CN106281567A - 一种流化床功能床料的制备装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种流化床功能床料的制备装置及方法。本发明所述装置包含有融培炉与漏斗、旋转转盘、切割装置、切割物料后形成的小球、传动轴、电动机、热风机及气流流通管道设备、负载粉料填充漏斗、排气口、滤网、出料口、负载物料回收装置。融培炉位于漏斗上方，漏斗下面为一个可以控制转速的旋转转盘，切割装置相互均匀的固定在旋转转盘上，转盘中心下方与传动轴上端相连，传动轴下端与外置的电动机相连。本发明一种流化床功能床料的制备装置及方法，可连续生产且具有较高产能。

Description

一种流化床功能床料的制备装置及方法
技术领域
本发明涉及一种流化床功能床料的制备装置及方法，用于稀土尾矿催化剂的制备。
技术背景
随着我国经济技术的发展和对环境保护要求的提高，能源的合理利用及燃烧污染物的排放控制受到广泛关注。煤作为一种主要的能源，其使用范围之广，作用之大引起社会各界的极度重视。它在为人类大开方便之门的同时也带来了一些不可忽视的问题，最值得让人们关注的就是环境污染与浪费（利用率低）。因此高效低污染的洁净燃烧技术日益提上征程且取得了不可忽视的成就，而催化燃烧就是解决煤燃烧问题的一种有效措施，催化剂床料的制备应运而生。要想生产必须设备优良齐全，而传统上的造粒一般主要用于塑料、饲料、有机肥造粒等，装置成本高昂、设备复杂、占地面积大，使用中向外散发大量的热量，促使环境温度剧增，不利于工人的身心健康；重点是此类造粒机部分机构材质较差，隔热保温性能较弱，一般达不到流化床床料制备时所需的融化温度，达不到本产品造粒要求。并且当传统设备出现故障时，维修繁琐，所耗时长。所以新型高效节能的高温造粒机有了其生存空间及研发制备的必要性。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种制备表面负载稀土尾矿催化剂的流化床床料的制备装置及方法，以降低燃煤流化床中煤的燃点，加快燃烧速度、抑制燃料型NOX的生成。
本发明的目的是这样实现的：
一种流化床功能床料的制备装置包括：热风机、箱体、漏斗，所述箱体设有隔板将箱体分收集箱与制料箱，箱体外设有热风道，热风机置于热风道底部，热风道出口置于收集箱上部，热风道出风口顶部与负载粉料填充漏斗连接，热风道出风口下端与收集箱相连通，所述收集箱顶部设有排气口，底部设有负载物料回收装置，一个侧壁上开有出料口，隔板上设有出球口，所述收集箱内设滤网，滤网置于出球口下方；所述箱体顶板上安装漏斗，所述漏斗上方的设有融培炉，融培炉出料口与漏斗口相对应设置，漏斗下面的箱体内设有可以控制转速的旋转转盘，旋转转盘上设有至少一个切割装置，切割装置与转盘间设有间距，旋转转盘通过传动轴与电动机相连。
切割装置均匀分布在旋转转盘上，切割装置包括刀架，切刀，刀架包括：支架、限制球料飞行轨迹的弧形挡板，支架安装有切刀，弧形挡板与支架固定连接或整体成型，所述刀架与刀架之间设有球料飞离旋转转盘运行通道。
切刀与转盘表面有斜面角度，且切刀与刀架通过弹簧连接。
切刀采用高温耐磨性材质。
用本发明装置制备床料的方法步骤为：
(a) 将石英砂铺底，并加入氧化铝细分和40%的稀土尾矿粉末于融培炉中，混合材料经过1200℃-1350℃温度溶化形成溶液后通过不锈钢漏斗中，漏斗细管直径约6mm到8mm；
(b) 溶液沿管道下行：漏斗下为一高度可调的转盘旋转平面切割装置，转盘旋转均布有切刀，转盘的旋转速度由制备小球的粒径及的切割装置数量决定，切割后的微小柱体在表面张力的作用下自行成球；
(c) 切下的物料在旋转转盘旋转和弧形挡板的作用下飞离转盘边缘做抛物运动,转盘的旋转为小球做离心运动提供动力，而弧形挡板则限制了小球的飞行轨迹，使其能通过隔板上的进球口进入收集箱，在进入收集器之前切割后的小球需经过尘化处理，热风机、负载粉料填充漏斗为尘雾系统，热风机及气流流通管道设备提供热空气对小球起到保温作用使其在尘化之前载体表面仍具备粘性，负载粉料填充漏斗盛放负载粉末其下降流通速度可以控制；尘化后小球落在滤网上，多余的负载粉末则透过滤网进入负载物料回收装置回收利用，而催化小球则通过出料口取走。
者 本发明转盘旋转均布四个切割装置，形成6到8毫米的小球，转盘转速约为1.67r/s。
本发明尘化收集装置可以更大限度的粘料负载均匀成型。收集装置所采用的金属网具有较高的弹性和较高的耐高温性能。防止物料因下落撞击而变形。
本发明所造催化剂床料其起催化作用的稀土尾矿粉末成分附着于颗粒表变，所造颗粒起承载作用。
本发明制备装置中的电动机外置，将电动机隔离了箱体内高温的环境。
本发明切刀与转盘表面有斜面角度，且切刀与刀架通过弹簧连接，以防止切刀与漏斗管相撞时损坏切刀。
负载粉料填充漏斗位于热风机及气流流通管道出口处。位于材料收集装置顶端的是排气口，作用是保证气压平衡；其中部为滤网，左端为出料口，下方为负载物料回收装置。
本发明的有益效果是：
本发明进行床料造粒生产，将物料的熔配与造球连为一体，只需将配料放入其中后打开调控按钮即可完成熔配与造球，实现高熔点床料的连续生产，制备的床料能够抑制燃煤流化床中燃料型NOX的生成，并且能降低燃煤流化床中煤的燃点，加快燃烧速度。本发明装置节省了造粒时间，节约人力和物力，提高了产能，同样也大大提高了操作工人的生产安全性；节能降耗的同时整个制备过程可以无间断的延续下去。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为切刀示意图。
图中：融培炉1、旋转转盘2、切割装置3、切割物料后形成的小球4、传动轴5、电动机6、热风机7、负载粉料填充漏斗8、排气口9、滤网10、出料口11、负载物料回收装置12。
具体实施方式：
将石英砂铺底，并加入氧化铝细分和40%的稀土尾矿粉末于融培炉中，混合材料经过1200℃-1350℃温度溶化切割附着粉末并凝固后形成具有催化活性并耐1300度以上高温的催化小球。参见图1，本发明所述装置包含有融培炉1与漏斗、旋转转盘2、切割装置3、切割物料后形成的小球4、传动轴5、电动机6、热风机7及气流流通管道设备、负载粉料填充漏斗8、排气口9、滤网10、出料口11、负载物料回收装置12。图1中融培炉1、旋转转盘2、切割装置3、切割物料后形成的小球4、传动轴5、电动机6床料的制备装置，位于整个设备的右部。融培炉1位于漏斗上方，漏斗下面为一个可以控制转速的旋转转盘，设有至少一个切割装置3，切割装置相互均匀的固定在旋转转盘2上，切刀与转盘表面有斜面角度，且切刀与刀架通过弹簧连接，以防止切刀与漏斗管相撞时损坏切刀，转盘中心下方与传动轴5上端相连，传动轴下端与外置的电动机6相连。热风机7与负载粉料填充漏斗8为尘雾雾化系统处于整个设备的中间，排气口9、滤网10、出料口11、负载物料回收装置12组成床料的收集装置，位于整个设备的左面。负载粉料填充漏斗8位于热风机7及气流流通管道出口处。位于材料收集装置顶端的是排气口9，作用是保证气压平衡；其中部为滤网10，左端为出料口11，下方为负载物料回收装置12。
本发明稀土尾矿催化剂的制备步骤为：
(a) 将石英砂铺底，并加入氧化铝细分和40%的稀土尾矿粉末于融培炉中，混合材料经过1200℃-1350℃温度溶化形成溶液后通过不锈钢漏斗中，漏斗细管直径约6mm到8mm；
(b) 溶液沿管道下行：漏斗下为一高度可调的转盘旋转平面切割装置，转盘旋转均布有切刀，转盘的旋转速度由制备小球的粒径及的切割装置数量决定，切割后的微小柱体在表面张力的作用下自行成球4；
(c) 切下的物料在旋转转盘旋转和弧形挡板的作用下飞离转盘边缘做抛物运动,转盘的旋转为小球做离心运动提供动力，而弧形挡板则限制了小球的飞行轨迹，使其能通过隔板上的进球口进入收集箱，在进入收集器之前切割后的小球需经过尘化处理，热风机7及气流流通管道设备提供热空气对小球起到保温作用使其在尘化之前载体表面仍具备粘性，负载粉料填充漏斗8盛放负载粉末其下降流通速度可以控制；尘化后小球落在滤网10上，多余的负载粉末则透过滤网进入负载物料回收装置12回收利用，而催化小球则通过出料口11取走。

Claims (10)

1.一种流化床功能床料的制备装置，其特征在于，包括：热风机、箱体、漏斗，所述箱体的隔板将箱体分为收集箱与制料箱，箱体外设有热风道，热风机（7）置于热风道底部，热风道出口置于收集箱上部，热风道出风口顶部与负载粉料填充漏斗（8）连接，热风道出风口下端与收集箱相连通，所述收集箱顶部设有排气口（9），底部设有负载物料回收装置（12），一个侧壁上开有出料口（11），隔板上设有出球口，所述收集箱内设滤网（10），滤网（10）置于出球口下方；所述箱体顶板上安装漏斗，所述漏斗上方的设有融培炉（1），融培炉（1）出料口与漏斗口相对应设置，漏斗下面的箱体内设有可以控制转速的旋转转盘（2），旋转转盘（2）上设有至少一个切割装置（3），切割装置与转盘间设有间距，旋转转盘（2）通过传动轴（5）与电动机（6）相连。
2.根据权利要求1所述的一种流化床功能床料的制备装置
其特征在，切割装置均匀分布在旋转转盘（2）上，切割装置包括刀架，切刀，刀架包括：支架、限制球料飞行轨迹的弧形挡板，支架安装有切刀，弧形挡板与支架固定连接或整体成型，所述刀架与刀架之间设有球料飞离旋转转盘（2）运行通道。
3.根据权利要求2所述的一种流化床功能床料的制备装置
其特征在于，切刀与转盘表面有斜面角度，且切刀与刀架通过弹簧连接。
4.根据权利要求2或3所述的一种流化床功能床料的制备装置其，特征在于，切刀采用高温耐磨性材质。
5.用权利要求1装置制备床料的方法，其特征在于，方法步骤为：
(a) 将石英砂铺底，并加入氧化铝细分和40%的稀土尾矿粉末于融培炉中，混合材料经过1200℃-1350℃温度溶化形成溶液后通过不锈钢漏斗中，漏斗细管直径约6mm到8mm；
(b) 溶液沿管道下行：漏斗下为一高度可调的转盘旋转平面切割装置，转盘旋转均布有切刀，转盘的旋转速度由制备小球的粒径及的切割装置数量决定，切割后的微小柱体在表面张力的作用下自行成球（4）；
(c) 切下的物料在旋转转盘旋转和弧形挡板的作用下飞离转盘边缘做抛物运动,转盘的旋转为小球做离心运动提供动力，而弧形挡板则限制了小球的飞行轨迹，使其能通过隔板上的进球口进入收集箱，在进入收集器之前切割后的小球需经过尘化处理，热风机（7）、负载粉料填充漏斗(8)为尘雾系统，热风机（7）及气流流通管道设备提供热空气对小球起到保温作用使其在尘化之前载体表面仍具备粘性，负载粉料填充漏斗（8）盛放负载粉末其下降流通速度可以控制；尘化后小球落在滤网（10）上，多余的负载粉末则透过滤网进入负载物料回收装置（12）回收利用，而催化小球则通过出料口（11）取走。
6.根据权利要求5所述方法，其特征在于，若转盘旋转均布四个切割装置（3），形成6到8毫米的小球，转盘转速约为1.67r/s。
7.根据权利要求1所述的一种流化床功能床料的制备装置其特征在于，其尘化收集装置可以更大限度的粘料负载均匀成型。
8.根据权利要求1所述的一种流化床功能床料的制备装置
其特征在于所造催化剂床料其起催化作用的稀土尾矿粉末成分附着于颗粒表变，所造颗粒起承载作用。
9.根据权利要求1所述的一种流化床功能床料的制备装置，其特征在于，收集装置所采用的金属网具有较高的弹性和较高的耐高温性能。
10.根据权利要求1所述的一种流化床功能床料的制备装置，其特征在于，制备装置的电动机外置，将电动机隔离了箱体内高温的环境。
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