CN115060067A - 一种聚酯新材料颗粒干燥系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种聚酯新材料颗粒干燥系统，包括干燥塔和预热塔，预热塔与干燥塔串联，干燥塔和预热塔均能够容纳待干燥的聚酯新材料颗粒，干燥塔的载气入口与载气相连通，载气能够与待干燥的聚酯新材料颗粒进行热量交换；预热塔的物料出口与干燥塔的物料入口相连通，干燥塔的载气出口与预热塔的载气入口相连通。本发明利用串联的干燥塔和预热塔，干燥工艺流程长，干燥停留时间长，能够实现对颗粒物料的深度干燥，增强干燥效果；且本发明利用干燥塔和预热塔串联，预热塔的物料出口与干燥塔的物料入口相连通，干燥塔的载气出口与预热塔的载气入口相连通，由干燥塔流出的载气进入预热塔中对物料进行预干燥，提高能源利用率，减少设备能耗。

Description

一种聚酯新材料颗粒干燥系统
技术领域
本发明涉及生物可降解材料干燥设备及其周边配套设施技术领域，特别是涉及一种聚酯新材料颗粒干燥系统。
背景技术
生物可降解类聚酯新材料PBST和PBT是一种生物可降解高分子材料，又称“绿色生态高分子”，既有良好的延展性、断裂延长率、耐热性和抗冲击新能，又具有良好的生物降解性，解决塑料制品在自然中难以降解而产生“白色污染”问题。
目前生物可降解类聚酯新材料PBST和PBT颗粒干燥装置仍存在一些难题，现有技术中生物可降解类聚酯新材料颗粒干燥设备，干燥停留时间段，干燥效果不佳，且能耗较高。
因此，如何改变现有技术中，生物可降解类聚酯新材料颗粒干燥设备能耗高、干燥效果不佳的现状，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种聚酯新材料颗粒干燥系统，以解决上述现有技术存在的问题，增强生物可降解类聚酯新材料颗粒干燥效果，降低干燥设备能耗。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种聚酯新材料颗粒干燥系统，包括：
干燥塔，所述干燥塔能够容纳待干燥的聚酯新材料颗粒，所述干燥塔的载气入口与载气相连通，所述载气能够与所述待干燥的聚酯新材料颗粒进行热量交换；
预热塔，所述预热塔能够容纳所述待干燥的聚酯新材料颗粒，所述预热塔与所述干燥塔串联，所述预热塔的物料出口与所述干燥塔的物料入口相连通，所述干燥塔的载气出口与所述预热塔的载气入口相连通。
优选地，所述预热塔的载气出口能够与所述干燥塔的载气入口相连通。
优选地，所述预热塔的载气出口与所述干燥塔的载气入口相连通时，所述预热塔的载气出口与所述干燥塔的载气入口之间设置洗涤塔，所述洗涤塔能够对所述载气进行洗涤。
优选地，所述干燥塔的载气出口与所述预热塔的载气入口之间设置第一载气处理单元，所述第一载气处理单元包括一级旋风分离器、一级布袋分离器和二级载气加热器，所述一级旋风分离器靠近所述干燥塔设置，所述二级载气加热器靠近所述预热塔设置，所述一级布袋分离器设置于所述一级旋风分离器与所述二级载气加热器之间，所述二级载气加热器与所述一级布袋分离器之间设置二级鼓风机。
优选地，所述预热塔与所述洗涤塔之间设置第二载气处理单元，所述第二载气处理单元包括相连的二级旋风分离器和二级布袋分离器，所述二级旋风分离器靠近所述预热塔设置，所述二级布袋分离器与所述洗涤塔之间还设置引风机。
优选地，所述干燥塔连接有除湿机组，所述除湿机组能够对所述载气进行除湿，所述除湿机组通过一级鼓风机以及一级载气加热器与所述干燥塔的载气入口相连通。
优选地，所述洗涤塔连接有循环水泵、冷凝器和深冷器，所述洗涤塔的洗液出口利用循环水泵与冷凝器相连，所述冷凝器与所述深冷器相连，所述洗涤塔内设置喷淋头，所述深冷器的洗液出口与所述喷淋头相连通。
优选地，所述干燥塔和所述预热塔均连接有卸料阀；所述干燥塔的载气入口设置于所述干燥塔的底部，所述干燥塔的载气出口设置于所述干燥塔的顶部，所述预热塔的载气入口位于所述预热塔的底部，所述预热塔的载气出口设置于所述预热塔的顶部。
优选地，所述洗涤塔为旋流板式塔、填料塔或板式塔；所述洗涤塔与外部环境相连通。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：本发明的聚酯新材料颗粒干燥系统，包括干燥塔和预热塔，预热塔与干燥塔串联，干燥塔和预热塔均能够容纳待干燥的聚酯新材料颗粒，干燥塔的载气入口与载气相连通，载气能够与待干燥的聚酯新材料颗粒进行热量交换；预热塔的物料出口与干燥塔的物料入口相连通，干燥塔的载气出口与预热塔的载气入口相连通。
本发明的聚酯新材料颗粒干燥系统，包括串联的干燥塔和预热塔，干燥工艺流程长，干燥停留时间长，能够实现对颗粒物料的深度干燥，增强生物可降解类聚酯新材料颗粒干燥效果；且本发明利用干燥塔和预热塔串联，预热塔的物料出口与干燥塔的物料入口相连通，干燥塔的载气出口与预热塔的载气入口相连通，由干燥塔流出的载气进入预热塔中对物料进行预干燥，提高能源利用率，减少设备能耗。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的聚酯新材料颗粒干燥系统的示意图；
图2为本发明的聚酯新材料颗粒干燥系统的另一示意图；
其中，1为干燥塔，2为预热塔，3为洗涤塔，4为一级旋风分离器，5为一级布袋分离器，6为二级载气加热器，7为二级鼓风机，8为二级旋风分离器，9为二级布袋分离器，10为引风机，11为除湿机组，12为一级鼓风机，13为一级载气加热器，14为循环水泵，15为冷凝器，16为深冷器，17为卸料阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种聚酯新材料颗粒干燥系统，以解决上述现有技术存在的问题，增强生物可降解类聚酯新材料颗粒干燥效果，降低干燥设备能耗。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
请参考图1-2，其中，图1为本发明的聚酯新材料颗粒干燥系统的示意图，图2为本发明的聚酯新材料颗粒干燥系统的另一示意图。
本发明提供一种聚酯新材料颗粒干燥系统，包括干燥塔1和预热塔2，预热塔2与干燥塔1串联，干燥塔1和预热塔2均能够容纳待干燥的聚酯新材料颗粒，干燥塔1的载气入口与载气相连通，载气能够与待干燥的聚酯新材料颗粒进行热量交换；预热塔2的物料出口与干燥塔1的物料入口相连通，干燥塔1的载气出口与预热塔2的载气入口相连通。
本发明的聚酯新材料颗粒干燥系统，包括串联的干燥塔1和预热塔2，干燥工艺流程长，干燥停留时间长，能够实现对颗粒物料的深度干燥，增强生物可降解类聚酯新材料颗粒干燥效果；且本发明利用干燥塔1和预热塔2串联，预热塔2的物料出口与干燥塔1的物料入口相连通，干燥塔1的载气出口与预热塔2的载气入口相连通，由干燥塔1流出的载气经处理后进入预热塔2中对物料进行预干燥，提高能源利用率，减少设备能耗。
需要强调的是，预热塔2的载气出口能够与干燥塔1的载气入口相连通，当预热塔2的载气出口与干燥塔1的载气入口相连通时，本发明的聚酯新材料颗粒干燥系统为闭式系统，如图1所示，由预热塔2流出的载气经处理后回到干燥塔1的载气入口处，重新对物料进行干燥，进一步提高能源利用率。当预热塔2的载气出口与干燥塔1的载气入口不连通时，本发明的聚酯新材料颗粒干燥系统为开式系统，如图2所示，由预热塔2排出的载气经过处理后可排出或回收后作其他用途，本发明的本发明的聚酯新材料颗粒干燥系统，载气可以重复利用，能源利用率高。
其中，预热塔2的载气出口与干燥塔1的载气入口相连通时，预热塔2的载气出口与干燥塔1的载气入口之间设置洗涤塔3，洗涤塔3能够对载气进行洗涤，载气在与聚酯新材料颗粒发生热量交换后，气流中可能会夹带颗粒物，洗涤塔3能够去除载气中携带的颗粒物，方便后续载气直接排放或将载气重新通入干燥塔1中，节能环保。
具体地，干燥塔1的载气出口与预热塔2的载气入口之间设置第一载气处理单元，第一载气处理单元包括一级旋风分离器4、一级布袋分离器5和二级载气加热器6，一级旋风分离器4靠近干燥塔1设置，二级载气加热器6靠近预热塔2设置，一级布袋分离器5设置于一级旋风分离器4与二级载气加热器6之间，二级载气加热器6与一级布袋分离器5之间设置二级鼓风机7，一级旋风分离器4和一级布袋分离器5能够分离载气气流中夹带的颗粒物，经除尘后的载气由二级载气加热器6加热后进入预热器中，使得载气能够顺利与预热塔2中的待干燥的聚酯新材料颗粒发生热量交换。
相应地，预热塔2与洗涤塔3之间设置第二载气处理单元，第二载气处理单元包括相连的二级旋风分离器8和二级布袋分离器9，二级旋风分离器8靠近预热塔2设置，二级旋风分离器8和二级布袋分离器9能够分离由预热塔2流出的载气中的颗粒物，二级布袋分离器9与洗涤塔3之间还设置引风机10，引风机10能够使除尘后的载气顺利进入洗涤塔3中进行洗涤。
更具体地，干燥塔1连接有除湿机组11，除湿机组11能够对载气进行除湿，除湿机组11通过一级鼓风机12以及一级载气加热器13与干燥塔1的载气入口相连通，经过除湿处理的载气经过一级载气加热器13加热，在一级鼓风机12的推动作用下进入干燥塔1，与待干燥的聚酯新材料颗粒发生热量交换，除湿机组11可选用转轮除湿机或分子筛固定床吸附机组。此处需要说明的是，一级载气加热器13和二级载气加热器6的热媒可以选择热水、导热油或电。
还需要说明的是，洗涤塔3连接有循环水泵14、冷凝器15和深冷器16，洗涤塔3的洗液出口利用循环水泵14与冷凝器15相连，冷凝器15与深冷器16相连，洗涤塔3内设置喷淋头，深冷器16的洗液出口与喷淋头相连通。洗涤塔3内的循环洗涤液经循环水泵14增压后，大部分经过冷凝器15和深冷器16换热后回到洗涤塔3的喷淋头处，继续进行载气的喷淋洗涤，少部分洗涤液作为废水排出。
进一步地，为了方便控制，干燥塔1和预热塔2均连接有卸料阀17，提高系统可控程度。另外，干燥塔1的载气入口设置于干燥塔1的底部，干燥塔1的载气出口设置于干燥塔1的顶部，预热塔2的载气入口位于预热塔2的底部，预热塔2的载气出口设置于预热塔2的顶部，即干燥塔1和预热塔2内，载气与物料均进行逆流换热，提高换热效率，增强系统干燥效果。
在实际生产中，洗涤塔3可以选择旋流板式塔、填料塔或板式塔。在系统作为开式系统工作时，洗涤塔3与外部环境相连通，方便气体外排。
下面通过具体的实施例，对本发明的聚酯新材料颗粒干燥系统的工作过程，作进一步的解释说明。
除湿机组11把载气除湿到露点温度为-10℃以下，湿含量小于5g/kg的绝干气，除湿后的载气经过一级鼓风机12增压和一级载气加热器13加热到65℃，进入干燥塔1与物料进行逆流换热。干燥塔1干燥后湿含量低于0.1％的达标物料由干燥塔1底部的卸料阀17排出。干燥塔1干燥后的载气依次经过一级旋风分离器4和一级布袋分离器5进行除尘，然后经过二级鼓风机7增压和二级载气加热器6加热到75℃进入预热塔2。75℃的载气进入预热塔2与物料进行逆流换热，预热后物料温度由常温提高到55℃，然后由预热塔2底部的卸料阀17排到干燥塔1中。预热塔2预热后的载气依次经过二级旋风分离器8和二级布袋分离器9进行除尘，然后经过引风机10进入洗涤塔3。洗涤塔3底部的循环液体经循环水泵14增压大部分经过冷凝器15和深冷器16换热后回到洗涤塔3喷淋载气，少部分作为废水排出。
当本发明的聚酯新材料颗粒干燥系统为开式系统时，尾气直接排放。
当本发明的聚酯新材料颗粒干燥系统为闭式系统时，尾气大部分回到除湿机组11的入口，少量外排。
本发明的聚酯新材料颗粒干燥系统，适用于湿含量小的颗粒物料进行深度干燥，经过干燥的物料湿含量可以降低到0.1％以下；再封的温度低于待干燥的聚酯新材料颗粒的热熔点，干燥产品质量较高。预热塔2载气湿含量大，可以控制载气稍高的温度，有利于物料升温；干燥塔1载气湿含量小，可以控制载气稍低的温度，有利于深度干燥，防止干燥过程中物料熔化变形。本发明的聚酯新材料颗粒干燥系统，利用干燥塔1流出的载气经过升温升压充当预热塔2的热源，载气可以重复利用，利用率高，预热塔2和干燥塔1设备选型小，更加节能环保，且占地面积小。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种聚酯新材料颗粒干燥系统，其特征在于，包括：
干燥塔，所述干燥塔能够容纳待干燥的聚酯新材料颗粒，所述干燥塔的载气入口与载气相连通，所述载气能够与所述待干燥的聚酯新材料颗粒进行热量交换；
预热塔，所述预热塔能够容纳所述待干燥的聚酯新材料颗粒，所述预热塔与所述干燥塔串联，所述预热塔的物料出口与所述干燥塔的物料入口相连通，所述干燥塔的载气出口与所述预热塔的载气入口相连通。
2.根据权利要求1所述的聚酯新材料颗粒干燥系统，其特征在于：所述预热塔的载气出口能够与所述干燥塔的载气入口相连通。
3.根据权利要求2所述的聚酯新材料颗粒干燥系统，其特征在于：所述预热塔的载气出口与所述干燥塔的载气入口相连通时，所述预热塔的载气出口与所述干燥塔的载气入口之间设置洗涤塔，所述洗涤塔能够对所述载气进行洗涤。
4.根据权利要求1所述的聚酯新材料颗粒干燥系统，其特征在于：所述干燥塔的载气出口与所述预热塔的载气入口之间设置第一载气处理单元，所述第一载气处理单元包括一级旋风分离器、一级布袋分离器和二级载气加热器，所述一级旋风分离器靠近所述干燥塔设置，所述二级载气加热器靠近所述预热塔设置，所述一级布袋分离器设置于所述一级旋风分离器与所述二级载气加热器之间，所述二级载气加热器与所述一级布袋分离器之间设置二级鼓风机。
5.根据权利要求3所述的聚酯新材料颗粒干燥系统，其特征在于：所述预热塔与所述洗涤塔之间设置第二载气处理单元，所述第二载气处理单元包括相连的二级旋风分离器和二级布袋分离器，所述二级旋风分离器靠近所述预热塔设置，所述二级布袋分离器与所述洗涤塔之间还设置引风机。
6.根据权利要求1所述的聚酯新材料颗粒干燥系统，其特征在于：所述干燥塔连接有除湿机组，所述除湿机组能够对所述载气进行除湿，所述除湿机组通过一级鼓风机以及一级载气加热器与所述干燥塔的载气入口相连通。
7.根据权利要求3所述的聚酯新材料颗粒干燥系统，其特征在于：所述洗涤塔连接有循环水泵、冷凝器和深冷器，所述洗涤塔的洗液出口利用循环水泵与冷凝器相连，所述冷凝器与所述深冷器相连，所述洗涤塔内设置喷淋头，所述深冷器的洗液出口与所述喷淋头相连通。
8.根据权利要求1所述的聚酯新材料颗粒干燥系统，其特征在于：所述干燥塔和所述预热塔均连接有卸料阀；所述干燥塔的载气入口设置于所述干燥塔的底部，所述干燥塔的载气出口设置于所述干燥塔的顶部，所述预热塔的载气入口位于所述预热塔的底部，所述预热塔的载气出口设置于所述预热塔的顶部。
9.根据权利要求3所述的聚酯新材料颗粒干燥系统，其特征在于：所述洗涤塔为旋流板式塔、填料塔或板式塔；所述洗涤塔与外部环境相连通。
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