CN116422227A - 一种流化床造粒机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种流化床造粒机，属于流化床造粒技术领域。本发明的流化床造粒机，由下向上依次设有进风室、流化室、沉降室，所述流化室内处于流化状态的颗粒构成流化床层，所述流化室与所述沉降室通过扩大段连接，所述流化床层的上部为喷涌区，所述喷涌区的下边界为流化床层理论上界面向下200～300mm处，所述喷涌区的上边界为流化床层理论上界面向上300～500mm处，所述雾化喷枪从外向内插入喷涌区，所述雾化喷枪的朝向与水平方向的夹角不超过15°，基本呈水平方向。造粒区的内循环运动形式，结合位于喷涌区的雾化喷枪以及雾化喷枪基本水平的喷雾方式，使得产品粒径更加均匀，提高了一次成品率。
Description
技术领域
本发明涉及一种流化床造粒机，属于流化床造粒技术领域。
背景技术
流态化造粒技术，是在流化床中将雾化的液体物料喷到处于流化状态的颗粒物料表面，在涂层和团聚作用下，使液体物料在颗粒表面凝集的一种操作过程。自从其1965年开始工业化以来，已广泛应用于化工、食品、制药等工业生产领域。
流化床造粒干燥机又称为流化床造粒机、流化床喷雾造粒机、流化床喷雾造粒干燥机、喷雾流化床造粒机、喷雾流化床造粒干燥机等。根据是否连续生产作业，分为连续式流化床造粒机和间歇式流化床造粒机。目前工业生产中常见的连续式流化床造粒机，根据喷枪位置不同，分为底侧喷式流化床造粒机(参见CN 201565289 U)、顶下喷式流化床造粒机(参见CN 2629820Y)、底上喷式流化床造粒机(参见CN 2471821Y、CN 2721219Y)等多种形式，根据是否带有内置换热器，又分为带有内置换热器的流化床造粒机和不带有内置换热器的流化床造粒机两种形式。
对于带有内置换热器的流化床造粒机，根据喷枪位置不同主要分为底侧喷式流化床造粒机和顶下喷式流化床造粒机。
底侧喷式流化床造粒机(参见CN 201565289 U)的喷枪位于流化床的布风板和内置换热器之间，从流化床的侧壁由外向内插入流化室，喷枪的喷嘴部位浸没在处于流化状态的料层内，液体雾化后喷到颗粒物料表面，在涂层和团聚的联合作用下进行造粒，同时，由热风和内置换热器供应的热量对流化床层内的物料进行干燥。在底侧喷式流化床造粒机中，由于喷枪位于布风板之上且邻近布风板，旋风分离器收集的粉料和细小颗粒作为晶种经位于喷枪侧面靠近喷枪的位置返回流化床，筛分机、破碎机返回的粉粒料作为晶种经位于沉降室的返料口返回流化床，在向上运动的流化气体作用下，这些返回的晶种与喷嘴所雾化的液体接触、参与造粒的机会较小，一方面导致流化床内颗粒粒径分布不均匀，大颗粒和小颗粒及细粉偏多，造成流化稳定性较差，振动筛和破碎机的负荷大；由于流化床内细粉浓度偏高，增大了粉尘爆炸的隐患；另一方面液体雾化区域的流化床层内干、湿物料混合缓慢，致使局部湿度过大，容易产生大颗粒或者结块。
顶下喷式流化床造粒机(参见CN 2629820 Y、CN 102744010 B)的喷枪设于流化床上部的沉降室，液体雾化后从上向下运动，喷到流化床层上界面的颗粒表面。对于顶下喷式流化床造粒机，一是喷嘴位于流化床层上部的沉降室，从流化床层带出的细粉和细小颗粒，在气流夹带作用下向上运动，经过喷嘴的粉粒料容易粘结到喷嘴部位造成喷嘴堵塞；二是雾化液体从离开喷嘴到接触流化床层的过程中，与离开流化床层向上运动的热气体逆向接触，雾化液体被预干燥后浓度提高，造粒特性下降，导致造粒后的颗粒强度低、堆积比重较小；另外，会有少部分的雾化液体随着上升气流带出流化床，并被干燥成为干湿不均的细粉，尾气中粉尘浓度增加，增大了粉尘爆炸的隐患，容易在流化床出风口处管道内壁形成粘料结疤，缩短了设备的连续运行时间。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种流化床造粒机。
本发明的技术方案如下：
一种流化床造粒机，由下向上依次设有进风室、流化室、沉降室，所述进风室和流化室之间设有布风板，所述进风室设有进风口，所述流化室设有出料口、返料口、雾化喷枪，所述流化室内处于流化状态的颗粒构成流化床层，所述沉降室设有出风口，所述流化室与所述沉降室通过扩大段连接，所述流化床层的上部为喷涌区，所述喷涌区的下边界为流化床层理论上界面向下200～300mm处，所述喷涌区的上边界为流化床层理论上界面向上300～500mm处，所述雾化喷枪从外向内插入喷涌区，所述雾化喷枪的朝向与水平方向的夹角不超过15°。
流化床内的固体颗粒物料在没有流化气体作用时，会静止平铺堆积在流化床内，此时固体颗粒物料上界面为静止床层上界面；在流化气体作用下，当流化气体速度增大到能够将固体颗粒吹动悬浮于流化气体中，此时固体颗粒物料之间间隙增大，整个固体颗粒床层沿竖直方向膨胀，此时固体颗粒物料上界面为流化床层理论上界面，一般流化床操作中，流化床层理论上界面距离布风板的高度H2是静止床层上界面距离布风板高度H1的1.2～2.0倍，即H2＝(1.2～2.0)×H1。
根据本发明优选的，所述流化室内设有内置换热器，所述内置换热器的上沿低于所述扩大段的最下端0～300mm。
进一步优选的，所述内置换热器采用管式换热器或板式换热器。
根据本发明优选的，所述雾化喷枪在所述喷涌区的两侧呈对称布置或错列布置。
根据本发明优选的，所述返料口位于雾化喷枪下部，所述返料口设置在流化室的一侧或两侧。返回的粉粒料作为晶种从所述返料口进入流化床层，在上升气流作用下由下向上进入喷涌区，参与造粒过程。
进一步优选的，所述返料口的上边沿与所述雾化喷枪的垂直距离为0～1000mm。本发明中所述返料口具有一定的高度，返回的物料在返料口的上边沿已经开始进入流化床层，因此，所述返料口的上边沿可与所述雾化喷枪平齐，即垂直距离为0。
根据本发明优选的，所述出料口设置在流化室的一端，流化床层的底部，出料口的下边沿紧贴布风板。
进一步优选的，所述出料口处设置有出料阀。
根据本发明优选的，所述布风板为定向侧吹布风板或斜孔侧吹布风板。
根据本发明优选的，所述雾化喷枪采用二流体喷枪或三流体喷枪。
根据本发明优选的，所述雾化喷枪采用自动调节阀对液体流量和/或雾化气体流量进行自动控制，采用流量计或压力传感器对雾化气体进行监测。
根据本发明优选的，所述雾化喷枪的朝向呈水平方向。
根据本发明优选的，所述扩大段内设置有第一导流板，所述第一导流板对称设置；所述第一导流板的上沿设置于所述雾化喷枪垂直向上0-300mm处，或者，所述第一导流板的上沿设置于所述雾化喷枪垂直向下0-300mm处。
进一步优选的，所述第一导流板与扩大段侧壁最下沿平齐且垂直设置，所述第一导流板的下沿高出扩大段最下端50～200mm。
进一步优选的，所述第一导流板向临近的扩大段侧壁倾斜设置，所述第一导流板沿竖直方向的倾斜角度为0～30°，所述第一导流板的下沿与扩大段侧壁最下沿的水平距离为0～300mm，所述第一导流板的下沿高出扩大段最下端0～200mm。
进一步优选的，还包括第二导流板，所述第二导流板沿第一导流板的下沿以下且垂直设置，所述第二导流板的上沿与第一导流板下沿的垂直距离为0～300mm，所述第二导流板与第一导流板下沿的水平距离为0～300mm。
根据本发明优选的，所述扩大段的斜面与垂直方向的夹角为5～35°。
根据本发明优选的，所述扩大段最上端的宽度与扩大段最下端的宽度比＞1且≤3。
一种流化床造粒系统，包括上述的流化床造粒机，还包括旋风分离器和颗粒处理装置。
根据本发明优选的，所述旋风分离器用于收集出风口被出风携带出的细小颗粒物，并将所述细小颗粒物由返料口返回到流化床造粒机，作为晶种循环参与造粒过程。
根据本发明优选的，所述颗粒处理装置用于对出料口排出的物料进行筛分，并对筛分得到的大于合格粒径的粗颗粒进行破碎，并将筛分和破碎所得到的细颗粒进行收集后从返料口输送回流化床造粒机，作为晶种循环参与造粒过程。
根据本发明优选的，所述颗粒处理装置包括输送设备、筛分机、破碎机；所述筛分机上设有产品出口、细颗粒出口和粗颗粒出口。
所述出料口通过输送设备与筛分机连接；所述粗颗粒出口与破碎机连接，所述破碎机和细颗粒出口通过输送设备与返料口连接。
本发明中，所述颗粒处理装置用于对出料口排出的物料通过筛分机进行筛分，筛分得到合格粒径的颗粒、大于合格粒径的粗颗粒和小于合格粒径的细颗粒，其中合格粒径的颗粒作为产品，大于合格粒径的粗颗粒通过破碎机粉碎成为细颗粒，与筛分得到的小于合格粒径的细颗粒一起从返料口输送回流化床造粒机，作为晶种循环参与造粒过程。
一种流化床喷雾造粒生产方法，采用上述的流化床造粒机或者上述的流化床造粒系统，在喷雾造粒过程中，使雾化喷枪喷出的雾化液体物料始终在流化床层的喷涌区范围内。
有益效果：
1、在流化床层中，呈现出两种具有明显区别的流化状态，一种是流化气体夹带着颗粒呈现出剧烈的“浪涌”状态，处于这种“浪涌”状态的部分称为流化床层的喷涌区，一种是接近于初始流态化的状态，其颗粒浓度与孔隙率分布相较于喷涌区更加均匀。
本发明中，所述流化床层位于扩大段的部分为造粒区，由于造粒区为倒梯形长方体结构，一方面，造粒区从下向上截面积逐渐增大，流化速度逐渐减小，使得造粒区从下向上大颗粒逐渐减少，小颗粒逐渐增多；另一方面，流化床层的宽度方向靠近中间部位的流化速度高于两侧斜面侧壁部位的流化速度，使得造粒区内流化床层的流化状态呈喷泉状，造粒区流化床层上部的颗粒沿流化床宽度方向从中间向两侧横向运动，然后沿着扩大段的两侧内壁向下运动，当到达流化室直段时，在较高的流化气流的作用下，多数大颗粒物料下沉到流化室底部，更多的小颗粒物料再向上进入造粒区循环参与造粒过程，形成
型轨迹的内循环运动形式。
本发明中，流化床层喷涌区上界面位于扩大段内，将雾化喷枪设置在流化床层喷涌区内。由于喷涌区内的物料流化呈现剧烈的沸腾状态，颗粒快速运动转移，能够使刚喷涂上液滴的湿颗粒与周围的干颗粒快速混合，降低了雾化造粒区域局部的湿度，减少了造粒区出现结块的几率，提高了传热、传质的速度，有利于提高流单位床层面积的蒸发强度。且由于造粒区的小颗粒偏多，雾化液体优先与小颗粒接触完成造粒过程，使得流化床内的颗粒粒径分布更加均匀，进而提高了流化床层的流化稳定性。另外，由于造粒区的内循环运动形式，结合雾化喷枪位于喷涌区以及雾化喷枪基本水平的喷雾方式，流化料层喷涌区内固体颗粒物料运动速度更快，更新频率更高，更加有利于刚刚喷涂上雾化液体的湿颗粒快速离开雾化造粒区，提高了干、湿物料的混合速度，从而降低雾化造粒区域局部的湿度，有利于降低造粒区出现结块的几率。
2、本发明中，所述返料口位于雾化喷枪下部的流化室侧面，返回的细粉和细小颗粒(包括旋风分离器收集的细粉和细小颗粒，以及筛分机筛出的细颗粒和筛分机筛出的粗颗粒经破碎机粉碎成的细颗粒)从返料口返回到流化床层内，在流化气体的上升作用下由下向上进入造粒区，作为晶种与雾化液体充分接触参与造粒，有利于减少离开流化床层进入沉降室的粉尘含量。由于从返料口返回的细颗粒能够充分参与造粒，使得流化床层内颗粒的粒径分布更加均匀，提高了一次成品率。
3、本发明中，由于雾化喷枪位于流化床层的上部，出料口位于流化床层的底部，在流化床层内，造粒区的湿颗粒物料从上向下运动，在流化室直段逐步完成干燥过程，最后从出料口排出，热的流化气体从下向上运动，物料与热风的相对运动整体呈逆流形式，与底侧喷式的流化床造粒机相比，一是使得从出料口排出的颗粒物料的水分更加均匀，二是流化床层排出的尾气温度较低，热效率更高。
4、本发明中，湿物料干燥所需要的热量，一部分由作为流化气体的热风提供，一部分由所述的内置换热器提供，由于内置换热器采用传导式换热，可以减少热风流量，缩小设备体积，既提高了热效率，又减少了尾气排放量，起到了节能和环保的作用。
5、本发明一种优选的技术方案中，所述雾化喷枪采取对称错列布置在流化室造粒区的两侧，减少了两侧相对的喷枪所雾化的液滴相互接触的机会，降低了因为二者相互接触导致局部结块或产生大颗粒的几率，并使得造粒区的湿物料分布更加均匀，流化更加稳定。
6、本发明通过导流板的设置，物理上阻断了气体从第一导流板内部向两侧的流动，使导流板内部气体得到集中和导向，从而强化中心区中小颗粒的喷涌，在具有高的流化速度的喷涌区实现颗粒的良好流化和循环。通过调整第一导流板的角度和高度，可以在高度方向上控制喷涌的剧烈程度，并在一定程度上控制颗粒循环总量，从而在具有高的流化速度的造粒区内实现对颗粒流化和循环状态的精细调节。通过第二导流板的设置，可以将导流板两侧循环下来的物料送入到流化床直段更下方的部位，利用高流化速度对颗粒进行更充分的分级，从而增加细颗粒循环的比率，同时让细颗粒更加充分的分散在造粒区中，增加雾化液体接触细颗粒的概率。
7、在本发明中，因为造粒区为倒梯形长方体结构和导流板的设置，使得造粒区内的小颗粒形成
型内循环运动，提高了出料口物料的一次成品率，产品粒度更加均匀，产品颗粒的球形度更好。
附图说明
图1为流化床造粒机的左视结构示意图。
图2为流化床造粒机的主视结构示意图。
图3为雾化喷枪错列布置示意图。
图4为设有第一导流板的流化床造粒机结构示意图。
图5为第一导流板垂直设置的示意图。
图6为第一导流板倾斜设置的示意图。
图7为设有第一导流板和第二导流板的流化床造粒机结构示意图。
图8为第一导流板和第二导流板相连设置的示意图。
图9为第二导流板相对于第一导流板向下设置的示意图。
图10为第二导流板相对于第一导流板向内设置的示意图。
图11为流化床造粒系统的结构示意图。
附图标记说明：
1-进风室，2-流化室，3-沉降室，4-布风板，5-进风口，6-出料口，7-返料口，8-雾化喷枪，9-出风口，10-扩大段，11-内置换热器，12-出料阀，13-第一导流板，14-第二导流板；15-旋风分离器；16-颗粒处理装置，16.1-输送设备，16.2-筛分机，16.3-破碎机，16.4-产品出口，16.5-细颗粒出口，16.6-粗颗粒出口。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明的流化床造粒干燥机的结构及作用原理进行详细说明，但是本发明的保护范围并不仅限于此。
实施例1：
以生产70％赖氨酸颗粒产品为例，详细说明一种流化床造粒机，如图1-2所示，由下向上依次设有进风室1、流化室2、沉降室3，所述进风室1和流化室2之间设有布风板4，所述进风室1设有进风口5，所述流化室2设有出料口6、返料口7、雾化喷枪8，所述流化室2内处于流化状态的颗粒构成流化床层，所述沉降室3设有出风口9，所述流化室2与所述沉降室3通过扩大段10连接，所述流化床层的上部为喷涌区，所述喷涌区的下边界为流化床层理论上界面向下200～300mm处，所述喷涌区的上边界为流化床层理论上界面向上300～500mm处；所述雾化喷枪8从外向内插入喷涌区，所述雾化喷枪8的朝向与水平方向的夹角不超过15°。
流化床内的固体颗粒物料在没有流化气体作用时，会静止平铺堆积在流化床内，此时固体颗粒物料上界面为静止床层上界面；在流化气体作用下，当流化气体速度增大到能够将固体颗粒吹动悬浮于流化气体中，此时固体颗粒物料之间间隙增大，整个固体颗粒料层沿竖直方向膨胀，此时固体颗粒物料上界面为流化床层理论上界面，一般流化床操作中，流化床层理论上界面距离布风板的高度是静止床层上界面距离布风板高度的1.2～2.0倍。
本发明中，所述流化室的上部扩大后与沉降室相连，扩大段的下部在流化室内，扩大段上部在沉降室内，所述流化室与所述沉降室的界限取决于流化床层的上界面；所述流化床层的扩大段部分为造粒区，造粒区为倒梯形长方体结构；所述流化床层的上部为流化颗粒剧烈运动的喷涌区。
本发明所述流化室的结构是下部为直段，上部为斜段，直段内设置有内置换热器，本发明所述直段内流化速度较高，直段内的流化速度v1≥1.5m/s，流化室直段内设置有内置换热器，由于流化速度较高，颗粒与内置换热器表面的接触和更新加快，使得流化床层与内置换热器表面传热效果提高；由于斜段水平横截面逐渐增大，斜段的流化风速v2＝1.0～0.4v1，流化床层内是气泡和颗粒或是颗粒团的混合，气泡在流化室直段不断上升的过程中不断分裂合并长大，当到达流化室斜段时，气泡破裂造成颗粒飞溅，流化床层上界面处出现剧烈的“浪涌”状态，其脉动高度一般为流化床层理论上界面以下200～300mm至流化床层理论上界面以上300～500mm，处于这种浪涌状态的料层即为流化床层的喷涌区。
喷涌区内气泡的破裂和颗粒的飞溅，结合水平方向喷出的雾化液滴，可以与更多的颗粒表面接触进行造粒，喷涌区内颗粒的快速运动和更新，提高了干、湿物料的混合速度，从而降低雾化造粒区域局部的湿度，强化了颗粒表面与雾化液滴的传热传质，使附着在颗粒上的雾化液滴快速干燥，有利于降低造粒区出现结块的几率，提高了单位床层面积的蒸发强度。
所述流化室2内设有内置换热器11，所述内置换热器11的上沿低于所述扩大段10的最下端100mm。
所述内置换热器11采用管式换热器。
本发明中，设有内置换热器11的流化室部分为内加热区，为物料干燥提供热量。
所述雾化喷枪8在喷涌区的两侧呈错列布置，如图3所示。
所述返料口7位于雾化喷枪8下部，所述返料口7设置在流化室2的两侧。返回的粉粒料作为晶种从所述返料口进入流化床层，在上升气流作用下由下向上进入喷涌区，参与造粒过程。
所述返料口7的上边沿与所述雾化喷枪8的垂直距离为500mm。
所述出料口6设置在流化室2的一端，流化床层的底部，出料口6的下边沿紧贴布风板4；所述出料口6处设置有出料阀12。
所述布风板4为定向侧吹布风板或斜孔侧吹布风板。
所述雾化喷枪8采用二流体喷枪，压空雾化压力为0.3MPa，既能够使液体与喷涌区的物料充分接触，又能够有效防止液体喷到对面的扩大段内壁上。
所述雾化喷枪8采用自动调节阀对液体流量和雾化气体流量进行自动控制，所述雾化喷枪8采用流量计或压力传感器对雾化压空进行监测，可以在压空流量不足或是压空压力不足时及时在线报警通知。
所述扩大段10的斜面与垂直方向的夹角为25°。
所述扩大段10最上端的宽度与扩大段10最下端的宽度比为2。
实施例2
一种流化床造粒机，与实施例1的不同之处在于：
如图4所示，所述扩大段内设置有第一导流板13，所述第一导流板13对称设置，所述第一导流板13的上沿设置于所述雾化喷枪8垂直向上100mm处，所述雾化喷枪8穿过第一导流板13；
所述第一导流板13与扩大段10侧壁最下沿平齐且垂直设置，所述第一导流板13的下沿高出扩大段10最下端100mm。
或者，如图5所示，根据物料和操作参数的不同，该流化床造粒机中所述第一导流板13的上沿设置于所述雾化喷枪8垂直向下100mm处，所述雾化喷枪8不穿过第一导流板13。
实施例3
一种流化床造粒机，与实施例1的不同之处在于：
如图6所示，所述扩大段内设置有第一导流板13，所述第一导流板13对称设置；所述第一导流板13的上沿设置于所述雾化喷枪8垂直向上100mm处，或者，所述第一导流板13的上沿设置于所述雾化喷枪8垂直向下100mm处；
第一导流板13向临近的扩大段10侧壁倾斜设置，所述第一导流板13沿竖直方向的倾斜角度为20°，所述第一导流板13的下沿与扩大段10侧壁最下沿的水平距离为150mm，所述第一导流板13的下沿高出扩大段10最下端100mm。
相比于实施例1，通过第一导流板的设置，物理上阻断了气体从导流板内部向两侧的流动，使导流板内部气体得到集中和导向，从而强化中心区中小颗粒的喷涌，在具有高的流化速度的造粒区实现颗粒的良好循环。通过调整第一导流板的角度和高度，可以在高度方向上控制喷涌的剧烈程度，并在一定程度上控制颗粒循环总量，从而在具有高的流化速度的造粒区内实现对颗粒流化和循环状态的精细调节。
实施例4
一种流化床造粒机，与实施例1的不同之处在于：
所述扩大段内设置有第一导流板13，所述第一导流板13对称设置；所述第一导流板13的上沿设置于所述雾化喷枪8垂直向上100mm处，或者，所述第一导流板13的上沿设置于所述雾化喷枪8垂直向下100mm处；
第一导流板13向临近的扩大段10侧壁倾斜设置，所述第一导流板13沿竖直方向的倾斜角度为20°，所述第一导流板13的下沿与扩大段10侧壁最下沿的水平距离为150mm，所述第一导流板13的下沿与扩大段10最下端的垂直距离为0；
还包括第二导流板14，所述第二导流板14沿第一导流板13的下沿以下且垂直设置；
所述第二导流板14的上沿与第一导流板13下沿的垂直距离为0，所述第二导流板14与第一导流板13下沿的水平距离为0，如图7或图8所示；
或者，所述第二导流板14的上沿与第一导流板13下沿的垂直距离为50mm，所述第二导流板14与第一导流板13下沿的水平距离为0，如图9所示；
或者，所述第二导流板14的上沿与第一导流板13下沿的垂直距离为50mm，所述第二导流板与第一导流板下沿的水平距离为100mm，如图10所示。
相比于实施例1，通过第二导流板的设置，可以将导流板两侧循环下来的物料送入到流化室直段更下方的部位，利用高流化速度对颗粒进行更充分的分级，从而增加细颗粒循环的比率，同时让细颗粒更加充分的分散在造粒区中，增加雾化液体扑捉细颗粒的概率。当第二导流板相对第一导流板向下平移或向内平移的时候，更多的气流会参与到大小颗粒的分级中，进一步强化小颗粒的循环，增加小颗粒被雾化液滴捕捉并参与造粒过程的概率。
实施例5
一种流化床造粒系统，如图11所示，包括实施例1的流化床造粒机，还包括旋风分离器15和颗粒处理装置16。
所述旋风分离器15用于收集出风口9被出风携带出的细小颗粒物，并将所述细小颗粒物返料口7返回到流化床造粒机，作为晶种循环参与造粒过程。
所述颗粒处理装置16用于对出料口6排出的物料进行筛分，并对筛分得到的大于合格粒径的粗颗粒进行破碎，并将筛分和破碎所得到的细颗粒进行收集后从返料口7返回到流化床造粒机，作为晶种循环参与造粒过程。
所述颗粒处理装置16包括输送设备16.1、筛分机16.2、破碎机16.3；所述筛分机16.2上设有产品出口16.4、细颗粒出口16.5和粗颗粒出口16.6；
所述出料口6通过输送设备16.1与筛分机16.2连接；所述粗颗粒出口16.6与破碎机16.3连接，所述破碎机16.3和细颗粒出口16.5通过输送设备16.1与返料口7连接。
上述流化床造粒系统中的流化床造粒机，还可为实施例2、实施例3或实施例4所述的流化床造粒机。
应用上述流化床造粒系统生产的70％赖氨酸颗粒产品，流化床出口物料的一次成品率(粒径30目～12目或40目～16目)在60～80％，且产品粒度均匀，产品颗粒的球形度更好；流化床出料中粒径5mm以上颗粒占比≤1‰，装置可连续运行1个月以上。
Claims (11)
1.一种流化床造粒机，其特征在于，由下向上依次设有进风室(1)、流化室(2)、沉降室(3)，所述进风室(1)和流化室(2)之间设有布风板(4)，所述进风室(1)设有进风口(5)，所述流化室(2)设有出料口(6)、返料口(7)、雾化喷枪(8)，所述流化室(2)内处于流化状态的颗粒构成流化床层，所述沉降室(3)设有出风口(9)，所述流化室(2)与所述沉降室(3)通过扩大段(10)连接，所述流化床层的上部为喷涌区，所述喷涌区的下边界为流化床层理论上界面向下200～300mm处，所述喷涌区的上边界为流化床层理论上界面向上300～500mm处；所述雾化喷枪(8)从外向内插入喷涌区，所述雾化喷枪(8)的朝向与水平方向的夹角不超过15°。
2.如权利要求1所述的流化床造粒机，其特征在于，所述流化床层理论上界面距离布风板(4)的高度是静止床层上界面距离布风板(4)高度的1.2～2.0倍。
3.如权利要求1所述的流化床造粒机，其特征在于，所述流化室(2)内设有内置换热器(11)，所述内置换热器(11)的上沿低于所述扩大段(10)的最下端0～300mm；所述内置换热器(11)采用管式换热器或板式换热器。
4.如权利要求1所述的流化床造粒机，其特征在于，所述雾化喷枪(8)在所述喷涌区的两侧呈对称布置或错列布置；所述雾化喷枪(8)采用二流体喷枪或三流体喷枪；所述雾化喷枪(8)采用自动调节阀对液体流量和/或雾化气体流量进行自动控制，所述雾化喷枪(8)采用流量计或压力传感器对雾化气体进行监测。
5.如权利要求1所述的流化床造粒机，其特征在于，所述返料口(7)位于雾化喷枪(8)下部，所述返料口(7)设置在流化室(2)的一侧或两侧；所述返料口(7)的上边沿与所述雾化喷枪(8)的垂直距离为0～1000mm。
6.如权利要求1所述的流化床造粒机，其特征在于，所述出料口(6)设置在流化室(2)的一端，流化床层的底部，出料口(6)的下边沿紧贴布风板(4)；所述出料口(6)处设置有出料阀(12)；
优选的，所述布风板(4)为定向侧吹布风板或斜孔侧吹布风板。
7.如权利要求1所述的流化床造粒机，其特征在于，所述扩大段(10)内设置有第一导流板(13)，所述第一导流板(13)对称设置；所述第一导流板(13)的上沿设置于所述雾化喷枪(8)垂直向上0-300mm处，或者，所述第一导流板(13)的上沿设置于所述雾化喷枪(8)垂直向下0-300mm处；
进一步优选的，所述第一导流板(13)与扩大段(10)侧壁最下沿平齐且垂直设置，所述第一导流板(13)的下沿高出扩大段(10)最下端50～200mm；
进一步优选的，所述第一导流板(13)向临近的扩大段侧壁倾斜设置，所述第一导流板(13)沿竖直方向的倾斜角度为0～30°，所述第一导流板(13)的下沿与扩大段侧壁最下沿的水平距离为0～300mm，所述第一导流板(13)的下沿高出扩大段(10)最下端0～200mm；
进一步优选的，还包括第二导流板(14)，所述第二导流板(14)沿第一导流板(13)的下沿以下且垂直设置，所述第二导流板(14)的上沿与第一导流板(13)下沿的垂直距离为0～300mm，所述第二导流板(14)与第一导流板(13)下沿的水平距离为0～300mm。
8.如权利要求1所述的流化床造粒机，其特征在于，所述扩大段(10)的斜面与垂直方向的夹角为5～35°；所述扩大段(10)最上端的宽度与扩大段(10)最下端的宽度比＞1且≤3。
9.一种流化床造粒系统，其特征在于，包括权利要求1所述的流化床造粒机，还包括旋风分离器(15)和颗粒处理装置(16)。
10.如权利要求9所述的流化床造粒系统，其特征在于，所述旋风分离器(15)用于收集出风口(9)被出风携带出的细小颗粒物，并将所述细小颗粒物从返料口(7)返回到流化床造粒机，作为晶种循环参与造粒过程；
优选的，所述颗粒处理装置(16)用于对出料口(6)排出的物料进行筛分，并对筛分得到的大于合格粒径的粗颗粒进行破碎，并将筛分和破碎所得到的细颗粒进行收集后从返料口(7)输送回流化床造粒机，作为晶种循环参与造粒过程；
优选的，所述颗粒处理装置(16)包括输送设备(16.1)、筛分机(16.2)、破碎机(16.3)；所述筛分机(16.2)上设有产品出口(16.4)、细颗粒出口(16.5)和粗颗粒出口(16.6)；
所述出料口(6)通过输送设备(16.1)与筛分机(16.2)连接；所述粗颗粒出口(16.6)与破碎机(16.3)连接，所述破碎机(16.3)和细颗粒出口(16.5)通过输送设备(16.1)与返料口(7)连接。
11.一种流化床喷雾造粒生产方法，其特征在于，采用权利要求1所述的流化床造粒机或者权利要求9所述的流化床造粒系统，在喷雾造粒过程中，使雾化喷枪(8)喷出的雾化液体物料始终在流化床层的喷涌区范围内。
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