CN115628607A - 一种用于干燥湿20钛精矿的间接式换热装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于干燥湿20钛精矿的间接式换热装置，包括筒体、中心管和多个换热管，筒体横向设置，包括头部和尾部，头部设置进料机构，尾部设置有转接机构；中心管与筒体同轴设置，并通过支架将中心管固定于筒体内；多个换热管沿筒体轴向通过定位抄板固定于筒体内壁，多个换热管和中心管之间具有夹层，进料机构与夹层连通，中心管与多个换热管的一端通过转接机构连通。本发明的装置在干燥过程中保障矿物无需与烟气直接接触，避免了矿物中的P、S、浮选药剂等物质的燃烧和挥发，不产生有害气体污染环境，本发明的装置在改进了多处结构，传热面积大，热效率高，有效降低生产成本，且操作简单便于维护。
Description
技术领域
本发明涉及砖窑干燥技术领域，尤其涉及一种用于干燥湿20钛精矿的间接式换热装置。
背景技术
目前选钛厂生产的湿钛精矿采用混合煤气加热空气直接干燥，由于高温烟气温度一般在800℃以上，干燥时高温烟气直接与钛精矿接触，致使钛精矿里的P、S、浮选药剂等物质燃烧或挥发，从而产生有害气体，不仅污染环境，并且烟气的排放更对周边居民生活产生较大影响。
现有技术中存在运行效果较好的干燥浮选湿10钛精矿的间接式换热干燥生产线。但是，近年由于选钛厂工艺升级改造，20矿产能大幅提高，原有间接式换热干燥装置不能满足干燥20矿工艺生产，间接式换热干燥机需优化改造内部结构，满足20矿的干燥需求，通过优化结构设计、提高材质耐腐蚀和耐高温性能。
因此，现有技术中存在对用于干燥湿20钛精矿的间接式换热装置改进的需求。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种用于干燥湿20钛精矿的间接式换热装置，优化结构设计后的装置对20矿的干燥效果良好，干燥过程中不产生有害气体，有效提产生产效益。
基于上述目的，本发明实施例的提供了一种用于干燥湿20钛精矿的间接式换热装置，包括：
筒体，筒体横向设置，包括头部和尾部，头部设置进料机构，尾部设置有转接机构；
中心管，中心管与筒体同轴设置，并通过支架将中心管固定于筒体内；
多个换热管，多个换热管沿筒体轴向通过定位抄板固定于筒体内壁，多个换热管和中心管之间具有夹层，进料机构与夹层连通，中心管与多个换热管的一端通过转接机构连通。
在一些实施方式中，装置还包括旋转机构，旋转机构设置于筒体外围并带动筒体旋转。
在一些实施方式中，进料机构包括进料管和进料螺旋筒，进料螺旋筒设置于夹层内，进料管的一端与进料螺旋筒连通，另一端延伸至筒体外部。
在一些实施方式中，头部还设置有排气罩，排气罩固定于筒体上并与夹层连通。
在一些实施方式中，头部还设置有烟气罩，烟气罩固定于筒体上并与多个换热管连通。
在一些实施方式中，转接机构包括集气罩和溜槽，中心管与多个换热管的一端通过集气罩连通，溜槽与夹层连通。
在一些实施方式中，定位抄板为多个，每个定位抄板固定单个和/或多个换热管，多个定位抄板彼此间隔设置。
在一些实施方式中，定位抄板为螺旋状板面。
在一些实施方式中，定位抄板和换热管的接触位置设置有管套。
在一些实施方式中，头部的位置高于尾部的位置。
本发明至少具有以下有益技术效果：
本发明的装置可实现对浮选湿20钛精矿的干燥，干燥过程中钛精矿无需与烟气直接接触，避免了矿物中的P、S、浮选药剂等物质的燃烧和挥发，不产生有害气体污染环境，本发明的装置在改进了多处结构，传热面积大，热效率高，有效降低生产成本，且操作简单便于维护。
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，下面将对实施例或现有技术描述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实施例。
图1为本发明提供的间接式换热装置实施例的示意图；
图2为本发明提供的间接式换热装置实施例的剖视图；
图3为本发明提供的间接式换热装置头部实施例的剖视图。
图中：
1、中心管；2、换热管；3、筒体；3.1、头部；3.2、尾部；4、密封件；5、排气罩；6、烟气罩；7、进料机构7.1、进料螺旋筒；7.2进料管；8、定位抄板；9、转接机构；9.1集气罩；9.2、溜槽；10、支架；11、旋转机构。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。
除非另有定义，本文所使用的所有技术和科学术语与属于本发明技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文在说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，例如，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；本发明的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图说明中，当元件被称为“固定于”或“安装于”或“设置于”或“连接于”另一个元件上，它可以是直接或间接位于该另一个元件上。例如，当一个元件被称为“连接于”另一个元件上，它可以是直接或间接连接到该另一个元件上。
此外，在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
如图1所示为本发明提供的间接式换热装置实施例的示意图，本发明的装置用于干燥湿20钛精矿，该装置主要包括筒体3、中心管1和多个换热管2。
进一步地，筒体3整体为横向设置，为方便描述，筒体3分为头部3.1和尾部3.2，其中，钛精矿从头部3.1位置进入，从尾部3.2位置排出，头部3.1位置设置进料机构7，尾部3.2位置设置有转接机构9。在一些实施方式中，筒体3的头部3.1的位置高于尾部3.2的位置，这样的倾斜设置可以使矿物随重力作用向尾部3.2方向移动，防止矿物在夹层内堆积。
进一步地，中心管1与筒体3同轴设置，并通过支架10将中心管1固定于筒体3内。在一些实施例中，如图2所示，从剖视图可以看出筒体3内设置有四个支架10，四个支架10共同作用将中心管1固定于筒体3内，本领域技术人员应当理解的是，图2所示的固定方式仅为示例性的，任何可以将中心管固定于筒体的固定装置均可以等效替换，并均属于本发明的保护范围。
进一步地，多个换热管2沿筒体3轴向通过定位抄板8固定于筒体3内壁，多个换热管2沿筒体圆周均匀分布，多个换热管2和中心管1之间具有夹层，夹层即为矿物的传输通道，进料机构7与夹层连通，中心管1与多个换热管2的一端通过转接机构9连通，中心管1和多个换热管2均用作为烟气的通道。在一些实施例中，转接机构9包括集气罩9.1和溜槽9.2，其中，溜槽9.2与夹层连通以将矿物排出，中心管1与多个换热管2的一端通过集气罩9.1连通，烟气从中心管1中进入后通过集气罩9.1进入到多个换热管2中，多个换热管2的位于头部3.1处的管口还可以进一步与烟气罩6连通，通过烟气罩6统一将多个换热管2中的烟气收集并排出，优选地，烟气罩6还可外接风机以实现更好的排烟效果，并且有助于烟气在中心管1和多个换热管2中流通。
在另一些实施例中，定位抄板8为多个，每个定位抄板8固定单个和/或多个换热管2。优选地，每个定位抄板8固定两个换热管2，多个定位抄板8彼此间隔设置，并且定位抄板设置为螺旋状板面，这样可以使矿物在传输过程中得到有效的翻动。在一些优选的实施例中，定位抄板和换热管的接触位置设置有耐磨管套。
进一步地，如图3所示，在一些实施例中，进料机构7包括进料管7.2和进料螺旋筒7.1，进料螺旋筒7.1设置于夹层内，进料管7.2的一端与进料螺旋筒7.1连通，另一端延伸至筒体3外部。钛精矿从进料管7.2进入，通过进料螺旋筒7.1的螺旋转动带动钛精矿在夹层内翻动并向尾部3.2移动，进料螺旋筒7.1可以防止钛精矿在进料位置或筒体3的头部3.1位置堆积，本领域技术人员应当理解的是，进料螺旋筒7.1的长度可根据实际需求设定，较长较大的筒体可更方便进料，并且可以在进料螺旋筒7.1的端部增加挡料法兰以解决倒料的问题。
在一些实施方式中，头部3.1还设置有排气罩5，排气罩5固定于筒体3上并与夹层连通。排气罩的作用为排出矿物由于换热产生的水蒸气，即本领域技术人员通常所指的“锅气”。如图1所示可以看出，从头部3.1至尾部3.2方向，本发明实施例依次间隔设置了排气罩5和烟气罩6，以更高效地收集换热过程中的水汽和烟气，其中烟气罩6可以适当价款，一遍设备后期维护检修。
在一些实施方式中，装置还包括旋转机构11，旋转机构11设置于筒体3外围并带动筒体3旋转，该旋转机构的设置目的为使矿物在传动过程中得到松动和传输，并且随转动的过程可以使矿物与中心管1和换热管2达成更有效的接触。
在一些实施方式中，换热装置的所有连接处均设置有密封件4以达到更好的换热效果，例如，如图3所示，换热管2和筒体3的连接处，换热管2与进料螺旋筒7.1的连接处均设置有密封件4，优选地，设置于头、尾部密封可以为弹簧抱紧式密封，换热管可以为双盘根密封，并且增加钢圈定位，法兰压紧螺栓连接。
在一些实施方式中，本发明的换热装置的支架、换热管、中心管等均采用316不锈钢材质。
本发明的装置通过连通中心管和换热管，形成烟气通道，中心管和换热管之间所夹的夹层形成矿物通道，使矿物和烟气管路接触换热，避免了和烟气直接接触产生有害气体，并且本发明的装置传热面积大，换热效率高，操作简便，避免了高温干燥作业，满足环保要求。
以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。
应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。
上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于干燥湿20钛精矿的间接式换热装置，其特征在于，包括：
筒体，所述筒体横向设置，包括头部和尾部，所述头部设置进料机构，所述尾部设置有转接机构；
中心管，所述中心管与所述筒体同轴设置，并通过支架将所述中心管固定于所述筒体内；
多个换热管，所述多个换热管沿所述筒体轴向通过定位抄板固定于所述筒体内壁，所述多个换热管和所述中心管之间具有夹层，所述进料机构与所述夹层连通，所述中心管与所述多个换热管的一端通过所述转接机构连通。
2.根据权利要求1所述的用于干燥湿20钛精矿的间接式换热装置，其特征在于，所述装置还包括旋转机构，所述旋转机构设置于所述筒体外围并带动所述筒体旋转。
3.根据权利要求2所述的用于干燥湿20钛精矿的间接式换热装置，其特征在于，所述进料机构包括进料管和进料螺旋筒，所述进料螺旋筒设置于所述夹层内，所述进料管的一端与所述进料螺旋筒连通，另一端延伸至所述筒体外部。
4.根据权利要求2所述的用于干燥湿20钛精矿的间接式换热装置，其特征在于，所述头部还设置有排气罩，所述排气罩固定于所述筒体上并与所述夹层连通。
5.根据权利要求2所述的用于干燥湿20钛精矿的间接式换热装置，其特征在于，所述头部还设置有烟气罩，所述烟气罩固定于所述筒体上并与所述多个换热管连通。
6.根据权利要求2所述的用于干燥湿20钛精矿的间接式换热装置，其特征在于，所述转接机构包括集气罩和溜槽，所述中心管与所述多个换热管的一端通过所述集气罩连通，所述溜槽与所述夹层连通。
7.根据权利要求2所述的用于干燥湿20钛精矿的间接式换热装置，其特征在于，所述定位抄板为多个，每个所述定位抄板固定单个和/或多个换热管，所述多个定位抄板彼此间隔设置。
8.根据权利要求7所述的用于干燥湿20钛精矿的间接式换热装置，其特征在于，所述定位抄板为螺旋状板面。
9.根据权利要求7所述的用于干燥湿20钛精矿的间接式换热装置，其特征在于，所述定位抄板和所述换热管的接触位置设置有管套。
10.根据权利要求2所述的用于干燥湿20钛精矿的间接式换热装置，其特征在于，所述头部的位置高于所述尾部的位置。
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