專(zhuān)利名稱(chēng):一種熱敏性物料真空?qǐng)A盤(pán)連續(xù)干燥機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種干燥機(jī),特別是一種熱敏性物料真空?qǐng)A盤(pán)連續(xù)干燥機(jī),適用于火炸藥行業(yè)粉狀物料和化工行業(yè)熱敏性物料的低溫干燥。
背景技術(shù):
現(xiàn)有火炸藥行業(yè)和化工行業(yè)熱敏性物料的干燥大多采用箱式真空干燥機(jī),蒸汽加熱以手工操作為主,加熱速度慢,干燥不均勻,物料加熱時(shí)間長(zhǎng),危險(xiǎn)性高,勞動(dòng)強(qiáng)度大,能耗高,本質(zhì)安全性差,難以適應(yīng)現(xiàn)代連續(xù)化自動(dòng)化發(fā)展的需要。現(xiàn)有的水浴真空烘箱雖然適合熱敏性物質(zhì)的干燥,但裝卸料均由人工進(jìn)行,使質(zhì)量不穩(wěn)定,產(chǎn)品在制量大、動(dòng)力能耗高、安全系數(shù)低。近幾年研制的圓盤(pán)連續(xù)干燥機(jī),雖然能解決物料的連續(xù)干燥的技術(shù)問(wèn)題,但不
適合火炸藥或化工行業(yè)對(duì)溫度敏感的物質(zhì)低溫干燥,同時(shí)也不能實(shí)現(xiàn)對(duì)烘干產(chǎn)品的溶劑回收。其它真空干燥設(shè)備有攪拌真空干燥器、雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī)等,但這些設(shè)備各有其局限性,干燥過(guò)程存在較大的摩擦,不能應(yīng)用于對(duì)摩擦和靜電感度較高的危險(xiǎn)性物質(zhì)干燥。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述火炸藥行業(yè)干燥裝置存在的缺陷或不足,本發(fā)明的目的在于,提供一種熱敏性物料真空?qǐng)A盤(pán)連續(xù)干燥機(jī),能定量連續(xù)供料和出料,在真空條件下低溫干燥一次完成物料的加熱和冷卻,具有機(jī)械連續(xù)輸送、傳熱效率高,干燥速率快,溫度分布好,產(chǎn)品質(zhì)量好,占地小,溶劑可回收、節(jié)能環(huán)保、管理方便、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn);同時(shí)烘干產(chǎn)品可在常溫下出料,及采用氣動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)提高了烘干工藝安全性。為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù),本發(fā)明采取如下的技術(shù)解決方案一種熱敏性物料真空?qǐng)A盤(pán)連續(xù)干燥機(jī),包括主機(jī)外殼和底座,內(nèi)部保持密閉性,其特征在于,還包括星形進(jìn)料閥、真空抽氣口、加料管、真空密封罩、單螺桿喂料器、加熱夾套、出料管、星形卸料閥、冷卻夾套、傳動(dòng)系統(tǒng)、冷卻盤(pán)、干燥盤(pán)、耙料器、擋料板;其中主機(jī)外殼為不銹鋼筒體,在不銹鋼筒體上部安裝有真空密封罩,該真空密封罩用不銹鋼橢圓封頭法蘭與不銹鋼筒體相連接,真空密封罩上安裝有直通視鏡,以觀察內(nèi)部物料運(yùn)行情況;在不銹鋼筒體頂部,還安裝有真空抽氣口,該真空抽氣口用于水噴射真空系統(tǒng)、冷凝器、或者接收罐相連接,進(jìn)行抽真空和溶劑回收操作;傳動(dòng)系統(tǒng)的氣動(dòng)馬達(dá)通過(guò)動(dòng)態(tài)密封件固定在不銹鋼筒體上;星形進(jìn)料閥固定在單螺桿喂料器上方的支撐架上,星形進(jìn)料閥的進(jìn)料法蘭用于連接料倉(cāng)或其它連續(xù)過(guò)濾裝置;星形進(jìn)料閥出料法蘭通過(guò)進(jìn)料管與單螺桿喂料器的上端進(jìn)料口相連接;冷卻盤(pán)和干燥盤(pán)通過(guò)設(shè)備基礎(chǔ)框架支撐在不銹鋼筒體內(nèi)部中間部位,干燥盤(pán)在內(nèi)層,冷卻盤(pán)在外層,內(nèi)層與外層的高度落差為2_ 40_,通過(guò)氣動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)使冷卻盤(pán)和干燥盤(pán)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng);
干燥盤(pán)下端設(shè)有加熱夾套用于熱水循環(huán),冷卻盤(pán)下端設(shè)有冷卻夾套用于冷水循環(huán),加熱套和冷卻夾套內(nèi)部設(shè)置折流板;通過(guò)加熱夾套對(duì)干燥盤(pán)上的濕物料進(jìn)行加熱,由若干個(gè)耙料器對(duì)物料進(jìn)行翻動(dòng),在抽真空作用下加快物料干燥,干燥后物料由擋料板刮入帶有冷卻夾套的冷卻盤(pán)進(jìn)行冷卻,冷卻后物料由擋料板刮入出料管進(jìn)入星形卸料器;出料管通過(guò)密封法蘭固定在筒體外殼上,并與星形卸料閥進(jìn)料法蘭固接,星形卸料閥出料口與下面接料倉(cāng)相連接,使產(chǎn)品在常溫下連續(xù)排出。所述的星形進(jìn)料閥和星形卸料閥均采用不銹鋼制作,包括轉(zhuǎn)子、葉輪和進(jìn)出口,其葉輪上有4 16個(gè)聚四氟乙烯葉片,聚四氟乙烯葉片與閥體內(nèi)部之間有良好接觸,保證進(jìn)料和出料的氣密性,進(jìn)出口直徑20 500mm。所述的單螺桿喂料器置于干燥盤(pán)的上方Icm 3cm處,高度可以調(diào)節(jié);通過(guò)氣動(dòng)馬達(dá)調(diào)節(jié)單螺桿喂料器的加料速度,同時(shí)將濕料通過(guò)螺旋推進(jìn)均勻分布在干燥盤(pán)上。所述的耙料器裝有耙齒,耙料器的耙齒之間90°錯(cuò)開(kāi)排列,耙齒的底端與冷卻盤(pán)和干燥盤(pán)的冷卻面或干燥面之間留有2_ 5_的距離;擋料板的底端與冷卻盤(pán)和干燥盤(pán)的冷卻面或干燥面之間距離為O. 5mm 1mm。所述的單螺桿喂料器、星形進(jìn)料閥、星形卸料閥和傳動(dòng)系統(tǒng)均采用氣動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。本發(fā)明的熱敏性物料真空?qǐng)A盤(pán)連續(xù)干燥機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)I.在真空條件下實(shí)現(xiàn)低溫度干燥,烘干速度快,效率高;2.生產(chǎn)過(guò)程處于真空狀態(tài),避免產(chǎn)品與空氣中氧接觸,提高烘干工藝安全性;3.在藥料托盤(pán)下方夾層通熱水和冷卻水,可實(shí)現(xiàn)物料的加熱干燥和冷卻出料一次完成,烘干產(chǎn)品在常溫下出料;4.全套設(shè)備采用氣動(dòng)馬達(dá),設(shè)備沒(méi)有強(qiáng)電電源存在,降低了電火花發(fā)生的可能性,有效的保證了工藝生產(chǎn)的安全性。5.生產(chǎn)過(guò)程從進(jìn)料至出料都是在真空條件下連續(xù)操作,生產(chǎn)過(guò)程無(wú)二次污染,完全符合GMP和FDA的標(biāo)準(zhǔn)要求。6.生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的廢氣(水蒸氣和溶劑)能得到及時(shí)回收,減少對(duì)大氣環(huán)境污染;回收溶劑可再利用,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
圖I是本發(fā)明真空?qǐng)A盤(pán)干燥機(jī)結(jié)構(gòu)圖,其中,(a)是主視圖,(b)是圖(a)中的A_A剖視圖;圖中的標(biāo)記分別表示1、星形進(jìn)料閥,2、真空抽氣口,3、加料管,4、真空密封罩,5、單螺桿喂料器,6、加熱夾套,7、出料管,8、星形卸料閥,9、冷卻夾套,10、傳動(dòng)系統(tǒng),11、冷卻盤(pán),12、干燥盤(pán),13、耙料器,14、擋料板。下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式參見(jiàn)圖1,本實(shí)施例給出一種熱敏性物料真空?qǐng)A盤(pán)連續(xù)干燥機(jī)的具體結(jié)構(gòu),該熱敏性物料真空?qǐng)A盤(pán)連續(xù)干燥機(jī)的內(nèi)部進(jìn)行密封處理,包括主機(jī)外殼和底座,還包括星形進(jìn)料閥I、真空抽氣口 2、加料管3、真空密封罩4、單螺桿喂料器5、加熱夾套6、出料管7、星形卸料閥8、冷卻夾套9、傳動(dòng)系統(tǒng)10、冷卻盤(pán)11、干燥盤(pán)12、耙料器13、擋料板14 ;
主機(jī)外殼用不銹鋼筒體制作,底座用IOmm厚以上不銹鋼板做隔離層,并襯有不銹鋼板加強(qiáng)筋提高強(qiáng)度;不銹鋼筒體上部安裝真空密封罩4,通過(guò)真空抽氣口 2與水噴射真空系統(tǒng)相連接,進(jìn)行抽真空操作;傳動(dòng)系統(tǒng)10的氣動(dòng)馬達(dá)通過(guò)動(dòng)態(tài)密封件固定在筒體外殼上;星形進(jìn)料閥I裝在干燥機(jī)單螺桿喂料器5上方用支撐架固定,進(jìn)料法蘭接上面料倉(cāng)或其它連續(xù)過(guò)濾裝置,星形進(jìn)料閥I通過(guò)進(jìn)料管3與單螺桿喂料器5的上端進(jìn)料口連接;冷卻盤(pán)11和干燥盤(pán)12通過(guò)設(shè)備基礎(chǔ)框架支撐于設(shè)備中間部位,通過(guò)氣動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)10使冷卻盤(pán)11和干燥盤(pán)12緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),單螺桿喂料器5置于干燥盤(pán)12的上方Icm 3cm處,高度可以調(diào)節(jié);通過(guò)氣動(dòng)馬達(dá)調(diào)節(jié)喂料器加料速度,可將濕料通過(guò)星形進(jìn)料閥I、加料管3和單螺桿喂料器5送入到干燥盤(pán)12,同時(shí)將濕料通過(guò)螺旋推進(jìn)均勻分布在干燥盤(pán)12上。在內(nèi)層的干燥盤(pán)12下端設(shè)有加熱夾套6用于熱水循環(huán),外層的冷卻盤(pán)11下端設(shè)有冷卻夾套9用于冷水循環(huán),加熱夾套6和冷卻夾套9內(nèi)部設(shè)置折流板;通過(guò)加熱夾套6對(duì)干燥盤(pán)12上的濕物料進(jìn)行加熱,通過(guò)耙料器13對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)干燥面上的物料進(jìn)行左向或右向翻動(dòng)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)干燥,避免物料內(nèi)部因熱量和水蒸汽積聚而產(chǎn)生過(guò)熱現(xiàn)象;在干燥盤(pán)12上的物料轉(zhuǎn)一圈轉(zhuǎn)到擋料板14位置時(shí),物料被擋料板14刮下,由位差落至冷卻盤(pán)11,通過(guò)冷卻夾套9進(jìn)行冷卻,在冷卻盤(pán)11上的物料轉(zhuǎn)一圈轉(zhuǎn)到擋料板14位置時(shí)物料溫度降至常溫,被擋料板14刮下,由位差落至出料管7進(jìn)入在筒體外殼的星形卸料閥8 ;通過(guò)控制星形卸料閥8氣動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)速度,調(diào)節(jié)星形卸料閥8出料速度使產(chǎn)品連續(xù)排出烘干機(jī)。在這過(guò)程中保證了物料從進(jìn)料口到出料口的連續(xù)轉(zhuǎn)移,同時(shí)也可實(shí)現(xiàn)物料的加熱干燥和冷卻出料一次完成,烘干產(chǎn)品在常溫下出料,提高烘干工藝安全性。上述星形進(jìn)料閥I和星形卸料閥8均采用不銹鋼制作,包括轉(zhuǎn)子、葉輪和進(jìn)出口,其葉輪上一般有4 16個(gè)葉片,進(jìn)出口直徑20 500mm。葉輪的葉片裝有聚四氟乙烯板,聚四氟乙烯葉片與閥體內(nèi)部之間有良好接觸,保證了干燥機(jī)內(nèi)的真空度,實(shí)現(xiàn)了密封和鎖氣,同時(shí)也降低了設(shè)備之間磨擦。真空?qǐng)A盤(pán)連續(xù)干燥機(jī)的耙料器13裝有耙齒,耙齒的底端與冷卻盤(pán)11和干燥盤(pán)12的冷卻面或干燥面之間留有2_ 5_的距離;擋料板14的底端與冷卻盤(pán)11和干燥盤(pán)12的冷卻面或干燥面之間距離為O. 5mm 1mm。耙料器13的耙齒之間90°錯(cuò)開(kāi)排列,可對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)干燥面上的物料進(jìn)行左向或右向翻動(dòng)及均勻布料。本實(shí)施例的熱敏性物料真空?qǐng)A盤(pán)連續(xù)干燥機(jī)通過(guò)真空抽氣口 2連接的真空管道中,還設(shè)置冷凝器和接收罐,該冷凝器可將設(shè)備操作過(guò)程中蒸出的水蒸氣和溶劑大部分冷凝后流入接收罐,使溶劑得到及時(shí)回收,減少對(duì)環(huán)境污染。單螺桿喂料器5、星形進(jìn)料閥I、星形卸料閥8、傳動(dòng)系統(tǒng)10均采用氣動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。本實(shí)施例制備的熱敏性物料真空?qǐng)A盤(pán)干燥機(jī),其具體操中過(guò)程為首先啟動(dòng)水噴射真空系統(tǒng),熱敏性物料圓盤(pán)干燥機(jī)通過(guò)真空抽氣口 2將真空密封罩4內(nèi)的真空度控制在-O. 08MPa ;在加熱夾套6內(nèi)通入循環(huán)熱水,在冷卻夾套9內(nèi)通入循環(huán)冷卻水;打開(kāi)壓空閥門(mén)開(kāi)啟各設(shè)備氣動(dòng)馬達(dá);將濕料加入到濕料倉(cāng),通過(guò)控制氣動(dòng)閥門(mén)調(diào)節(jié)星形進(jìn)料閥I加料速度,使物料定量進(jìn)入螺旋輸送器5,然后送至干燥盤(pán)12 ;通過(guò)調(diào)節(jié)氣動(dòng)閥門(mén)使冷卻盤(pán)11和干燥盤(pán)12不斷緩慢旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)物料沿蝸形線逐漸層向前轉(zhuǎn)動(dòng),避免了返混現(xiàn)象;通過(guò)加熱夾套6熱水加熱物料,加熱過(guò)程產(chǎn)生水蒸氣或溶劑由真空抽氣口2,經(jīng)冷凝流入接收罐回收溶劑;在干燥盤(pán)12上的物料轉(zhuǎn)一圈轉(zhuǎn)到擋料板14位置時(shí),物料被擋料板14刮下至冷卻盤(pán)11,通過(guò)冷卻夾套9進(jìn)行冷卻,物料溫度降至常溫時(shí)轉(zhuǎn)到擋料板14位置,物料被擋料板14刮下,由位差落至出料管7進(jìn)入在筒體外殼的星形卸料閥8,使產(chǎn)品連續(xù)排出烘干機(jī)。在這過(guò)程中保證了物料從進(jìn)料口到出料口的連續(xù)轉(zhuǎn)移,同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了對(duì)干燥工藝自動(dòng)控制。應(yīng)用實(shí)施例對(duì)HMX中間體DPT進(jìn)行干燥處理。DPT含水分10%,重量10kg,連續(xù)加入、排出,加料量2 3kg/h,真空度-0. 08MPa,加熱溫度60°C,冷卻溫度30°C,運(yùn)行時(shí)間4小時(shí),烘干后產(chǎn)品水分0. 2%。
權(quán)利要求
1.一種熱敏性物料真空?qǐng)A盤(pán)連續(xù)干燥機(jī),包括主機(jī)外殼和底座,內(nèi)部保持密閉性,其特征在于,還包括星形進(jìn)料閥(I)、真空抽氣口(2)、加料管(3)、真空密封罩(4)、單螺桿喂料器(5)、加熱夾套(6)、出料管(7)、星形卸料閥(8)、冷卻夾套(9)、傳動(dòng)系統(tǒng)(10)、冷卻盤(pán)(11)、干燥盤(pán)(12)、耙料器(13)、擋料板(14);其中 主機(jī)外殼為不銹鋼筒體,在不銹鋼筒體上部安裝有真空密封罩(4),該真空密封罩(4)用不銹鋼橢圓封頭法蘭與不銹鋼筒體相連接,真空密封罩(4)上安裝有直通視鏡,以觀察內(nèi)部物料運(yùn)行情況; 在不銹鋼筒體頂部,還安裝有真空抽氣口(2),該真空抽氣口(2)用于水噴射真空系統(tǒng)、冷凝器、或者接收罐相連接,進(jìn)行抽真空和溶劑回收操作; 傳動(dòng)系統(tǒng)(10)的氣動(dòng)馬達(dá)通過(guò)動(dòng)態(tài)密封件固定在不銹鋼筒體上; 星形進(jìn)料閥(I)固定在單螺桿喂料器(5)上方的支撐架上,星形進(jìn)料閥(I)的進(jìn)料法蘭用于連接料倉(cāng)或其它連續(xù)過(guò)濾裝置; 星形進(jìn)料閥(I)出料法蘭通過(guò)進(jìn)料管(3)與單螺桿喂料器(5)的上端進(jìn)料口相連接;冷卻盤(pán)(11)和干燥盤(pán)(12)通過(guò)設(shè)備基礎(chǔ)框架支撐在不銹鋼筒體內(nèi)部中間部位,干燥盤(pán)(12)在內(nèi)層,冷卻盤(pán)(11)在外層,內(nèi)層與外層的高度落差為2mm 40mm,通過(guò)氣動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)(10)使冷卻盤(pán)(11)和干燥盤(pán)(12)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng); 干燥盤(pán)(12)下端設(shè)有加熱夾套(6 )用于熱水循環(huán),冷卻盤(pán)(11)下端設(shè)有冷卻夾套(9 )用于冷水循環(huán),加熱套(6)和冷卻夾套(9)內(nèi)部設(shè)置折流板;通過(guò)加熱夾套(6)對(duì)干燥盤(pán)(12)上的濕物料進(jìn)行加熱,由若干個(gè)耙料器(13)對(duì)物料進(jìn)行翻動(dòng),在抽真空作用下加快物料干燥,干燥后物料由擋料板(14)刮入帶有冷卻夾套(9)的冷卻盤(pán)(11)進(jìn)行冷卻,冷卻后物料由擋料板(14)刮入出料管(7)進(jìn)入星形卸料器(8);出料管(7)通過(guò)密封法蘭固定在筒體外殼上,并與星形卸料閥(8)進(jìn)料法蘭固接,星形卸料閥(8)出料口與下面接料倉(cāng)相連接,使產(chǎn)品在常溫下連續(xù)排出。
2.如權(quán)利要求I所述的熱敏性物料真空?qǐng)A盤(pán)連續(xù)干燥機(jī),其特征在于,所述的星形進(jìn)料閥(I)和星形卸料閥(8)均采用不銹鋼制作,包括轉(zhuǎn)子、葉輪和進(jìn)出口,其葉輪上有4 16個(gè)聚四氟乙烯葉片,聚四氟乙烯葉片與閥體內(nèi)部之間有良好接觸,保證進(jìn)料和出料的氣密性,進(jìn)出口直徑20 500mm。
3.如權(quán)利要求I所述的熱敏性物料真空?qǐng)A盤(pán)連續(xù)干燥機(jī),其特征在于,所述的單螺桿喂料器(5)置于干燥盤(pán)(12)的上方Icm 3cm處,高度可以調(diào)節(jié);通過(guò)氣動(dòng)馬達(dá)調(diào)節(jié)單螺桿喂料器(5)的加料速度,同時(shí)將濕料通過(guò)螺旋推進(jìn)均勻分布在干燥盤(pán)(12)上。
4.如權(quán)利要求I所述的真空?qǐng)A盤(pán)連續(xù)干燥機(jī),其特征在于圓盤(pán)連續(xù)干燥機(jī)進(jìn)行內(nèi)部密封性處理,真空密封罩(4)上安裝有真空抽氣口(2),可以與水噴射真空系統(tǒng)、冷凝器、接收罐相連接,進(jìn)行抽真空和溶劑回收操作。
5.如權(quán)利要求I所述的真空?qǐng)A盤(pán)連續(xù)干燥機(jī),其特征在于干燥盤(pán)(12)在內(nèi)層,冷卻盤(pán)(11)在外層,干燥盤(pán)(12)下端設(shè)有加熱夾套(7),冷卻盤(pán)(11)下端設(shè)有冷卻夾套(9),實(shí)現(xiàn)加熱和冷卻一體完成。
6.如權(quán)利要求I所述的熱敏性物料真空?qǐng)A盤(pán)連續(xù)干燥機(jī),其特征在于,所述的耙料器(13)裝有耙齒,耙料器(13)的耙齒之間90°錯(cuò)開(kāi)排列,耙齒的底端與冷卻盤(pán)(11)和干燥盤(pán)(12)的冷卻面或干燥面之間留有2mm 5mm的距離;擋料板(14)的底端與冷卻盤(pán)(11)和干燥盤(pán)(12)的冷卻面或干燥面之間距離為O. 5mm 1mm。
7.如權(quán)利要求I所述的熱敏性物料真空?qǐng)A盤(pán)連續(xù)干燥機(jī),其特征在于,所述的單螺桿喂料器(5)、星形進(jìn)料閥(I)、星形卸料閥(8)和傳動(dòng)系統(tǒng)(10)均采用氣動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種熱敏性物料真空?qǐng)A盤(pán)連續(xù)干燥機(jī),包括主機(jī)外殼和底座,內(nèi)部保持密閉性,并設(shè)有星形進(jìn)料閥、真空抽氣口、加料管、真空密封罩、單螺桿喂料器、加熱夾套、出料管、星形卸料閥、冷卻夾套、傳動(dòng)系統(tǒng)、冷卻盤(pán)、干燥盤(pán)、耙料器和擋料板;全套設(shè)備采用氣動(dòng)馬達(dá),有效的保證了工藝生產(chǎn)的安全。具有物料干燥速度快,適用范圍廣、安全性好,可以連續(xù)地定量加料和出料,實(shí)現(xiàn)人機(jī)隔離及自動(dòng)控制,特別適用于火炸藥產(chǎn)品和化工熱敏性物料的干燥。
文檔編號(hào)F26B25/00GK102878788SQ20121031071
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者金建平, 陳 基, 楊毅, 王曉東, 王勇, 鄒高興, 羅志龍, 商硯冰, 景青 申請(qǐng)人:西安近代化學(xué)研究所