CN114909874A - 多级文丘里循环过热蒸汽干燥二水磷酸铁的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多级文丘里循环过热蒸汽干燥二水磷酸铁的方法，本发明采用过热蒸汽作为热源，且过热蒸汽循环使用，减少了尾气排放，降低了能耗，并且采用文丘里的方式进行传热传质，避开了传统生产方式中焙烧炉料层厚度的限制，通过增大风量可轻易提高单条生产线的生产能力。

Description

多级文丘里循环过热蒸汽干燥二水磷酸铁的方法
技术领域
本发明涉及磷酸铁生产技术领域，具体涉及一种多级文丘里循环过热蒸汽干燥二水磷酸铁的方法。
背景技术
现有磷酸铁生产方式为旋转闪蒸干燥+焙烧炉，受焙烧炉内料层厚度的限制，单条生产线最大产量达到瓶颈，无法满足当前市场对磷酸铁的巨大需求，同时生产能耗较高。针对上述问题，需要设计一种能够大量生产磷酸铁的方法，以解决上述问题。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供一种多级文丘里循环过热蒸汽干燥二水磷酸铁的方法，以解决现有技术中单条生产线生产磷酸铁产量受限的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种多级文丘里循环过热蒸汽干燥二水磷酸铁的方法，包括以下步骤：
(1)将二水磷酸铁滤饼原料与具有第一温度的过热蒸汽在干燥机内混合换热，得到具有第二温度的初级干燥物料；
(2)将初级干燥物料送入第一气固分离装置进行气固分离，得到具有第二温度的固体物料I并将固体物料I送入一级文丘里，同时向一级文丘里内通入具有第三温度的过热蒸汽与固体物料I进行换热，所述第三温度高于第二温度；
(3)将在一级文丘里内换热结束的物料送入到第二气固分离装置进行气固分离，得到具有第四温度的固体物料II并将固体物料II送入二级文丘里，同时向二级文丘里内通入具有第五温度的过热蒸汽与固体物料II进行换热，经二级文丘里换热结束后的物料具有与第三温度相同的温度，所述第五温度高于第三温度，第三温度高于第四温度；
(4)将在二级文丘里内换热结束的物料送入到第三气固分离装置进行气固分离，得到具有第三温度的固体物料III以及具有第三温度的过热蒸汽I，过热蒸汽I送入一级文丘里，固体物料III送入三级文丘里，同时向三级文丘里内通入具有第一温度的过热蒸汽与固体物料III进行换热，经三级文丘里换热结束后的物料具有与第五温度相同的温度，所述第一温度高于第五温度；
(5)将经三级文丘里换热结束的物料送入到第四气固分离装置进行气固分离，得到固体物料IV以及具有第五温度的过热蒸汽II，过热蒸汽II送入二级文丘里，固体物料IV送入到四级文丘里，同时向四级文丘里内通入冷空气进行换热，换热结束后的物料送入第五气固分离装置进行气固分离，固体为干燥后的磷酸铁。
需要说明的是，这里所说的温度相同，并不是指温度绝对相同，如步骤(3)中所述“经二级文丘里换热结束后的物料具有与第三温度相同的温度”，第三温度为一温度范围，比如为X～X+50℃，步骤(2)中通入一级文丘里的具有第三温度过热蒸汽的温度为X+40℃，那么步骤(3)中经二级文丘里换热后的物料温度可以是X+30℃，在第三温度范围内，如此情况可以视为温度相同。
本发明所述的多级文丘里循环过热蒸汽干燥二水磷酸铁的方法，所述第一气固分离装置、第二气固分离装置、第五气固分离装置分离得到的气体部分排空，部分经加热具有第一温度后循环至干燥机和/或三级文丘里内。
本发明所述的多级文丘里循环过热蒸汽干燥二水磷酸铁的方法，所述第一温度为830～870℃，所述第二温度为110～130℃，所述第三温度为430～470℃，所述第四温度为180～220℃，所述第五温度为680～720℃。
本发明所述的多级文丘里循环过热蒸汽干燥二水磷酸铁的方法，所述第一气固分离装置和第五气固分离装置为布袋除尘器，所述第二气固分离装置、第三气固分离装置、第四气固分离装置为旋风除尘器。
本发明所述的多级文丘里循环过热蒸汽干燥二水磷酸铁的方法，干燥机内二水磷酸铁滤饼原料和过热蒸汽进行对流干燥。
本发明有益效果：
1、本发明采用过热蒸汽作为热源，且循环过热蒸汽使用，减少了尾气排放，降低了能耗。
2、本发明采用多级文丘里逐步提高物料温度，热源能量进行了多级利用，充分利用过热蒸汽的热量。
3、本发明中进入文丘里输送器的物料受高速高温蒸汽的引射，剧烈碰撞，呈高度分散状态，气固两相间相对速度较大，强化了传质和传热，在较短的时间和距离内使物料达到干燥和高温焙烧的效果。
4、本发明采用文丘里的方式进行传热传质，避开了传统生产方式中焙烧炉料层厚度的限制，通过增大风量可轻易提高单条生产线的生产能力。
附图说明
图1为本发明所述多级文丘里循环过热蒸汽干燥二水磷酸铁的方法的工艺流程图。
其中，附图标记：
1.旋转闪蒸干燥机；
2.干燥布袋除尘器；
3.一级文丘里；
4.一级旋风除尘器；
5.干燥循环风机；
6.二级文丘里；
7.二级旋风除尘器；
8.三级文丘里；
9.三级旋风除尘器；
10.四级文丘里；
11.冷却风机；
12.冷却布袋除尘器；
13.干燥风机；
14.干燥加热器；
15.焙烧风机；
16.焙烧加热器。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员可以根据上述本发明内容对本发明作出一些非本质的改进和调整。
图1为本发明所述多级文丘里循环过热蒸汽干燥二水磷酸铁的方法的工艺流程图。如图1所示，二水磷酸铁滤饼原料经螺旋进料机输送到旋转闪蒸干燥机1内，同时向旋转闪蒸干燥机1内通入具有第一温度的过热蒸汽，与二水磷酸铁滤饼原料进行对流干燥，得到具有第二温度的初级干燥物料。
包含过热蒸汽的初级干燥物料进入到干燥布袋除尘器2内，进行气固分离，得到分离后的固体物料I和除尘后的过热蒸汽，固体物料I进入到一级文丘里3，同时向一级文丘里3内通入具有第三温度的过热蒸汽，第三温度高于第二温度，过热蒸汽与固体物料I在一级文丘里3内接触，迅速混合，充分进行传质传热，得到具有第四温度的物料(气固混合物)，第三温度高于第四温度。
具有第四温度的物料进入到一级旋风除尘器4中，经气固分离后，得到具有第四温度的固体物料II和过热蒸汽，过热蒸汽经干燥循环风机5引出，固体物料II进入到二级文丘里6，同时向二级文丘里6内通入具有第五温度的过热蒸汽，第五温度高于第四温度，具有第五温度的过热蒸汽与固体物料II在二级文丘里6内接触，迅速混合，充分进行传质传热，得到具有第三温度的物料(气固混合物)。
具有第三温度的物料进入到二级旋风除尘器7中，经气固分离后，得到具有第三温度的固体物料III和具有第三温度的过热蒸汽I，过热蒸汽I循环至一级文丘里3与一级文丘里3内的固体物料进行换热，固体物料III进入到三级文丘里8内，同时向三级文丘里8内通入具有第一温度的过热蒸汽，与固体物料III在三级文丘里8内接触，迅速混合，充分进行传质传热，得到具有第五温度的物料(气固混合物)，第一温度高于第五温度。
具有第五温度的物料进入到三级旋风除尘器9内，经气固分离后，得到具有第五温度的固体物料IV和具有第五温度的过热蒸汽II，过热蒸汽II循环至二级文丘里6与二级文丘里6内的固体物料进行换热，固体物料IV进入到四级文丘里10，同时向四级文丘里10中通入由冷却风机11输送的冷空气，与固体物料IV在四级文丘里10内接触，迅速混合，充分进行传质传热，从四级文丘里10出来的物料进入到冷却布袋除尘器12进行气固分离，固体为干燥后的磷酸铁。
作为优选的实施例，从冷却布袋除尘器12分离出的气体还可以与一级旋风除尘器4及干燥布袋除尘器2分离得到的过热蒸汽一起，部分排空，部分经干燥风机13、干燥加热器14加压加热后循环至旋转闪蒸干燥机1作为干燥热源，部分经焙烧风机15和焙烧加热器16加压加热后循环至三级文丘里8作为焙烧换热热源。
实施例1
将游离水含水量为40％～55％的二水磷酸铁滤饼原料经螺旋输送机送入到旋转闪蒸干燥机1内，同时向旋转闪蒸干燥机1内通入850℃的过热蒸汽与二水磷酸铁滤饼原料对流换热，得到120℃的初级干燥物料，并将初级干燥物料经干燥布袋除尘器2进行气固分离，得到的120℃的固体物料I，将固体物料I送入到一级文丘里3中，同时向一级文丘里3中通入450℃的过热蒸汽与固体物料I进行换热，得到200℃的气固混合物，将200℃的气固混合物通入到一级旋风除尘器4内进行气固分离，得到200℃的固体物料II，将固体物料II送入到二级文丘里6中，同时向二级文丘里6中通入700℃的过热蒸汽与固体物料II进行换热，得到450℃的气固混合物，将450℃的气固混合物通入到二级旋风除尘器7内进行气固分离，得到450℃的固体物料III和450℃的过热蒸汽，过热蒸汽循环至一级文丘里3中作为热源使用，固体物料III进入到三级文丘里8中，同时向三级文丘里8中通入850℃的过热蒸汽与固体物料III换热，得到700℃的气固混合物，将700℃的气固混合物通入到三级旋风分离器9中进行气固分离，得到700℃的固体物料IV和700℃的过热蒸汽，过热蒸汽循环至二级文丘里6中作为热源使用，固体物料IV进入到四级文丘里10中，同时向四级文丘里10中通入冷空气与固体物料IV进行换热，换热结束后的物料通入到冷却布袋除尘器12中进行气固分离，分离的固体为干燥的磷酸铁，磷酸铁含水量≤0.2％，分离除尘后的气体与一级旋风除尘器4及干燥布袋除尘器2中分离出来的过热蒸汽混合，一部分排空，一部分经加压加热到850℃后通入旋转闪蒸干燥机1内作为热源使用，一部分加压加热到850℃后通入到三级文丘里8中作为过热蒸汽与固体物料III换热使用。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种多级文丘里循环过热蒸汽干燥二水磷酸铁的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将二水磷酸铁滤饼原料与具有第一温度的过热蒸汽在干燥机内混合换热，得到具有第二温度的初级干燥物料；
(2)将初级干燥物料送入第一气固分离装置进行气固分离，得到具有第二温度的固体物料I并将固体物料I送入一级文丘里，同时向一级文丘里内通入具有第三温度的过热蒸汽与固体物料I进行换热，所述第三温度高于第二温度；
(3)将在一级文丘里内换热结束的物料送入到第二气固分离装置进行气固分离，得到具有第四温度的固体物料II并将固体物料II送入二级文丘里，同时向二级文丘里内通入具有第五温度的过热蒸汽与固体物料II进行换热，经二级文丘里换热结束后的物料具有与第三温度相同的温度，所述第五温度高于第三温度，第三温度高于第四温度；
(4)将在二级文丘里内换热结束的物料送入到第三气固分离装置进行气固分离，得到具有第三温度的固体物料III以及具有第三温度的过热蒸汽I，过热蒸汽I送入一级文丘里，固体物料III送入三级文丘里，同时向三级文丘里内通入具有第一温度的过热蒸汽与固体物料III进行换热，经三级文丘里换热结束后的物料具有与第五温度相同的温度，所述第一温度高于第五温度；
(5)将经三级文丘里换热结束的物料送入到第四气固分离装置进行气固分离，得到具有第五温度的固体物料IV以及具有第五温度的过热蒸汽II，过热蒸汽II送入二级文丘里，固体物料IV送入到四级文丘里，同时向四级文丘里内通入冷空气进行换热，换热结束后的物料送入第五气固分离装置进行气固分离，固体为干燥后的磷酸铁。
2.根据权利要求1所述的多级文丘里循环过热蒸汽干燥二水磷酸铁的方法，其特征在于，所述第一气固分离装置、第二气固分离装置、第五气固分离装置分离得到的气体部分排空，部分经加热具有第一温度后循环至干燥机和/或三级文丘里内。
3.根据权利要求1所述的多级文丘里循环过热蒸汽干燥二水磷酸铁的方法，其特征在于，所述第一温度为830～870℃，所述第二温度为110～130℃，所述第三温度为430～470℃，所述第四温度为180～220℃，所述第五温度为680～720℃。
4.根据权利要求1所述的多级文丘里循环过热蒸汽干燥二水磷酸铁的方法，其特征在于，所述第一气固分离装置和第五气固分离装置为布袋除尘器，所述第二气固分离装置、第三气固分离装置、第四气固分离装置为旋风除尘器。
5.根据权利要求1所述的多级文丘里循环过热蒸汽干燥二水磷酸铁的方法，其特征在于，干燥机内二水磷酸铁滤饼原料和过热蒸汽进行对流干燥。
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