一種用于干燥催化劑的離心噴霧干燥系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于干燥催化劑的離心噴霧干燥系統(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、清洗裝置和智能化控制柜,在干燥塔的頂部設(shè)有熱量分配器,并在干燥塔的頂端內(nèi)部設(shè)有電動(dòng)高速離心霧化器;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,出料裝置安裝在干燥塔的下部,出料裝置包括一級(jí)分離器、引風(fēng)機(jī)、二級(jí)分離器、接料槽,接料槽設(shè)在二級(jí)分離器的底部,風(fēng)濕冷卻裝置與一級(jí)分離器連接;清洗裝置包括清水箱,清水箱與泵連接,并在干燥塔的底部設(shè)有污水出口;智能化控制柜對(duì)系統(tǒng)的整個(gè)工作過程進(jìn)行集中自動(dòng)控制。整個(gè)系統(tǒng)控制和管理方便,能有效避免物料粘壁的現(xiàn)象。
【專利說明】一種用于干燥催化劑的離心噴霧干燥系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種干燥造粒系統(tǒng),具體地說是一種用于無機(jī)類和低熱敏類催化劑的大規(guī)模、連續(xù)化干燥生產(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)有的催化劑多為納米級(jí)或微米級(jí)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,因此在溶液反應(yīng)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(shí)間短(一般干燥時(shí)間為5?30s)、對(duì)干燥物料的有效成分破壞少。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(shí)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;為了提高產(chǎn)品的質(zhì)量,清除干燥塔內(nèi)的粘壁物料,不得不中途停止干燥,進(jìn)而造成操作周期長,生產(chǎn)效率低下、連續(xù)操作困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明正是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,提供一種用于干燥催化劑的離心噴霧干燥系統(tǒng),該系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙,操作方便,有效避免了干燥物料在干燥塔內(nèi)發(fā)生粘壁的現(xiàn)象。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為,一種用于干燥催化劑的離心噴霧干燥系統(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、清洗裝置和智能化控制柜,在干燥塔的頂部設(shè)置有熱量分配器,并在干燥塔的頂端內(nèi)部中心軸線上安裝有電動(dòng)高速離心霧化器;所述上料裝置的物料罐通過蠕動(dòng)泵連接至干燥塔的進(jìn)料口,所述加熱裝置的前端設(shè)置有空氣過濾器,空氣經(jīng)所述空氣過濾器過濾后通過送風(fēng)機(jī)送至加熱器中加熱形成熱空氣,熱空氣通過管道送至熱量分配器后進(jìn)入干燥塔中;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(jí)分離器、引風(fēng)機(jī)、二級(jí)分離器、接料槽,所述一級(jí)分離器與引風(fēng)機(jī)相連接,所述引風(fēng)機(jī)與二級(jí)分離器相連接,所述接料槽設(shè)置在所述二級(jí)分離器的底部,所述風(fēng)濕冷卻裝置與所述一級(jí)分離器相連接;所述清洗裝置包括清水箱,所述清水箱與蠕動(dòng)泵相連接,并在所述干燥塔的底部設(shè)置有污水出口 ;所述智能化控制柜對(duì)系統(tǒng)的整個(gè)工作過程進(jìn)行集中自動(dòng)控制。所述整個(gè)技術(shù)方案設(shè)計(jì)巧妙實(shí)用,控制和管理生產(chǎn)方便,能夠有效避免物料粘壁的現(xiàn)象,經(jīng)干燥后的催化劑粉體純度高并具有良好的松散性和溶解性。
[0005]作為本發(fā)明的一種改進(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]作為本發(fā)明的一種改進(jìn),制作所述疏水層的材料選用接觸角大于90度的聚四氟乙烯。接觸角大于90°C的疏水性材料多為高分子材料,聚四氟乙烯是比較常用的疏水性高分子材料,成本低且易于采購。
[0007]作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述電動(dòng)高速離心霧化器采用變頻器進(jìn)行控制,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(dòng)高速離心霧化器具有高轉(zhuǎn)速、低振動(dòng)、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(shí)間以及降低了熱能的耗損率。
[0008]作為本發(fā)明的一種改進(jìn),在所述干燥塔的塔體外側(cè)設(shè)置有保溫層,減少不必要的散熱,避免因干燥塔直接與外部冷空氣接觸所導(dǎo)致的熱能損耗大、干燥周期長等問題。
[0009]作為本發(fā)明的一種改進(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(shí)間,提高了干燥效率,同時(shí)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。
[0010]作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述一級(jí)分離器和二級(jí)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)。
[0011]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下,I)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(dòng)集中控制,控制和管理方便,干燥速度快,干燥所得產(chǎn)品具有良好的分散性和溶解性;3)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(jì),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;4)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;5)由于在干燥塔的周圍設(shè)有保溫隔熱膜,減少不必要的熱量損失,在一定程度上降低了設(shè)備的能耗,達(dá)到了節(jié)能的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:1-干燥塔,2-離心霧化器,3-物料罐,4-蠕動(dòng)泵,5-空氣過濾器,6_送風(fēng)機(jī),7-加熱器,8- 一級(jí)分離器,9-引風(fēng)機(jī),10-風(fēng)濕冷卻裝置,11- 二級(jí)分離器,12-保溫膜,13-加料口,14-熱量分配器,15-接料槽,16-智能化控制柜,17-清水箱,18-污水出口,P-壓力,T-溫度,C-控制,A-電流。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了加深對(duì)本發(fā)明的理解和認(rèn)識(shí),下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述和介紹。
[0015]實(shí)施例1:如圖1所示,一種用于干燥催化劑的離心噴霧干燥系統(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10、出料裝置、清洗裝置和智能化控制柜16,在干燥塔的頂部設(shè)置有熱量分配器14,并在干燥塔的頂端內(nèi)部中心軸線上安裝有電動(dòng)高速離心霧化器2 ;所述上料裝置的物料罐3通過蠕動(dòng)泵4連接至干燥塔的進(jìn)料口,所述加熱裝置的前端設(shè)置有空氣過濾器5,空氣經(jīng)所述空氣過濾器5過濾后通過送風(fēng)機(jī)6送至加熱器7中加熱形成熱空氣,熱空氣通過管道送至熱量分配器后進(jìn)入干燥塔中;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(jí)分離器8、引風(fēng)機(jī)9、二級(jí)分離器11、接料槽15,所述一級(jí)分離器8與引風(fēng)機(jī)9相連接,所述引風(fēng)機(jī)9與二級(jí)分離器11相連接,所述接料槽15設(shè)置在所述二級(jí)分離器11的底部,所述風(fēng)濕冷卻裝置10與所述一級(jí)分離器相連接;所述清洗裝置包括清水箱17,所述清水箱17與蠕動(dòng)泵4相連接,并在所述干燥塔的底部設(shè)置有污水出口 18 ;所述智能化控制柜16對(duì)系統(tǒng)的整個(gè)工作過程進(jìn)行集中自動(dòng)控制。
[0016]實(shí)施例2:如圖1所示,作為本發(fā)明的一種改進(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。
[0017]實(shí)施例3:如圖1所示,作為本發(fā)明的一種改進(jìn),制作所述疏水層的材料選用接觸角大于90度的聚四氟乙烯。接觸角大于90°C的疏水性材料多為高分子材料,聚四氟乙烯是比較常用的疏水性高分子材料,成本低且易于采購。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4:如圖1所示,作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述電動(dòng)高速離心霧化器2采用變頻器進(jìn)行控制,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(dòng)高速離心霧化器2具有高轉(zhuǎn)速、低振動(dòng)、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(shí)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。
[0019]實(shí)施例5:如圖1所示,作為本發(fā)明的一種改進(jìn),在所述干燥塔的塔體外側(cè)設(shè)置有保溫層12,減少不必要的散熱,避免因干燥塔直接與外部冷空氣接觸所導(dǎo)致的熱能損耗大、干燥周期長等問題。其余結(jié)構(gòu)和優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例1完全相同。
[0020]實(shí)施例6:如圖1所示,作為本發(fā)明的一種改進(jìn),在所述風(fēng)濕冷卻裝置10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(shí)間,提高了干燥效率,同時(shí)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。
[0021]實(shí)施例7:如圖1所示,作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述一級(jí)分離器8和二級(jí)分離器11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。
[0022]本發(fā)明還可以將實(shí)施例2、3、4、5、6、7所述技術(shù)特征中的至少一個(gè)與實(shí)施例1組合形成新的實(shí)施方式。
[0023]需要說明的是上述實(shí)施例,并非用來限定本發(fā)明的保護(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發(fā)明權(quán)利要求所保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于干燥催化劑的離心噴霧干燥系統(tǒng),其特征在于:包括立式圓柱體結(jié)構(gòu)的干燥塔(1 ?、上料裝置、加熱裝置、風(fēng)濕冷卻裝置(1(0、出料裝置、清洗裝置和智能化控制柜(16),在干燥塔的頂部設(shè)置有熱量分配器(14),并在干燥塔的頂端內(nèi)部中心軸線上安裝有電動(dòng)高速離心霧化器口);所述上料裝置的物料罐(3)通過蠕動(dòng)泵(4)連接至干燥塔的進(jìn)料口,所述加熱裝置的前端設(shè)置有空氣過濾器(5),空氣經(jīng)所述空氣過濾器(5)過濾后通過送風(fēng)機(jī)(6)送至加熱器(7)中加熱形成熱空氣,熱空氣通過管道送至熱量分配器后進(jìn)入干燥塔中;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(jí)分離器(8^引風(fēng)機(jī)(幻、二級(jí)分離器〔10、接料槽(15),所述一級(jí)分離器(8)與引風(fēng)機(jī)(9)相連接,所述引風(fēng)機(jī)(9)與二級(jí)分離器(11)相連接,所述接料槽(15)設(shè)置在所述二級(jí)分離器(11)的底部,所述風(fēng)濕冷卻裝置(10)與所述一級(jí)分離器相連接;所述清洗裝置包括清水箱(17),所述清水箱(17)與蠕動(dòng)泵(4)相連接,并在所述干燥塔的底部設(shè)置有污水出口( 18);所述智能化控制柜(16)對(duì)系統(tǒng)的整個(gè)工作過程進(jìn)行集中自動(dòng)控制。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于干燥催化劑的離心噴霧干燥系統(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2所述的一種用于干燥催化劑的離心噴霧干燥系統(tǒng),其特征在于,制作所述疏水層的材料選用接觸角大于90度的聚四氟乙烯。
4.如權(quán)利要求1或2所述的一種用于干燥催化劑的離心噴霧干燥系統(tǒng),其特征在于,所述電動(dòng)高速離心霧化器(2)采用變頻器進(jìn)行控制,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所述的一種用于干燥催化劑的離心噴霧干燥系統(tǒng),其特征在于,在所述干燥塔的塔體外側(cè)設(shè)置有保溫層(12),減少不必要的散熱,降低系統(tǒng)的能耗。
6.如權(quán)利要求1所述的一種用于干燥催化劑的離心噴霧干燥系統(tǒng),其特征在于,在所述風(fēng)濕冷卻裝置(10)的前端安裝有冷凍除濕機(jī)。
7.如權(quán)利要求1所述的一種用于干燥催化劑的離心噴霧干燥系統(tǒng),其特征在于,所述一級(jí)分離器(8)和二級(jí)分離器(11)均采用旋風(fēng)分離器。
【文檔編號(hào)】B01J2/04GK104437243SQ201410703141
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月29日
【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