用新型涉及化工、轻工、食品工业中粒状产品的造粒干燥设备。

目前在化工、轻工、食品工业中，粒状产品的造粒、干燥、冷却、筛分等过程都是由一系列的相互独立的过程和设备组合起来完成的。例如化肥工业中粒状磷铵的生产，把料浆制备成粒状的磷铵产品，则需要喷浆造粒用的转筒、提升机、筛分机、冷却器、粉碎机、输送机等大量相互独立的笨重设备组合才能得到产品，并且产品的粒度十分不均匀，返回率高、生产效率低，操作维修人员多，能量消耗大，空气被NH₃气和粉尘污染。

美国专利（专利号3856441）介绍了一种实验室条件下的由粉状物料制备成粒状产品的方法和装置。其方法是粉状物料由空气送入床层，液体粘结剂经喷咀喷入物料层，粉末物料相互粘结成粒。装置属于带分级管的喷动流化床，即由筒体、锥形流化气体分布板、喷咀和风析管组成。显然，该装置必须加入适当的，而且粒径分布有一定要求的粉状物料才能进行连续操作；操作气速、床内粒子分布、喷动风量和流化风量的比例对床内稳定状态非常敏感，故该装置操作不太稳定可靠，产品的排出量不稳定，并且很难调节产品排出量；粒子的形成机理是粉末物料相互粘结成粒，粒子形状很不规则；冷却流化床是独立的设备，冷却产品后的热气流，未加利用就排放大气。

本实用新型的目的就在于克服现有技术的不足之处而提出一种结构简单、操作稳定可靠，生产效率高，产品粒子形状规则、均匀且机械强度高，于一个设备内完成喷浆造粒、干燥、筛分、冷却等多种功能的造粒干燥装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术措施来实现：在流化床分布板与分级管接缘处上侧设置喷动口，导流筒设置在喷动口上方，喷咀设置在导流筒的上方，在流化床分布板与分级管接缘处下侧设置排料调节阀，在调节阀的下方设置碟阀，位于分级管下方的冷却流化床通过混合器与筒体装配成独立的整体设备。

本实用新型的目的还可以通过以下技术措施得到实现：将喷咀安装在导流筒上方的装置中央，且能沿装置轴线上下调整位置。如果调节阀设制成带有内圆锥面的筒体，其内圆锥面与喷动口的外壁面形成环形通道，且能沿装置轴线上下调整安装位置，则能获得更好的效果。把喷动口设制成圆筒体，使其外径小于分级管的内径有利于本实用新型的目的实现。当然最好是把喷动口设制成为圆锥柱形筒体，可取得最为理想的效果。

本实用新型与现有技术相比优点十分突出。本实用新型所揭示的造粒装置具有喷雾造粒、干燥、筛分、冷却等功能，使用本装置能把料浆制备成合格的粒状产品，比现有技术所用的一系列过程和设备所完成功能质量还高，完全可以代替现有技术的一系列装置，并且装置结构简单，可大大降低设备、厂房的投资费用，减少操作维修人员。由于本实用新型独特设制的喷动口和导流筒，使进入分级管的气流，即满足了筛分对气流速度的要求，又满足了导向喷动流化床内粒子喷动对气流速度的要求，并且大大提高了喷动流化床操作的稳定性和可靠性。冷却流化床位于分级管的下部，使得进入冷却流化床的冷空气在与冷却流化床内的高温粒子换热后，与进入混合器的热气流B混合后进入分级管作为筛分气流和喷动气流，回收部分热能，又减少了单独筛分粒子所需风量，降低能耗。本实用新型独特设制的排料调节阀，可在轴线方向调节其安装位置，即调节排料调节阀的内圆锥面与喷动口外圆面形成的环形排料通道，在一定的范围内可方便地控制产品的粒径和排出量，保持床内粒子层高度稳定，保证床内为有效造粒操作。本实用新型所设制的碟阀，有效地解决了喷动流化床启动运行困难的问题。本实用新型是锥形气体分布板结构的导向喷动流化床，提高了环隙区的粒子循环速度，消除了床层死区，大大提高了生产效率。自喷动流化床层排出来的粒子，经过分级管内分级，只有沉降速度大于分级管风速的粒子才落入冷却流化床，因此从本装置出来的粒子直径均匀，基本上均为合格的产品粒子，没有需要返回加工的过大的或过小的粒子。本实用新型的粒子形成过程是料浆一层层地涂布在粒子核上，逐渐长大成粒的，粒子的形状规则，均为球形，机械强度高，不易破碎。本实用新型经工业性实验，完全证明能够实现本实用新型的目的，具有多方面的优点，如在工业生产中广泛采用本实用新型，可取得明显的技术进步和经济效益。

下面结合附图说明对本实用新型作进一步的说明：

附图1是本实用新型的结构示意图。

热气流A从流化床气体分布板（5）进入喷动流化床（4），流化床层环形区域内的固体粒子。冷空气C从冷却流化床（11）的下部进入冷却流化床，冷却流化床层内的产品粒子。冷却流化床位于分级管（9）的下方，通过混合器（10）与筒体（1）装配成为独立的整体装置。热气流B进入混合器，与从冷却流化床出来，已同高温产品粒子换热后的气流C混合后进入分级管，再流经碟阀（8）、排料调节阀（7）进入喷动口，一部分气流从导流筒底部与喷动口（6）顶部之间的间隙进入喷动流化床（4）的回流区，另一部分气流经喷动口（6），直接流经导流筒（3）喷出，同时也带动喷动口和导流筒之间的粒子从导流筒喷出。料浆E和热空气D同时进入喷咀（2），从喷咀（2）喷下，或涂布于向上喷起的粒子表面上，或在下降的过程中干燥成为新的造粒核心。废气F从筒体（1）的上部排出，进入粉尘回收系统。产品G从冷却流化床（11）下部的排料口排出。

下面给出本实用新型的一个实施例。

把磷铵中和料浆制备成固体粒子磷铵，本实用新型的技术方案如下：喷咀（2）为二流式喷咀，安装在导流筒（3）上方装置中央，且能沿装置轴线上下调整安装位置。喷动流化床（4）的气体分布板（5）为锥形多孔板。导流筒（3）为圆柱形筒体，安装在喷咀（2）和喷动口（6）之间，并且相互之间在轴线方向有一定的距离。喷动口（6）为圆锥形筒体，安装在气体分布板（5）与分级管（9）接缘处的上侧，其大端外径小于分级管的内径，外壁面与气体分布板（5）的内壁面形成环形空间。排料调节阀（7）为外壁面是圆柱面，内壁面与喷动口相配的上部是圆锥面，下部是圆柱面，安装在气体分布板（5）与分级管（9）接缘的下侧，其内圆锥面与喷动口（6）的外壁面形成环形通道，构成排料口，安装位置能沿轴线上下调整。碟阀（8）安装在调节阀下方的分级管内。位于分级管下方的冷却流化床（11）通过混合器（10）与筒体（1）装配成独立的整体装置。冷却流化床的气体分布板为平板，并向着排料口下倾一定的角度。该实施例的操作条件如下：分级管内喷动风速为6.8米／秒，喷动流化床内的流化风量919公斤／小时，风温200℃，喷动风量1021公斤／小时，风温166°；冷却流化床风量202公斤／小时；喷咀风温172℃，风量213公斤／小时，风压3900毫米水柱。产品粒子的磷含量大于40％，氨含量大于10％，水含量小于10％，粒子外观为球形，粒径在1～4毫米的粒子大于90％，粒子颗粒平均抗压强度大于2公斤／颗。

Claims (7)

1、一种喷动流化造粒装置，包括喷咀(2)，喷动流化床(4)，分级管(9)，其特征是在分级管(9)与流化床分布板(5)接缘处的上侧设置喷动口(6)，导流筒(3)设置在喷动口(6)上方，喷咀(2)设置在导流筒的上方，在分级管(9)与流化床分布板(5)接缘处的下侧设置排料调节阀(7)，在调节阀(7)的下方设置碟阀(8)，位于分级管(9)下方的冷却流化床(11)通过混合器(10)与筒体(1)装配成独立的整体设备。

2、根据权利要求1所述的造粒装置，其特征在于喷咀（2）安装在导流筒（3）上方的装置中央，且能沿装置轴线上下调整位置。

3、根据权利要求1、2所述的造粒装置，其特征在于排料调节阀（7）为带有内圆锥面的筒体，其内圆锥面与喷动口（6）的外壁面形成环形通道，且能沿装置轴线上下调整其安装位置。

4、根据权利要求1、2所述的造粒装置，其特征在于喷动口（6）为圆筒体，其外圆直径小于分级管（9）的内径，导流筒（3）为圆柱形筒体。

5、根据权利要求3所述的造粒装置，其特征在于喷动口（6）为圆筒体，其外圆直径小于分级管（9）的内径，导流筒（3）为圆柱形筒体。

6、根据权利要求4所述的造粒装置，其特征在于所说的喷动口（6）为圆锥柱形筒体。

7、根据权利要求5所述的造粒装置，其特征在于所说的喷动口（6）为圆锥柱形筒体。

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