CN103922370A - 颗粒状氯化镁制造方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种颗粒状氯化镁制造方法及装置，方法是将氯化镁溶液由造粒塔底部向上喷洒，同时由塔底送入冷空气流，氯化镁溶液雾化进而结晶；晶体下落并进入分离筛进行筛选分级，筛上物即成品，筛下物为小颗粒晶体；再将小颗粒晶体混入冷空气流并随其进入塔内，小颗粒晶体与雾化的氯化镁溶液接触并长大，从而形成连续循环生产。装置包括顶设引风口、底设落料口的造粒塔，造粒塔底设喷嘴，喷嘴包括内喷管和外喷管；落料口下方设分离筛，分离筛上设排料口，分离筛下方设筛下物收集仓，筛下物收集仓连通气固混料器，气固混料器连通冷空气流输送管。该方法可连续循环生产，效率高，产品粒度均匀、无粉尘，无三废产生；该装置结构简单、使用方便。
Description
技术领域
本发明涉及一种颗粒状氯化镁制造方法及实现该方法的装置。
背景技术
工业氯化镁是一种MgCl2·4H2O和MgCl2·6H2O 的混合物，在化工行业用它生产各种镁盐产品，建筑行业制造镁水泥及建筑构件，冶金行业用于炼钢炉的修筑，此外还大量用于阻燃、溶雪、冷冻介质、水泥防冻剂、做豆腐用的食品添加剂等。目前氯化镁的生产方法大多是先用各种蒸发设备对氯化镁溶液进行蒸发浓缩，在除去水份的同时分离出溶解度小的杂质；一般常压蒸发终止沸点要达到160-165℃；若真空蒸发其压力在0.066Mpa下终点温度则为135-137℃；蒸发终止时得到氯化镁含量45-47%、高温状态下的饱和MgCl2溶液，而后冷却结晶得到氯化镁产品，目前能够制成的产品形状有三种：片状、块状、不均匀的小粒粉状，这些结晶状态的氯化镁在生产、包装、运输及使用中存在许多问题：片状、块状氯化镁由于产品形状不规则、有棱角，易扎破内袋，造成产品吸潮、溶化而受到损失，故对包装材料要求高，而且由于产品堆积密度小增加了包装成本；小粒粉状氯化镁由于粒度小且易飞扬，比表面积大易吸潮；物料流动性差，使用不便。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种颗粒状氯化镁制造方法，可根据不同用途制得多种粒径规格的氯化镁产品，使产品粒度均匀、无粉尘，包装成本低，流动性好，使用方便；生产工艺简单，生产效率高。
为实现上述目的，本发明所述方法的技术方案是：将温度120℃以上的饱和氯化镁溶液由造粒塔底部通过喷嘴向上喷洒，同时由塔底向上送入冷空气流，使氯化镁溶液在冷空气流的作用下雾化进而形成晶体；成型的氯化镁晶体靠自重下落并进入分离筛进行筛选分级，筛上物即成品，筛下物为小颗粒氯化镁晶体；再将小颗粒氯化镁晶体混入冷空气流并随其由塔底进入塔内，使小颗粒氯化镁晶体与雾化的氯化镁溶液接触并长大，从而形成连续循环生产。
所述饱和氯化镁溶液的温度为120-165℃，通过大量试验证明，如果温度低于120℃，则流动性变差造成喂料困难；如果温度高于165℃，则氯化镁分解的可能性变大；因此将温度限制在120-165℃的范围是比较合适的。
本发明的目的之二是提供一种颗粒状氯化镁制造装置，该装置结构简单，生产效率高。
为了实现上述目的，本发明所述装置的技术方案是：颗粒状氯化镁制造装置包括顶部设有引风口的造粒塔，造粒塔底部设有落料口，造粒塔底部设有伸入塔内的喷嘴；所述喷嘴包括与进料管连通的内喷管和外套在内喷管外部且与冷空气流输送管连通的外喷管；落料口下方设有分离筛，分离筛上设有用于排出筛上物的排料口，分离筛下方设有收集筛下物的筛下物收集仓，筛下物收集仓与气固混料器连通，气固混料器与冷空气流输送管连通。
所述冷空气流输送管由上管段和下管段构成；上管段与外喷管连通，上管段的下端伸入筛下物收集仓内，上管段的下端与筛下物收集仓内壁之间设有供筛下物通过的间隙；下管段与筛下物收集仓内腔底部连通；所述上管段、下管段和筛下物收集仓位于上下管段之间的仓段构成所述气固混料器。
所述上管段呈上小下大的锥台状。
所述造粒塔的上部直径大于下部直径。
所述筛下物收集仓下方设有输送机，输送机进口与筛下物收集仓内腔底部连通，输送机出口与气固混料器连通。
所述排料口下方设有成品收集仓，成品收集仓环套于筛下物收集仓外部，成品收集仓和筛下物收集仓之间的区域为成品收集区，成品收集仓的底部设有出料口。
所述喷嘴设置为二组以上，每组喷嘴均对应设置有冷空气流输送管、气固混料器和进料管。
所述落料口的数量与所述喷嘴的数量相应，每一落料口下方均设置有分离筛、筛下物收集仓和成品收集仓，所述筛下物收集仓与所述气固混料器一一对应连通。本发明有如下优点：
1、本发明通过造粒、筛选和小颗粒氯化镁在系统内部的循环长大，成为附合要求的合格产品，得到的产品粒度均匀、无粉尘，包装成本低，流动性好，使用方便；
2、通过更换分离筛改变筛孔孔径可以很方便的得到不同粒径规格的氯化镁产品，例如粒径1mm-7mm的颗粒状氯化镁晶体；
3、可以实现连续循环生产，工艺设备简单，生产效率高；
4、本发明生产过程无三废产生。
附图说明
以下结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明：
图1是本发明装置一种结构形式的示意图；
图2是本发明装置另一种结构形式的示意图。
具体实施方式
实施例1
将温度120-165℃的饱和氯化镁水溶液由造粒塔底部通过喷嘴向上喷洒，同时由塔底向上送入冷空气流，使氯化镁溶液在冷空气流的作用下雾化进而形成晶体；成型的氯化镁晶体靠自重下落并进入分离筛进行筛选分级，筛上物即成品，筛下物为小颗粒氯化镁晶体；再将小颗粒氯化镁晶体混入冷空气流并随冷空气流由塔底进入塔内，使小颗粒氯化镁晶体与雾化的氯化镁溶液接触并长大，从而形成连续循环生产。筛上物经分离筛的排料口排到成品收集仓后再进行包装。
实施例2
参照图1，颗粒状氯化镁制造装置包括顶部设有引风口13、下部侧面设有可启闭的辅助进风口12的造粒塔1，所述造粒塔的上部直径大于下部直径，上大下小的造粒塔可以使塔内上部空气流速降低，利于氯化镁晶体利用重力下落，可防止小颗粒被气流带走。造粒塔1底部设有落料口11，造粒塔1底部设有伸入塔内的喷嘴2；所述喷嘴2包括与进料管15连通的内喷管21和外套在内喷管21外部且与冷空气流输送管14连通的外喷管22，内喷管21和外喷管22之间的空间为冷空气流通过区。落料口11下方设有分离筛3，分离筛3上设有用于排出筛上物的排料口4，分离筛3下方设有收集筛下物的筛下物收集仓5，筛下物收集仓5与气固混料器连通，气固混料器与冷空气流输送管14连通。所述冷空气流输送管14由上管段141和下管段142构成；上管段141呈上小下大的锥台状，将上管段设置为锥台状的好处在于更有利于物料随气流进入其内腔，上管段141上端与外喷管22下端连通，上管段141的下端伸入筛下物收集仓5内，上管段141的下端与筛下物收集仓5内壁之间设有供筛下物通过的间隙143；下管段142与筛下物收集仓5内腔底部连通；所述上管段141、下管段142和筛下物收集仓的位于上下管段之间的仓段构成所述气固混料器。所述排料口4下方设有成品收集仓6，成品收集仓6环套于筛下物收集仓5外部，成品收集仓6和筛下物收集仓5之间的区域为成品收集区，成品收集仓6的底部设有出料口7。所述气固混料器不限于上述的结构形式，当然可以使用任何能将颗粒状固体送入冷空气流输送管14内与气流进行混合的其它结构形式，例如，冷空气流输送管14可以采用不分上、下段的一体结构，可在筛下物收集仓5和冷空气流输送管之间架设一条将筛下物收集仓5内的固体颗粒输送至冷空气流输送管内的管路，该管路连同冷空气流输送管就构成气固混料器。图1中所示的筛下物收集仓5、成品收集仓6和冷空气流输送管14以及气固混料器，采用同轴设置，其好处在于结构更加紧凑。
上述结构的颗粒状氯化镁制造装置的使用方式如下：将引风机与引风口13相连、空气流输送管14的下管段142与送风机相连、进料管15与送料装置相连；启动引风机、送风机和送料装置，通过送料装置将饱和氯化镁水溶液送至内喷管21并使之从造粒塔1的底部向上喷洒，同时，冷空气流由外喷管22高速流出，氯化镁溶液在冷空气流的作用下雾化进而形成晶体；成型的氯化镁晶体靠自重下落并进入分离筛进行筛选分级，筛上物即成品则由分离筛3的排料口排至成品收集仓6，筛下物即小颗粒氯化镁晶体则流入筛下物收集仓5并经上管段141下端与筛下物收集仓5内壁之间的间隙143进入筛下物收集仓5底部与冷空气流混合；小颗粒氯化镁晶体随冷空气流由塔底进入塔内，与雾化的氯化镁溶液接触并长大，从而形成连续循环生产，生产效率大大提高。如果在生产过程中，冷空气流进入量不够，可开启辅助进风口12加以辅助进风。
实施例3
参照图2，颗粒状氯化镁制造装置包括顶部设有引风口13、下部侧面设有可启闭的辅助进风口12的造粒塔1，所述造粒塔的上部直径大于下部直径。造粒塔1底部设有落料口11，造粒塔1底部设有伸入塔内的喷嘴2；所述喷嘴2包括与进料管15连通的内喷管21和外套在内喷管21外部且与冷空气流输送管14连通的外喷管22，内喷管21和外喷管22之间的空间为冷空气流通过区。落料口11下方设有分离筛3，分离筛3上设有用于排出筛上物的排料口4，分离筛3下方设有收集筛下物的筛下物收集仓5，筛下物收集仓5的底部出料口与输送机16的进料口连通，输送机16的出料口与气固混料器连通，所述气固混料器为与冷空气流输送管14连通的输料管17。排料口4下方可以设置集料仓，集料仓在图中未示出。
上述结构的颗粒状氯化镁制造装置的使用方式参见实施例2。
实施例4
颗粒状氯化镁制造装置包括造粒塔，造粒塔的主体结构与实施例2中描述的相同，其不同之处在于如下所述。
一种方式是：所述喷嘴2设置为三组，每组喷嘴2均对应设置有冷空气流输送管、气固混料器、进料管、筛下物收集仓5和成品收集仓6，喷嘴2、冷空气流输送管、气固混料器、进料管、筛下物收集仓5和成品收集仓6的结构参见实施例2和图1。造粒塔底部设有三个落料口，每一落料口下方均设置有分离筛3，每一分离筛3分别对应一个筛下物收集仓5和一个成品收集仓6，三个筛下物收集仓5分别与三个气固混料器一一对应连通。至于喷嘴2设置为三组和造粒塔底部设有三个落料口的布置方式，虽然没有图示出布置方式，但本领域技术人员在参照图1示出的喷嘴2为一组和落料口设为一个的情形下，则可实现多组喷嘴和多个落料口的合理布置。
另一种方式是：所述喷嘴2设置为三组，每组喷嘴2均对应设置有冷空气流输送管、气固混料器、进料管，造粒塔底部设有三个落料口，每一落料口下方均设置有分离筛3，每一分离筛3下方设筛下物收集仓5，每一筛下物收集仓5下方设输送机16，三个输送机16与分别与三个气固混料器一一对应连通；上述部件的结构参见实例3和图2。至于喷嘴2设置为三组和造粒塔底部设有三个落料口的布置方式，虽然没有图示出布置方式，但本领域技术人员在参照图2示出的喷嘴2为一组和落料口设为一个的情形下，则可实现多组喷嘴和多个落料口的合理布置。
本发明中所述分离筛3为现有产品，例如可采用直线筛或滚筒筛。
Claims (10)
1.一种颗粒状氯化镁制造方法，其特征在于：将温度120℃以上的饱和氯化镁溶液由造粒塔底部通过喷嘴向上喷洒，同时由塔底向上送入冷空气流，使氯化镁溶液在冷空气流的作用下雾化进而形成晶体；成型的氯化镁晶体靠自重下落并进入分离筛进行筛选分级，筛上物即成品，筛下物为小颗粒氯化镁晶体；再将小颗粒氯化镁晶体混入冷空气流并随其由塔底进入塔内，使小颗粒氯化镁晶体与雾化的氯化镁溶液接触并长大，从而形成连续循环生产。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述饱和氯化镁溶液的温度为120-165℃。
3.一种实现权利要求1所述方法的颗粒状氯化镁制造装置，其特征在于：该装置包括顶部设有引风口（13）的造粒塔（1），造粒塔（1）底部设有落料口（11），造粒塔（1）底部设有伸入塔内的喷嘴（2）；所述喷嘴（2）包括与进料管连通的内喷管（21）和外套在内喷管（21）外部且与冷空气流输送管（14）连通的外喷管（22）；落料口（11）下方设有分离筛（3），分离筛（3）上设有用于排出筛上物的排料口（4），分离筛（3）下方设有收集筛下物的筛下物收集仓（5），筛下物收集仓（5）与气固混料器连通，气固混料器与冷空气流输送管（14）连通。
4.如权利要求3所述的颗粒状氯化镁制造装置，其特征在于：所述冷空气流输送管（14）由上管段（141）和下管段（142）构成；上管段（141）与外喷管（22）连通，上管段（141）的下端伸入筛下物收集仓（5）内，上管段（141）的下端与筛下物收集仓（5）内壁之间设有供筛下物通过的间隙（143）；下管段（142）与筛下物收集仓（5）内腔底部连通；所述上管段（141）、下管段（142）和筛下物收集仓位于上下管段之间的仓段构成所述气固混料器。
5.如权利要求4所述的颗粒状氯化镁制造装置，其特征在于：所述上管段（141）呈上小下大的锥台状。
6.如权利要求3所述的颗粒状氯化镁制造装置，其特征在于：所述造粒塔的上部直径大于下部直径。
7.如权利要求3所述的颗粒状氯化镁制造装置，其特征在于：所述筛下物收集仓（5）下方设有输送机，输送机进口与筛下物收集仓（5）内腔底部连通，输送机出口与气固混料器连通。
8.如权利要求3-7中任一权利要求所述的颗粒状氯化镁制造装置，其特征在于：所述排料口（4）下方设有成品收集仓（6），成品收集仓（6）环套于筛下物收集仓（5）外部，成品收集仓（6）和筛下物收集仓（5）之间的区域为成品收集区，成品收集仓（6）的底部设有出料口。
9.如权利要求3所述的颗粒状氯化镁制造装置，其特征在于：所述喷嘴（2）设置为二组以上，每组喷嘴（2）均对应设置有冷空气流输送管（14）、气固混料器和进料管。
10.如权利要求9所述的颗粒状氯化镁制造装置，其特征在于：所述落料口（11）的数量与所述喷嘴（2）的数量相应，每一落料口（11）下方均设置有分离筛（3）、筛下物收集仓（5）和成品收集仓（6），所述筛下物收集仓（5）与所述气固混料器一一对应连通。
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