CN106914422A - 一种用于颗粒宽筛分的流化床装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于颗粒宽筛分的流化床装置，包括流化床本体，以及设置在流化床本体内的数个并排设置的风室组成，第一个风室设在进料口的下方，各风室的流化风速随风室与进料口距离增大逐渐减小，最后一个风室的上方设有尾部溢流口。与现有技术相比，本发明能大量连续的进行颗粒筛分，在风室都定好的情况下，根据进入风室的颗粒的粒度，控制不同风室的风速来控制溢流至下一风室的颗粒粒度。根据不同种类颗粒的比重，适当调整流化速度和溢流板高度，可以灵活实现不同种类颗粒的筛分。
Description
技术领域
本发明涉及一种流化床，尤其是涉及一种用于颗粒宽筛分的流化床装置。
背景技术
同质不同粒径颗粒的筛分以及不同质颗粒的筛分一直是科研探索的话题。异质颗粒的筛分，由于受其密度等因素的不同，相对容易进行颗粒分离。对于同质颗粒的筛分，目前还没有很好的可以实际大型应用的措施。传统的机械筛对于粗细颗粒的筛分分离效果很好，但是由于在量上不好大量分配以及筛孔容易被堵塞。今年来，使用流化床技术进行颗粒筛分越来越受到重视，通过控制不同风室的流速进行控制颗粒流化的目的。但这些也都未得到广泛应用，粗颗粒不能及时从风室中排除造成的粗颗粒在布风板上堆积容易造成流化床的死床现象。速度控制过高虽然能使整个物料很好流化，但是由于颗粒夹带或者裹挟作用，细颗粒夹带着粗颗粒一起，很难分开。虽然网上现在已经有很多筛分以及流化床筛分的报道，也有许多相关文献的报道，但是并没有一种很合理的可用扩大化使用的装置。说明流化床筛分技术仍然是一个难题。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可以灵活实现不同种类颗粒筛分的用于颗粒宽筛分的流化床装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种用于颗粒宽筛分的流化床装置，包括流化床本体，由设置在流化床本体内的数个并排设置的风室组成，例如可以采用三个并排的风室，第一个风室设在进料口的下方，各风室的流化风速随风室与进料口距离增大逐渐减小，最后一个风室的上方设有尾部溢流口。
所述的风室由风箱、布风板、粗颗粒落料管组成，
所述的布风板为圆锥形结构，在布风板上均匀设有出风口与风箱连通，
所述的粗颗粒落料管与布风板底部开设的粗颗粒排料口连接，在粗颗粒落料管上设有压缩空气泵及隔式落料阀。
圆锥形结构的布风板的锥度不大于18°。
所述的布风板与流化床本体四周密封焊接。
所述的压缩空气泵设在隔式落料阀的上方。
相邻风室之间设有可调节的溢流板，溢流板的高度随与进料口距离增大逐渐降低。
所述的溢流板的高度为1～2米。
所述的流化床本体的进料口上设有隔式给料阀。
所述的流化床本体的进料口中的进料颗粒的直径不大于60mm。
风室的进风速率为各个风室依次递减，根据不同的颗粒密度以及大小确定相应流化风速。
工作时，流化风从不同风管进入各个风箱，通过文丘里流量计控制流量，保证各个风室的风速。物料从进口隔式给料阀给入，落入第一风室。物料进入第一风室之后，受到流化床流化作用，粗颗粒下沉，细颗粒在上部均匀流化，并越过溢流板进入下一个风室。粗颗粒下沉落入粗颗粒下料管，通过隔式给料阀进入下一道工序。
本发明利用流化床流化的特点，利用了不同颗粒的临界流化速度不同，这样，在不同粒径颗粒进入流化床之后，由于颗粒受自身重力作用，临界流化速度大于流化速度的颗粒在风室内慢慢沉降，部分直接进入粗颗粒下料管，部分则先落到圆锥形布风板，在圆锥形布风板上，由于倾斜角的作用，粗颗粒继续下滑，最终落到粗颗粒下料管。保证了粗颗粒不会在布风板上堆积造成的布风板“死床”现象。临界流化速度小于流化速度的颗粒在风室内正常流化，并进入下一风室。由于进入下一风室的物料颗粒度变细，流化状态变好，则此时降低该风室的流化速度，相对粗的颗粒则最终也下落至该风室粗颗粒下料管。细颗粒则继续进入下一风室，最终细颗粒从溢流口排出。各个粗颗粒落料口下落的颗粒粗细程度不同，沿着物料前进方向，粗颗粒下料口下来的颗粒度一次变小。尾部溢流口出来的颗粒最细。
采用本发明，为防止粗颗粒在布风板上堆积，布风板的圆锥度不得大于18度，采用钟罩式风帽，风帽顺列布置。为防止出现粗颗粒在粗颗粒排料口的堵塞，要求粗颗粒排料管大于等于219mm，进入风室的物料颗粒小于60mm。要求粗颗粒下料口的竖直段上设置压缩空气泵，当下料不畅时，开启压缩空气泵反吹。
采用本发明，为保证溢流进下一风室的颗粒的细度，溢流板的高度也呈递减趋势。要求第一风室的溢流板可以调节高度。
本发明的积极效应：能大量连续的进行颗粒筛分，在风室都定好的情况下，根据进入风室的颗粒的粒度，控制不同风室的风速来控制溢流至下一风室的颗粒粒度。根据不同种类颗粒的比重，适当调整流化速度和溢流板高度，可以灵活实现不同种类颗粒的筛分，解决了本领域长期渴望解决的技术问题。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中，1-流化床本体、2-隔式给料阀、3-第一风箱、4-第二风箱、5-第三风箱、6-第一布风板、7-第二布风板、8-第三布风板、9-第一溢流板、10-第二溢流板、11-尾部溢流口、12-压缩空气泵、13-粗颗粒落料管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
一种用于颗粒宽筛分的流化床装置，其结构如图1所示，包括流化床本体1，由设置在流化床本体内的数个并排设置的风室组成，本实施例中采用三个并排的风室，第一个风室设在进料口的下方，各风室的流化风速随风室与进料口距离增大逐渐减小，最后一个风室的上方设有尾部溢流口11。进料口上设有隔式给料阀2，可以控制进料口中的进料颗粒的直径不大于60mm。
风室由风箱、布风板、粗颗粒落料管组成，在本实施例中，第一风箱3、第一布风板6构成了第一个风室，第二风箱4、第二布风板7构成了第二个风室，第三风箱5、第三布风板8构成了第三个风室。三个布风板为圆锥形结构，在布风板上均匀设有出风口与风箱连通，圆锥形结构的布风板的锥度不大于18°，布风板与流化床本体四周密封焊接。
粗颗粒落料管13与布风板底部开设的粗颗粒排料口连接，在粗颗粒落料管上设有压缩空气泵12及隔式落料阀2，压缩空气泵12设在隔式落料阀2的上方。相邻风室之间设有可调节的溢流板，如本实施例中设置的第一溢流板9和第二溢流板10。为防止出现粗颗粒在粗颗粒排料口的堵塞，要求粗颗粒排料管13大于等于219mm，要求粗颗粒下料口的竖直段上设置压缩空气泵12，当下料不畅时，开启压缩空气泵反吹。另外，为保证溢流进下一风室的颗粒的细度，溢流板的高度也呈递减趋势。
工作时，流化风从不同风管进入各个风箱，通过文丘里流量计控制流量，保证各个风室的风速。物料从进口隔式给料阀给入，落入第一风室。物料进入第一风室之后，受到流化床流化作用，粗颗粒下沉，细颗粒在上部均匀流化，并越过溢流板进入下一个风室。粗颗粒下沉落入粗颗粒下料管，通过隔式给料阀进入下一道工序。
本发明利用流化床流化的特点，利用了不同颗粒的临界流化速度不同，这样，在不同粒径颗粒进入流化床之后，由于颗粒受自身重力作用，临界流化速度大于流化速度的颗粒在风室内慢慢沉降，部分直接进入粗颗粒下料管，部分则先落到圆锥形布风板，在圆锥形布风板上，由于倾斜角的作用，粗颗粒继续下滑，最终落到粗颗粒下料管。保证了粗颗粒不会在布风板上堆积造成的布风板“死床”现象。临界流化速度小于流化速度的颗粒在风室内正常流化，并进入下一风室。由于进入下一风室的物料颗粒度变细，流化状态变好，则此时降低该风室的流化速度，相对粗的颗粒则最终也下落至该风室粗颗粒下料管。细颗粒则继续进入下一风室，最终细颗粒从溢流口排出。各个粗颗粒落料口下落的颗粒粗细程度不同，沿着物料前进方向，粗颗粒下料口下来的颗粒度一次变小。尾部溢流口出来的颗粒最细。
利用本发明的流化床进行筛分时，在一个流化床本体内，分为几个不同的风室，利用不同风室流化床的流化风速不同，第一风室流化速度高，流化风速依次递减。各个风室布置了圆锥形布风板，布风板底部布置了粗颗粒排料口，布风板之间设置了溢流板，颗粒经过第一风室的筛分分离，粗颗粒下沉从粗颗粒排料口排走，细颗粒越过溢流板进入第二风室进一步筛分。圆锥形布风板和溢流板保证了粗颗粒能及时排走，细颗粒一级级筛选的工艺，并最终从尾部溢流口11排出。
Claims (10)
1.一种用于颗粒宽筛分的流化床装置，包括流化床本体，其特征在于，由设置在流化床本体内的数个并排设置的风室组成，第一个风室设在进料口的下方，各风室的流化风速随风室与进料口距离增大逐渐减小，最后一个风室的上方设有尾部溢流口。
2.根据权利要求1所述的一种用于颗粒宽筛分的流化床装置，其特征在于，所述的风室由风箱、布风板、粗颗粒落料管组成，
所述的布风板为圆锥形结构，在布风板上均匀设有出风口与风箱连通，
所述的粗颗粒落料管与布风板底部开设的粗颗粒排料口连接，在粗颗粒落料管上设有压缩空气泵及隔式落料阀。
3.根据权利要求2所述的一种用于颗粒宽筛分的流化床装置，其特征在于，圆锥形结构的布风板的锥度不大于18°。
4.根据权利要求2所述的一种用于颗粒宽筛分的流化床装置，其特征在于，所述的布风板与流化床本体四周密封焊接。
5.根据权利要求2所述的一种用于颗粒宽筛分的流化床装置，其特征在于，所述的压缩空气泵设在隔式落料阀的上方。
6.根据权利要求1所述的一种用于颗粒宽筛分的流化床装置，其特征在于，相邻风室之间设有可调节的溢流板，溢流板的高度随与进料口距离增大逐渐降低。
7.根据权利要求6所述的一种用于颗粒宽筛分的流化床装置，其特征在于，所述的溢流板的高度为1～2米。
8.根据权利要求1所述的一种用于颗粒宽筛分的流化床装置，其特征在于，所述的流化床本体的进料口上设有隔式给料阀。
9.根据权利要求8所述的一种用于颗粒宽筛分的流化床装置，其特征在于，所述的流化床本体的进料口中的进料颗粒的直径不大于60mm。
10.根据权利要求1所述的一种用于颗粒宽筛分的流化床装置，其特征在于，风室的进风速率为各个风室依次递减，根据不同的颗粒密度以及大小确定相应流化风速。
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