CN111457676A - 一种粉体干燥在线循环分级收集系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于材料制备领域，涉及一种粉体干燥在线循环分级收集系统和方法。所述粉体干燥在线循环分级收集系统包括干燥分离装置、收料装置、送液装置、进气装置和尾气净化装置。所述粉体干燥在线循环分级收集系统通过在喷雾干燥罐内同时设置雾化器以及多级过滤收集器，可实现对粉体干燥的同时，对粉体进行有选择性的分级收集，达到粉体干燥‑分级同时进行的目的，节省场地、设备投入和能耗，提高生产效率；喷雾干燥产生的粗粉体颗粒，可在线输送至储液罐进行重新搅拌分散，然后再次进行喷雾干燥、分级收集，循环生产，直至全部粗粉体颗粒转化为细粉体颗粒；一级过滤收集器和二级过滤收集器可以通入脉冲气流对过滤网进行清洁，避免粉体阻塞过滤网。

Description

一种粉体干燥在线循环分级收集系统和方法
技术领域
本发明属于材料制备领域，尤其涉及一种粉体干燥在线循环分级收集系统和方法。
背景技术
超细粉体一般是指尺寸<10um的粉体，其比表面积较大，比表面能高。粉体颗粒越细，颗粒间的范德华力、库仑力及纳米粒子作用能大于粒子自身重力，制备过程中容易团聚，特别是尺寸<0.3um的粉体，该类粉体干燥后往往无法完全展现出其应有的特性及功能。目前，现有粉体干燥技术一般是将粉体干燥后进行统一收集，或在干燥后通过旋风分离器对粉体进行简单分级收集，无法进行在线细致分级。超细粉体由于颗粒粒径很小，在干燥过程中得到的产品大部分是团聚体，颗粒粒径大小不一，呈曲线分布，干燥后的团聚体再进一步分散比较困难，对分散设备的要求也比较高。
发明内容
本发明目的是通过喷雾干燥与过滤分级结合的手段，循环工作，一步到位制备得到不同粒径的超细粉体产品，本发明改善了现有技术中的不足，简化了生产工艺，节约场地和设备投入，节省能耗，提高了生产效率。
具体地，本发明提供了一种粉体干燥在线循环分级收集系统，包括干燥分离装置、收料装置、送液装置、进气装置和尾气净化装置；
所述干燥分离装置包括干燥罐，所述干燥罐内部由上至下依次设置有雾化器、一级过滤收集器和二级过滤收集器，所述一级过滤收集器的过滤孔径小于二级过滤收集器的过滤孔径；经雾化器干燥后的粉体落入一级过滤收集器中进行一级过滤分离，所述一级过滤收集器的筛上物出口与二级过滤收集器的粉体入口连通；
所述收料装置包括收料仓Ⅰ、收料仓Ⅱ、收料仓Ⅲ和储料箱，所述收料仓Ⅰ、收料仓Ⅱ和收料仓Ⅲ顶部分别连接有旋风分离器Ⅰ、旋风分离器Ⅱ和旋风分离器Ⅲ；所述旋风分离器Ⅰ的进气口与二级过滤收集器的筛上物出口连通，所述旋风分离器Ⅱ的进气口与二级过滤收集器的筛下物出口连通，所述旋风分离器Ⅲ的进气口与一级过滤收集器的筛下物出口连通；所述储料箱设置于收料仓Ⅰ底部，所述储料箱的进料口与收料仓Ⅰ的出料口连通、出料口通过粉体输送泵与储液罐连通；
所述送液装置包括储液罐，所述储液罐通过蠕动泵及管道与雾化器的液体入口连通；
所述进气装置包括鼓风机和加热器，所述鼓风机的出风口与加热器的进风口连通，所述加热器的出风口分别与雾化器、一级过滤收集器和二级过滤收集器的进气口连通；
所述尾气净化装置的进气口与旋风分离器Ⅰ、旋风分离器Ⅱ和旋风分离器Ⅲ的气体出口连通，且出气口通过管道经泄压保护装置与鼓风机的进风口连通。
进一步的，所述一级过滤收集器包括环形气管和过滤网且整体呈开口朝上的敞开漏斗状，所述过滤网位于敞开漏斗锥形部，所述环形气管位于敞开漏斗开口处且与干燥罐内壁紧密贴合，所述环形气管的管壁上呈环状分布有一系列气流喷射圆孔Ⅰ和气流喷射圆孔Ⅱ，所述气流喷射圆孔Ⅰ位于过滤网内侧而气流喷射圆孔Ⅱ位于过滤网外侧，所述一级过滤收集器的进气口设置于环形气管上、筛上物出口位于敞开漏斗颈部且筛下物出口设置于干燥罐的位于两个过滤收集器之间的侧壁上。
进一步的，所述二级过滤收集器包括护罩、环状气管和滤网且整体呈开口朝上的带盖漏斗状，所述护罩位于带盖漏斗盖部，所述滤网位于带盖漏斗锥形部，所述环状气管位于带盖漏斗开口处且与干燥罐内壁紧密贴合，所述环状气管的管壁上呈环状分布有一系气体喷射圆孔Ⅰ、气体喷射圆孔Ⅱ和气体喷射圆孔Ⅲ，所述气体喷射圆孔Ⅰ位于护罩的外侧，所述气体喷射圆孔Ⅱ和气体喷射圆孔Ⅲ分别位于滤网的内侧和外侧，所述二级过滤收集器的粉体入口设置于护罩上、进气口设置于环状气管上、筛上物出口位于带盖漏斗颈部且筛下物出口设置于干燥罐的位于二级过滤收集器底部的侧壁上。
进一步的，所述一级过滤收集器的过滤孔径为0.3μm，所述二级过滤收集器的过滤孔径为5μm。
进一步的，所述干燥罐的底部设置有锥形不锈钢罩和环管，所述环管设置于锥形不锈钢罩的罩沿处且与干燥罐内壁紧密贴合，所述环管的管壁上设置有进气口且呈环状分布有一系列喷射孔，所述喷射孔位于锥形不锈钢罩外侧，所述二级过滤收集器的筛下物出口位于锥形不锈钢罩的罩沿与干燥罐侧壁的交汇处。
进一步的，所述干燥罐为安装有观察窗和密封工作门的圆柱形不锈钢筒。
进一步的，所述旋风分离器Ⅰ、旋风分离器Ⅱ和旋风分离器Ⅲ内部各自独立地设置有过滤器、高频振动器和气流反吹装置，所述过滤器用于分离气流中的粉体颗粒，所述高频振动器用于震动过滤器以使得粉体顺利通过，所述气流反吹装置用于利用气流对过滤器进行清洁以避免粉体阻塞滤网。
进一步的，所述收料仓Ⅰ、收料仓Ⅱ和收料仓Ⅲ内部设置有防反流阀门，各收料仓下端出料口能够在不同时间段分批出料。
进一步的，所述储液罐内安装有高速搅拌桨和慢速搅拌桨，所述储液罐顶部安装有转速范围为0-30000rpm的变频电机带动高速搅拌桨旋转且安装有转速范围为0-200rpm的变频电机带动慢速搅拌桨旋转。
进一步的，所述高速搅拌桨为剪切型搅拌桨，所述慢速搅拌桨为U型搅拌桨。
进一步的，所述加热器利用电热板或电热丝对气体直接加热到设定温度，所述加热器的下端进风口经电磁阀与鼓风机出风口连接，上端出风口与管道连接，所述管道分别通过安装有电磁阀和气流控制器的分流管道与雾化器、一级过滤收集器和二级过滤收集器以及干燥罐底部的进气口连通。
此外，本发明还提供了采用所述粉体干燥在线循环分级收集系统对粉体进行在线干燥和分级的方法。
本发明的有益效果如下：
(1)通过在喷雾干燥罐内同时设置雾化器以及多级过滤收集器，可实现对粉体干燥的同时，对粉体进行有选择性的分级收集，达到粉体干燥-分级同时进行的目的，节省场地、设备投入和能耗，提高生产效率。
(2)喷雾干燥产生的粗粉体颗粒，可在线输送至储液罐进行重新搅拌分散，然后再次进行喷雾干燥、分级收集，循环生产，直至全部粗粉体颗粒转化为细粉体颗粒。
(3)一级过滤收集器和二级过滤收集器可以通入脉冲气流对过滤网进行清洁，避免粉体阻塞过滤网。
(4)干燥罐的罐体侧面设置有上、中、下三个观察窗和工作门，可以随时观察干燥罐内各层空间的工作状态，并可打开工作门进行维修和清洁保养。
(5)通过在旋风分离器内部直接安装不同孔径规格的过滤层、高频振动装置和气流反吹装置，达到在线连续分离收集不同粒径粉体的目的，简化了生产工艺。
附图说明
图1为本发明提供的粉体干燥在线循环分级收集系统的结构示意图。
图2为一级过滤收集器结构示意图。
图3为一级过滤收集器局部结构放大图。
图4为二级过滤收集器结构示意图。
图5为干燥罐观察窗和密封工作门示意图。
附图标记说明
1-干燥罐；2-雾化器；3-一级过滤收集器；4-护罩；5-二级过滤收集器；6A-旋风分离器Ⅰ；6B-旋风分离器Ⅱ；6C-旋风分离器Ⅲ；7-收料仓Ⅰ；8-收料仓Ⅱ；9-收料仓Ⅲ；10-尾气净化装置；11-储料箱；12-粉体输送泵；13-储液罐；14-鼓风机；15-加热器；16、19、20、21、22、23-管道；16A、16B、16C、16D-分流管路；17A、17B、17C-电磁阀；18A、18B、18C-气流控制器；24、31-进气口；25-环形气管；26-过滤网；27-气流喷射圆孔Ⅰ；28-气流喷射圆孔Ⅱ；29-环状气管；30-滤网；32-气体喷射圆孔Ⅰ；33-气体喷射圆孔Ⅱ；34-气体喷射圆孔Ⅲ；35-观察窗；36-密封工作门；37-泄压保护装置；38-蠕动泵。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统或装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，需要理解的是，术语“Ⅰ”、“Ⅱ”和“Ⅲ”是为了便于描述而引入，以将不同位置的同一元件进行区分。
如图1所示，本发明提供的粉体干燥在线循环分级收集系统包括干燥分离装置、收料装置、送液装置、进气装置和尾气净化装置；所述干燥分离装置包括干燥罐1，所述干燥罐1内部由上至下依次设置有雾化器2、一级过滤收集器3和二级过滤收集器5，所述一级过滤收集器3的过滤孔径小于二级过滤收集器5的过滤孔径；经雾化器2干燥后的粉体落入一级过滤收集器3中进行一级过滤分离，所述一级过滤收集器3的筛上物出口与二级过滤收集器5的粉体入口连通；所述收料装置包括收料仓Ⅰ7、收料仓Ⅱ8、收料仓Ⅲ9和储料箱11，所述收料仓Ⅰ7、收料仓Ⅱ8和收料仓Ⅲ9顶部分别连接有旋风分离器Ⅰ6A、旋风分离器Ⅱ6B和旋风分离器Ⅲ6C；所述旋风分离器Ⅰ6A的进气口与二级过滤收集器5的筛上物出口连通，所述旋风分离器Ⅱ6B的进气口与二级过滤收集器5的筛下物出口连通，所述旋风分离器Ⅲ6C的进气口与一级过滤收集器3的筛下物出口连通；所述储料箱11设置于收料仓Ⅰ7底部，所述储料箱11的进料口与收料仓Ⅰ7的出料口连通、出料口通过粉体输送泵12与储液罐13连通；所述送液装置包括储液罐13，所述储液罐13通过蠕动泵38及管道19与雾化器2的液体入口连通；所述进气装置包括鼓风机14和加热器15，所述鼓风机14的出风口与加热器15的进风口连通，所述加热器15的出风口分别与雾化器2、一级过滤收集器3和二级过滤收集器5的进气口连通；所述尾气净化装置10的进气口与旋风分离器Ⅰ6A、旋风分离器Ⅱ6B和旋风分离器Ⅲ6C的气体出口连通，且出气口通过管道23经泄压保护装置37与鼓风机14的进风口连通。
所述雾化器2设置于干燥罐1内顶端，其与干燥罐1外的管道19(供应混合液)和管道16A(供应高温气体)连通，混合液和高温气体接触被瞬间干燥。经干燥后所得粉体落入一级过滤收集器3中进行分离收集。所述雾化器2的流速可调节。
如图2和图3所示，所述一级过滤收集器3包括环形气管25和过滤网26且整体呈开口朝上的敞开漏斗状，所述过滤网26位于敞开漏斗锥形部，所述环形气管25位于敞开漏斗开口处且与干燥罐1内壁紧密贴合，所述环形气管25的管壁上呈环状分布有一系列气流喷射圆孔Ⅰ27和气流喷射圆孔Ⅱ28，所述气流喷射圆孔Ⅰ27位于过滤网26内侧而气流喷射圆孔Ⅱ28位于过滤网26外侧，所述一级过滤收集器3的进气口24设置于环形气管25上、筛上物出口位于敞开漏斗颈部且筛下物出口设置于干燥罐1的位于两个过滤收集器之间的侧壁上。所述环形气管25外侧通过螺丝固定于干燥罐1内壁，所述环形气管25与干燥罐1内壁之间为密封贴合。所述环形气管25下方安装有过滤网26。其中，所述环形气管25和过滤网26的材质优选为金属，具体可以为铁、铝、不锈钢等。所述过滤网26下端与护罩4顶端紧密连接。
如图4所示，所述二级过滤收集器5包括护罩4、环状气管29和滤网30且整体呈开口朝上的带盖漏斗状，所述护罩4位于带盖漏斗盖部，所述滤网30位于带盖漏斗锥形部，所述环状气管29位于带盖漏斗开口处且与干燥罐1内壁紧密贴合，所述环状气管29的管壁上呈环状分布有一系气体喷射圆孔Ⅰ32、气体喷射圆孔Ⅱ33和气体喷射圆孔Ⅲ34，所述气体喷射圆孔Ⅰ32位于护罩4的外侧，所述气体喷射圆孔Ⅱ33和气体喷射圆孔Ⅲ34分别位于滤网30的内侧和外侧，所述二级过滤收集器5的粉体入口设置于护罩4上、进气口31设置于环状气管29上、筛上物出口位于带盖漏斗颈部且筛下物出口设置于干燥罐1的位于二级过滤收集器5底部的侧壁上。所述环状气管29外侧通过螺丝固定于干燥罐1内壁，所述环状气管29与干燥罐1内壁之间为密封贴合。所述护罩4上端与过滤网26紧密连接且下端与环状气管29紧密连接。所述滤网30上端与环状气管29下端紧密连接且下端与干燥罐1底部的锥形不锈钢罩紧密连接。所述护罩4、环状气管29和滤网30的材质优选为金属，具体可以为铁、铝、不锈钢等。
所述一级过滤收集器3和二级过滤收集器5的过滤孔径可以根据目标粉体粒径进行选择，例如，所述一级过滤收集器3的过滤孔径可以为0.3μm，所述二级过滤收集器5的过滤孔径可以为5μm。此时，经一级过滤收集器3和二级过滤收集器5过滤分离之后，收料仓Ⅰ7、收料仓Ⅱ8和收料仓Ⅲ9收集的粉体粒径分别为>5μm、0.3-5μm和＜0.3μm。
根据本发明的一种优选实施方式，所述干燥罐1的底部设置有锥形不锈钢罩和环管，所述环管设置于锥形不锈钢罩的罩沿处且与干燥罐1内壁紧密贴合，所述环管的管壁上设置有进气口且呈环状分布有一系列喷射孔，所述喷射孔位于锥形不锈钢罩外侧，所述二级过滤收集器5的筛下物出口位于锥形不锈钢罩的罩沿与干燥罐1侧壁的交汇处。此时，可以利用锥形不锈钢罩的光滑斜面来收集从滤网30过滤出来的粉体颗粒，在干燥罐1底部环管的吹风下，能够在干燥罐1底部形成环形气流，更好地将过滤的粉体从管道21排出，防止粉体在罐底沉积。如果没有该锥形不锈钢罩，部分粉体容易在干燥罐1底部堆积，难以及时排出。
所述干燥罐1的材质优选为金属，具体可以为铁、铝、不锈钢等。如图5所示，所述干燥罐1的罐体侧壁上设置有观察窗35和密封工作门36。所述观察窗35和密封工作门36的个数优选均为三个，分别位于干燥罐1罐体侧壁的上、中、下位置，即雾化器2和一级过滤收集器3之间、一级过滤收集器3和二级过滤收集器5之间、二级过滤收集器5下侧，这样可以随时观察干燥罐内各层空间的工作状态，并可打开工作门进行维修和清洁保养。
所述旋风分离器Ⅰ6A、旋风分离器Ⅱ6B和旋风分离器Ⅲ6C内部各自独立地设置有过滤器、高频振动器和气流反吹装置，所述过滤器用于分离气流中的粉体颗粒，所述高频振动器用于震动过滤器以使得粉体顺利通过，所述气流反吹装置用于利用气流对过滤器进行清洁以避免粉体阻塞滤网。
所述收料仓Ⅰ7用于收集粒径>5μm的粉体。所述收料仓Ⅰ7顶部连接有旋风分离器Ⅰ6A，旋风分离器Ⅰ6A通过带电磁阀的管道与干燥罐1底部(二级过滤收集器5的筛上物出口)连通，收料仓Ⅰ7底部通向储料箱11。
所述收料仓Ⅱ8用于收集粒径0.3～5μm的粉体。所述收料仓Ⅱ8顶部连接有旋风分离器Ⅰ6B，旋风分离器Ⅰ6B通过带电磁阀的管道21与干燥罐1下部(二级过滤收集器5的筛下物出口)连通。
所述收料仓Ⅲ9用于收集粒径＜0.3μm的粉体。所述收料仓Ⅲ9顶部连接有旋风分离器Ⅰ6C，旋风分离器Ⅰ6C通过带电磁阀的管道20与干燥罐1中部(一级过滤收集器3的筛下物出口)连通。
所述收料仓Ⅰ7、收料仓Ⅱ8和收料仓Ⅲ9内部设置有防反流阀门，各收料仓下端出料口能够在不同时间段分批出料。根据本发明的一种优选实施方式，所述旋风分离器Ⅰ6A、旋风分离器Ⅱ6B和旋风分离器Ⅲ6C内部各自独立地设置有过滤器、高频振动器和气流反吹装置，所述过滤器用于分离气流中的粉体颗粒，所述高频振动器用于震动过滤器以使得粉体顺利通过过滤器，所述气流反吹装置用于利用气流对过滤器进行清洁以避免粉体阻塞滤网。所述旋风分离器Ⅰ6A、旋风分离器Ⅱ6B和旋风分离器Ⅲ6C中过滤器的孔径与所收集粉体的粒径相匹配。
所述尾气净化装置10的进气口与旋风分离器Ⅰ6A、旋风分离器Ⅱ6B和旋风分离器Ⅲ6C的气体出口连通，且出气口通过管道23经泄压保护装置37与鼓风机14的进风口连通。所述尾气净化装置10内设置有水汽分离器和布袋除尘器，以用于将从旋风分离器Ⅰ6A、Ⅱ6B和Ⅲ6C排出的气体进行重新干燥、过滤净化，经净化后的气体通过管道23送回进气装置进行循环利用。所述管道23的末端设置有泄压保护装置37。
所述储液罐13和蠕动泵38组成送液装置。所述储液罐13内安装有高速搅拌桨和慢速搅拌桨。所述高速搅拌桨可以为剪切型搅拌桨。所述慢速搅拌桨可以为U型搅拌桨。所述储液罐13顶部分别安装有带动高速搅拌桨旋转的高速电机以及带动慢速搅拌桨旋转的低速电机。所述高速电机为转速范围0-30000rpm的变频电机。所述低速电机为转速范围0-200rpm的变频电机。所述储液罐13底部设有电磁阀的排液口，该排液口经蠕动泵38及管道19与雾化器2的液体入口连通。
所述鼓风机14和加热器15组成进气装置。所述加热器15利用电热板或电热丝对气体直接加热到设定温度。所述加热器15下端进风口经电磁阀与鼓风机14出风口连接，上端出风口与管道16连接，管道16分别通过安装有电磁阀(17A、17B、17C)和气流控制器(18A、18B、18C)的分流管道(16A、16B、16C、16D)与干燥罐1顶部(雾化器2)、中部(一级过滤收集器3)、中下部(二级过滤收集器5)和底部的进气口连接，气流控制器可调节气体流速和压力，并可设置在不同时间段释放较高压力的气流，使得干燥罐1的上部、中部、中下部和底部进气口形成脉冲气流。分流管道16A、16B、16C、16D可同时开启，也可从16A-16D按顺序开启，16D的气流流速比前面三个管道气流流速要低一些。
所述粉体输送泵12通过负压吸/送料，泵下部通过管道与储料箱11连通，上部通过管道与储液罐13连通，这样能够将喷雾干燥产生的粗粉体颗粒在线输送至储液罐13中重新搅拌分散，然后再次进行喷雾干燥、分级收集，循环生产，直至全部粗粉体颗粒转化为细粉体颗粒。
工作时，启动鼓风机14向气体加热器15送风，热气体经过气流控制器18A、18B、18C调节流速和压力后输送至干燥罐1内，待干燥罐1内达到预定温度后，启动蠕动泵38，向雾化器2输送混合液，混合液在干燥罐1内被瞬速雾化干燥，干燥后的粉体随气流经过一级过滤收集器3，大部分粒径<0.3μm的粉体颗粒穿过过滤网26进入一级过滤收集器3和二级过滤收集器5之间的腔体中，并随气流一同经管道20输送至旋风分离器6C处进行分离，粉体颗粒被收料仓Ⅲ9收集，被过滤网26阻隔的粉体颗粒随气流进入二级过滤收集器5内部，此时，粒径0.3～5μm的粉体颗粒随气流穿过滤网30进入二级过滤收集器5下面的腔体中，并随气流一同经管道21输送至旋风分离器6B处进行分离，粉体颗粒被收料仓Ⅱ8收集。被滤网30阻隔、粒径>5μm的剩余粉体颗粒被气流送至旋风分离器6A处进行分离，并被收料仓Ⅰ7收集。被收料仓Ⅰ7收集的粉体颗粒达到一定数量后，被排到收料仓下方的储料箱11中，再经粉体输送泵12吸送至储液罐13内，在慢速搅拌和高速剪切搅拌分散作用下，粉体颗粒重新被分散到混合溶液中，然后被再次输送到干燥罐1内进行雾化干燥、过滤收集。从旋风分离器6A、6B、6C排出的尾气经管道22输送至尾气净化系统10处进行净化干燥，然后通过管道23送回进气系统进行循环利用。
此外，本发明还提供了采用所述粉体干燥在线循环分级收集系统对超细粉体进行在线干燥和分级的方法。其中，待干燥和分离的粉体粒径＞5μm。粉体混合液送入雾化器的流速优选为50～2000mL/min。引入雾化器中热气流温度优选为60～200℃，流速优选为100～15000L/min。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种粉体干燥在线循环分级收集系统，其特征在于，包括干燥分离装置、收料装置、送液装置、进气装置和尾气净化装置；
所述干燥分离装置包括干燥罐(1)，所述干燥罐(1)内部由上至下依次设置有雾化器(2)、一级过滤收集器(3)和二级过滤收集器(5)，所述一级过滤收集器(3)的过滤孔径小于二级过滤收集器(5)的过滤孔径；经雾化器(2)干燥后的粉体落入一级过滤收集器(3)中进行一级过滤分离，所述一级过滤收集器(3)的筛上物出口与二级过滤收集器(5)的粉体入口连通；
所述收料装置包括收料仓Ⅰ(7)、收料仓Ⅱ(8)、收料仓Ⅲ(9)和储料箱(11)，所述收料仓Ⅰ(7)、收料仓Ⅱ(8)和收料仓Ⅲ(9)顶部分别连接有旋风分离器Ⅰ(6A)、旋风分离器Ⅱ(6B)和旋风分离器Ⅲ(6C)；所述旋风分离器Ⅰ(6A)的进气口与二级过滤收集器(5)的筛上物出口连通，所述旋风分离器Ⅱ(6B)的进气口与二级过滤收集器(5)的筛下物出口连通，所述旋风分离器Ⅲ(6C)的进气口与一级过滤收集器(3)的筛下物出口连通；所述储料箱(11)设置于收料仓Ⅰ(7)底部，所述储料箱(11)的进料口与收料仓Ⅰ(7)的出料口连通、出料口通过粉体输送泵(12)与储液罐(13)连通；
所述送液装置包括储液罐(13)，所述储液罐(13)通过蠕动泵(38)及管道(19)与雾化器(2)的液体入口连通；
所述进气装置包括鼓风机(14)和加热器(15)，所述鼓风机(14)的出风口与加热器(15)的进风口连通，所述加热器(15)的出风口分别与雾化器(2)、一级过滤收集器(3)和二级过滤收集器(5)的进气口连通；
所述尾气净化装置(10)的进气口与旋风分离器Ⅰ(6A)、旋风分离器Ⅱ(6B)和旋风分离器Ⅲ(6C)的气体出口连通，且出气口通过管道(23)经泄压保护装置(37)与鼓风机(14)的进风口连通。
2.根据权利要求1所述的粉体干燥在线循环分级收集系统，其特征在于，所述一级过滤收集器(3)包括环形气管(25)和过滤网(26)且整体呈开口朝上的敞开漏斗状，所述过滤网(26)位于敞开漏斗锥形部，所述环形气管(25)位于敞开漏斗开口处且与干燥罐(1)内壁紧密贴合，所述环形气管(25)的管壁上呈环状分布有一系列气流喷射圆孔Ⅰ(27)和气流喷射圆孔Ⅱ(28)，所述气流喷射圆孔Ⅰ(27)位于过滤网(26)内侧而气流喷射圆孔Ⅱ(28)位于过滤网(26)外侧，所述一级过滤收集器(3)的进气口设置于环形气管(25)上、筛上物出口位于敞开漏斗颈部且筛下物出口设置于干燥罐(1)的位于两个过滤收集器之间的侧壁上。
3.根据权利要求1所述的粉体干燥在线循环分级收集系统，其特征在于，所述二级过滤收集器(5)包括护罩(4)、环状气管(29)和滤网(30)且整体呈开口朝上的带盖漏斗状，所述护罩(4)位于带盖漏斗盖部，所述滤网(30)位于带盖漏斗锥形部，所述环状气管(29)位于带盖漏斗开口处且与干燥罐(1)内壁紧密贴合，所述环状气管(29)的管壁上呈环状分布有一系气体喷射圆孔Ⅰ(32)、气体喷射圆孔Ⅱ(33)和气体喷射圆孔Ⅲ(34)，所述气体喷射圆孔Ⅰ(32)位于护罩(4)的外侧，所述气体喷射圆孔Ⅱ(33)和气体喷射圆孔Ⅲ(34)分别位于滤网(30)的内侧和外侧，所述二级过滤收集器(5)的粉体入口设置于护罩(4)上、进气口设置于环状气管(29)上、筛上物出口位于带盖漏斗颈部且筛下物出口设置于干燥罐(1)的位于二级过滤收集器(5)底部的侧壁上。
4.根据权利要求1所述的粉体干燥在线循环分级收集系统，其特征在于，所述一级过滤收集器(3)的过滤孔径为0.3μm，所述二级过滤收集器(5)的过滤孔径为5μm。
5.根据权利要求1～4中任意一项所述的粉体干燥在线循环分级收集系统，其特征在于，所述干燥罐(1)的底部设置有锥形不锈钢罩和环管，所述环管设置于锥形不锈钢罩的罩沿处且与干燥罐(1)内壁紧密贴合，所述环管的管壁上设置有进气口且呈环状分布有一系列喷射孔，所述喷射孔位于锥形不锈钢罩外侧，所述二级过滤收集器(5)的筛下物出口位于锥形不锈钢罩的罩沿与干燥罐(1)侧壁的交汇处。
6.根据权利要求1～4中任意一项所述的粉体干燥在线循环分级收集系统，其特征在于，所述干燥罐(1)为安装有观察窗(35)和密封工作门(36)的圆柱形不锈钢筒。
7.根据权利要求1～4中任意一项所述的粉体干燥在线循环分级收集系统，其特征在于，所述旋风分离器Ⅰ(6A)、旋风分离器Ⅱ(6B)和旋风分离器Ⅲ(6C)内部各自独立地设置有过滤器、高频振动器和气流反吹装置，所述过滤器用于分离气流中的粉体颗粒，所述高频振动器用于震动过滤器以使得粉体顺利通过，所述气流反吹装置用于利用气流对过滤器进行清洁以避免粉体阻塞滤网。
8.根据权利要求1～4中任意一项所述的粉体干燥在线循环分级收集系统，其特征在于，所述储液罐(13)内安装有高速搅拌桨和慢速搅拌桨，所述储液罐(13)顶部安装有转速范围为0-30000rpm的变频电机带动高速搅拌桨旋转且安装有转速范围为0-200rpm的变频电机带动慢速搅拌桨旋转；所述高速搅拌桨为剪切型搅拌桨，所述慢速搅拌桨为U型搅拌桨。
9.根据权利要求1～4中任意一项所述的粉体干燥在线循环分级收集系统，其特征在于，所述加热器(15)利用电热板或电热丝对气体直接加热到设定温度，所述加热器(15)的下端进风口经电磁阀与鼓风机(14)出风口连接，上端出风口与管道(16)连接，所述管道(16)分别通过安装有电磁阀和气流控制器的分流管道与雾化器(2)、一级过滤收集器(3)和二级过滤收集器(5)以及干燥罐(1)底部的进气口连通。
10.采用权利要求1～9中任意一项所述的粉体干燥在线循环分级收集系统对粉体进行在线干燥和分级的方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4039348A1 (en) * 2021-02-03 2022-08-10 Vysoká skola chemicko-technologická v Praze Device for continuous spray drying with variable inlet composition, method for continuous production of multi-component powders by spray drying and use thereof

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050139523A1 (en) * 2003-12-10 2005-06-30 Palmer Thomas L. Apparatus and method for air classification and drying of particulate matter
CN205683609U (zh) * 2016-03-16 2016-11-16 中国科学院山西煤炭化学研究所 一种用于石墨烯或氧化石墨的干燥装置
CN205760510U (zh) * 2016-05-26 2016-12-07 杭州山海堂健康科技股份有限公司 喷雾干燥机
CN208991192U (zh) * 2018-10-09 2019-06-18 中山旺磁电子科技有限公司 一种产品筛选及分离装置
CN209181402U (zh) * 2018-11-10 2019-07-30 成都蓝风(集团)股份有限公司 一种用于洗涤用品生产的喷雾干燥机
CN212619687U (zh) * 2020-05-19 2021-02-26 厦门高容纳米新材料科技有限公司 一种粉体干燥在线循环分级收集系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050139523A1 (en) * 2003-12-10 2005-06-30 Palmer Thomas L. Apparatus and method for air classification and drying of particulate matter
CN205683609U (zh) * 2016-03-16 2016-11-16 中国科学院山西煤炭化学研究所 一种用于石墨烯或氧化石墨的干燥装置
CN205760510U (zh) * 2016-05-26 2016-12-07 杭州山海堂健康科技股份有限公司 喷雾干燥机
CN208991192U (zh) * 2018-10-09 2019-06-18 中山旺磁电子科技有限公司 一种产品筛选及分离装置
CN209181402U (zh) * 2018-11-10 2019-07-30 成都蓝风(集团)股份有限公司 一种用于洗涤用品生产的喷雾干燥机
CN212619687U (zh) * 2020-05-19 2021-02-26 厦门高容纳米新材料科技有限公司 一种粉体干燥在线循环分级收集系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4039348A1 (en) * 2021-02-03 2022-08-10 Vysoká skola chemicko-technologická v Praze Device for continuous spray drying with variable inlet composition, method for continuous production of multi-component powders by spray drying and use thereof
WO2022167015A1 (en) * 2021-02-03 2022-08-11 Vysoka Skola Chemicko-Technologicka V Praze Device for continuous spray drying with variable inlet composition, method for continuous production of multi-component powders by spray drying and use thereof

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