CN201684575U - 一种流化床造粒机 - Google Patents

Abstract

一种流化床造粒机，涉及一种对晶种进行喷浆造粒、干燥的一种装置，设有喷嘴、出料口，由下向上依次为分风室、分风网板、内加热流化室、喷雾流化室、分离室，床体顶部设有排尘管，床体外部设有旋风，内加热流化室设有内换热器，喷嘴设置在喷雾流化室或分离室，排尘管与旋风进口相连，旋风依次通过下方返料上段、返料下段与返料口相通，返料口设在流化室侧面并不高于最近的喷嘴。工作时不会产生超大球，在开停机时可以保存大部份物料在床体内且不需要拆出喷嘴，并能以较小的气液比进行工作，喷嘴和出料口不干扰，增加热利用率，降低运行费用。

Description

一种流化床造粒机

技术领域

本实用新型涉及一种对晶种进行喷浆造粒、干燥的一种装置，特别涉及连续式流化床喷浆造粒装置。

背景技术

现有技术中，对晶种进行喷浆造粒、干燥的流化床造粒器装置，经常采用的方式是借助喷嘴将一种或多种液态原料喷入一个含有基本上比要生产的粒状物小的固体颗粒的流化床中，蒸发被喷入的一种或多种原料中的挥发性成份，将晶种供入流化床或/和在流化床内生成晶种，以及从流化床排出粒状物。

这类流化床造粒器其正常结构为流化床具有若干单元流化室和若干分离室，分离室一一对应设置在单元流化室上方，单元流化室内均设有至少一个母液喷嘴，壳体内位于隔板下方间隔一定距离设有分风板，分风板上设有若干风孔，壳体上位于一端的分离室上设有进料口，与进料口对应的另一侧壳体上并位于分风板上侧设有出料口，壳体上位于分风板下侧设有与单元流化室一一对应的进风室，进风室分别与一热风进口相连，壳体上部与每一分离室对应设有单元出风口，其中有一种技术为多个喷动单元的喷动流化床造粒器，其专利号为ZL02131280.X，壳体内的竖直隔板构成的多个喷动单元的喷动流化床造粒器，其特征在于，每个喷动单元由气体分布板，板中心设置自洁型的压力喷嘴或自洁型的双流体喷嘴，在喷嘴上方设置中心线与喷嘴中心线重合的导流筒构成。

这类流化床造粒器不足之处在于以下一方面或多方面：

1、喷嘴在正下方或侧下方时，在连续生产过程中，因为颗粒会在团聚或包层的作用下越长越大，到一定粒径时沸腾不起来，停留在分风网板上，更加靠近喷嘴，在喷嘴的作用下长得更快，就算采用了强制排出的方法，也有可能成为超大球，直至流化床死床连续生产进行不下去；

2、喷嘴在正下方或侧下方，在停机时，喷嘴需要拆出或将流化床内物料全部排出，不然小颗粒会进入到喷嘴内，下次开机时喷嘴不能工作。

3、喷嘴在正下方或侧下方时，喷嘴是完全埋在流化层内工作，并且流化层下部压力较大，为喷嘴可靠工作，需要的雾化空气量比较大，气液比正常在1.5∶1～3∶1之间。

4、喷嘴在正下方或侧下方时，正常出料口也在下方，两者相互之间有干扰，影响稳定造粒的工作。

5、蒸发挥发性成份的热量来源全靠风来间接提供，热利用率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种能克服以上现有流化床造粒器缺陷的流化床造粒机。

本实用新型包括床体上设有的喷嘴和出料口，床体由下向上依次设有分风室、分风网板、内加热流化室、喷雾流化室和分离室，床体顶部设有排尘管，床体外部设有旋风分离器，其特征是内加热流化室设有内换热器，所述喷嘴设置在喷雾流化室或分离室内，所述排尘管的出风口与旋风分离器的进口相连，旋风分离器的下端依次通过连接返料管上段、返料管下段和返料口相连，所述返料口设置在内加热流化室或喷雾流化室的侧面，且不高于最靠近的喷嘴所在的水平线。

本实用新型在工作过程中不会产生超大球所以能连续化生产，在开停机时可以保存大部份物料在床体内且不需要拆出喷嘴，并能以较小的气液比进行工作，减少雾化用空气用量，喷嘴和出料口不干扰工作可靠性高，增加热利用率后降低设备的尺寸和降低运行费用。

本实用新型的进一步改进的技术方案是：

喷嘴安装在喷雾流化室的侧面，可以实现从侧面向内喷入液态原料。

喷嘴安装的水平高度在喷雾流化室与分离室分界的水平线上0～800mm或下0～400mm的范围内，实现从上向下喷雾。

为进一步减少出料中可能含有的小颗粒物料，出料口连接风选机构，所述风选机构上设有风选机构进风口和风选机构出风口，风选机构的出风口接通分离室。风选机构中的气流速度应大于流化室内的气流速度，这样，可使在流化室内不能被吹起的还小于成型的颗粒在风选机构中可以被吹起、分离，可进一提高成型颗粒的均一度，降低后续固体处理系统的负担，提高成品均匀性。

为了使返料管中的物料顺畅的进入流化室内，不堵塞返料管，返回的料在进入流化层时不结块，在旋风分离器与返料管上段之间设置返料关风机，在返料管上段和返料管下段之间设有送风管。使返料管内的风速接近于成品颗粒沉降速度，并使送风的风向与进入流化层内的返料流向一致，采用热风时还可以进一步加热循环返回运动中的小颗粒。

所说的内换热器为盘管式换热器或板式换热器，提高其室内热量的利用率，上述内换热器还可设有自动热源调节阀，调节热量。

为了使成品颗粒容易向出料口运动，分风网板可以向出料口倾斜设置，在出料口的一端低于进料口的一端，或水平设置的分风网板上分布有斜向孔，还可以是采用阶梯状结构，向出料口溢流，当风窜过分风板时具有了一定的横向作用力，可以使物料颗粒溢流向出料口。

为了补充晶种或将处理过的晶种加入流化床，在流化床上设置有若干个进料口，各进料口设置在内加热流化室的侧面。实现加固体物料和喷入液体物料的连续生产，为了让从流化床外部进入的晶种更好的混于流化室内，分散性的进入喷嘴的雾化区内，进料口设置在流化室的侧面并处于喷嘴的下方。

为了更好地实现连续式生产，将流化室分成若干个单元流化室，在所述内加热室和喷雾流化室内设置有纵向隔板，所述纵向隔板与分风网板和床体顶部之间设有间距。

内换热器与分风网板的垂直距离为10～300mm；喷嘴在内换热器的上方距离为50～1000mm；内加热流化室的高度在200～2000mm；喷雾流化室的高度在500～2000mm。

本实用新型的床体为金属结构，床体接地，可以有效消除静电的影响，操作生产更加安全。

从整体结构考虑，本实用新型的优点还在于以下几点：

由于在流化室下部设置内换热器，起到了隔栅和加热的作用，加上内换热器和分风网板距离较短，流化床内流化风速较高时，使造粒过程中物料呈现完全散式流态化，大大降低了腾涌和沟流现象的产生，并且气泡较少，空气和物料颗粒之间热交换更充分，大小颗粒间更不易粘连，同时因为内换热器的直接传导加热用，设备能耗减少，运行费用减少。

本实用新型采用喷嘴布置在喷雾流化室和分离室，大颗粒沸腾不起来时，就不会停留在喷嘴的雾化区内，停止长大，长时间以后总会从出料口出去，避免了超大球的产生，这样就可以连续生产。

喷嘴设置在喷雾流化室侧壁，从侧向内喷时，在流化室上部产生横向气液流，采用旋风分离器将小颗粒料经不断循环，并通过喷嘴下方的流化室侧面返料口返回流化床内，经过流化物料或内换热器的分散后再进入气液流区，使小颗粒可以均匀的涂层或团聚，避免了大小颗粒混合不均时在喷嘴作用下小颗粒大量粘附在大颗粒表面，如粒径还很小，会直接上行，不易与大颗粒粘连，造粒过程更加稳定，同时喷嘴数量也可以更少。喷嘴设置在喷雾流化室上方，从上向下喷时，同样产生上述的效果

喷嘴设置在喷雾流化室和分离室时，喷嘴出口处物料层压力小，物料流化呈现散式流态化，使喷嘴出口不易堵，那么需要的雾化空气量自然会减少，理论计算气液比可以降到0.3∶1～1∶1。

出料口设置在喷嘴水平线的下方，两者之间不干扰，两者可以稳定工作。

综上所述：本实用新型的流化床造粒机没有超大球产生，可以完全实现连续生产的目的，开停机时可以在流化床内保留大部份物料而不用拆喷嘴，雾化用空气量能减少，出料口和喷嘴工作可靠性高，同时热能利用率高。在不连续生产时，同样表现出优越性。

附图说明

图1为本实用新型流化床造粒机的正面示意图；

图2为图1的侧向示意图；

图3为图1的俯向示意图；

图4为本实用新型流化床造粒机的风选结构示意图；

图5为本实用新型流化床造粒机的风送机构示意图；

图6为本实用新型流化床造粒机的另一种正面示意图；

图7为图6的侧向示意图；

图8为本实用新型流化床造粒机的第三种正面示意图；

图9为图8的侧向示意图。

其中：1为分风室，2为分风网板，3为内加热流化室，4为喷雾流化室，5为分离室，6为排尘管，7为旋风分离器，8为内换热器，9为喷嘴，10为返料管上段，11为返料口，12为出料口，13为风选机构，14为风选机构出风口，15为返料关风机，16为送风管，17为进料口，18为纵向隔板，19为返料管下段，20为风选机构进风口，21为热风进口，22为床体，23为喷雾流化室4与分离室5分界的水平线。

具体实施方式

如图1至5所示，在该流化床造粒机上设置有喷嘴9、出料口12，流化床主体由下到上依次为分风室1、分风网板2、内加热流化室3、喷雾流化室4、分离室5，床体顶部设有多个排尘管6，流化床主体外设有旋风分离器7。在内加热流化室3内设有列管式内换热器8，在喷雾流化室4的侧面安装有喷嘴9，在流化室中设置有竖向隔板18，返料口11设置在内加热流化室3的侧面，且不高于最靠近的喷嘴9所在的水平线。流化床主机通过出料口12和风选机构13相通，风选机构出风口14连接于分离室5，排尘管6与旋风分离器7的进口相连，旋风分离器7依次通过下方的返料关风机15、返料管上段10和返料管下段19与返料口11相通，送风管16连接于返料管上段10和返料管下段19之间。

喷嘴9安装的水平高度在喷雾流化室4与分离室5分界的水平线23以上0～800mm或以下0～400mm。

出料口12连接风选机构13，风选机构13上设有风选机构13的进风口20和风选机构出风口14，风选机构的出风口14连接于分离室5。

分风网板2靠近出料口处低于远离出料口处，呈倾斜设置。

分风网板2也可以水平设置，在分风网板2上分布有斜向孔，各斜向孔的上端斜向指向出料口方向。

本实用新型还可以设有若干个进料口17，各进料口17分别设置在内加热流化室3侧面。

内加热流化室3和喷雾流化室4内设置有三块纵向隔板18，各纵向隔板18与分风网板2和床体22顶部之间设有间距。

在该装置中，内换热器与分风网板的垂直距离为10～300mm；喷嘴在内换热器的上方距离为50～1000mm；内加热流化室的高度在200～2000mm；喷雾流化室的高度在500～2000mm。

工作时，作为晶种的颗粒物料经进料口17进入内加热流化室3内；同时，从热风进口21供给一定流量的热气流，热气流进入分风室1后穿过分风网板2，物料被热气流吹动同时在内换热器8的隔栅和加热作用下，在各单元内加热流化室3和喷雾流化室4内呈散式沸腾状态，此时，从喷嘴9喷出的雾化母液附着在各个晶种表面，在热气流吹动下不断烘干，同时晶种颗粒不断生长变大自身重量也不断增加，直至成符合要求的成型颗粒，成型颗粒下落到分风网板2上，在热气流吹动及倾斜的分风网板2的导引下，成型物料沿隔板18与分风网板2之间的间隙从进料口17逐渐向出料口12运动，颗粒物料可以是边运动边成长，热气流的吹动使得颗粒较小的物料在分离室5内与大颗粒的物料分离，小颗粒物料随热气流上升并依次进入排尘管6和旋风分离器7中，经旋流分离器7分离后，气体进入大气，小颗粒物料从旋风分离器经返料关风机15收集后在送风管16送风作用下依次进入返料管上段10、返料管下段19、通过返料口11进入内加热流化室3内，在流化室物料和内换热器8的作用下被极大化分散、上行，进入到喷嘴9的雾化气液区内，实现均匀的团聚或包层式长大，周而复始，成品不断从出料口排出，晶种不断从进料口进入，原料液不断从喷嘴9雾化喷入流化室。

本实用新型的流化床造粒机从工作过程中可以看出，当颗粒长大到一定粒径时，在重力作用下不再上行，同时因为喷嘴在流化室上部，大颗粒脱离于喷嘴的雾化区外，也就没有继续长大的可能，杜绝了超大球的产生，流化床可以一直保证连续生产；开停机时可以在流化床内保留大部份物料而不用拆喷嘴，物料颗粒也进不去喷嘴，使用方便；因为喷嘴在流化室上部，雾化阻力减小，雾化用空气量就减少，理论计算可以减少20％～300％；出料口设置在喷嘴水平线的下方，两者之间不干扰，两者可以稳定工作；同时因为内换热器属于直接传导加热，热能利用率高，同样蒸发量时，风量减少，设备投资及运行费用减少。

本实用新型并不局限于上述实施例，如图6、7所示，喷嘴9可以设置在喷雾流化室4的上方，从上向下喷，也可以起到同样的效果，应用于不连续生产时，同样可以表现出以上的优越性。

如图8、9所示，返料口11可以设置在喷雾室流化室4并处于喷嘴9的下方，喷嘴9可以设置在喷雾流化室4或分离室5内。

Claims (9)

1.一种流化床造粒机，包括床体上设有的喷嘴和出料口，床体由下向上依次设有分风室、分风网板、内加热流化室、喷雾流化室和分离室，床体顶部设有排尘管，床体外部设有旋风分离器，其特征是内加热流化室设有内换热器，所述喷嘴设置在喷雾流化室或分离室内，所述排尘管的出风口与旋风分离器的进口相连，旋风分离器的下端依次通过连接返料管上段、返料管下段和返料口相连，所述返料口设置在内加热流化室或喷雾流化室的侧面，且不高于最靠近的喷嘴所在的水平线。

2.根据权利要求1所述的流化床造粒机，其特征是所述喷嘴设置在喷雾流化室的侧面。

3.根据权利要求1所述的流化床造粒机，其特征是所述喷嘴安装的水平高度在喷雾流化室与分离室分界的水平线以上0～800mm或以下0～400mm。

4.根据权利要求1所述的流化床造粒机，其特征是在所述出料口连接所述风选机构，所述风选机构上设有风选机构进风口和风选机构出风口，风选机构的出风口连接于分离室。

5.根据权利要求1所述的流化床造粒机，其特征是在旋风分离器与返料管上段之间设置返料关风机，在返料管上段和返料管下段之间设有送风管。

6.根据权利要求1所述的流化床造粒机，其特征是所述分风网板靠近出料口处低于远离出料口处，呈倾斜设置。

7.根据权利要求1所述的流化床造粒机，其特征是设有若干个进料口，各进料口设置在内加热流化室的侧面。

8.根据权利要求1所述的流化床造粒机，其特征是在所述内加热流化室和喷雾流化室内设置有纵向隔板，所述纵向隔板与分风网板和床体顶部之间设有间距。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的流化床造粒机，其特征是内换热器与分风网板的垂直距离为10～300mm；喷嘴在内换热器的上方距离为50～1000mm；内加热流化室的高度在200～2000mm；喷雾流化室的高度在500～2000mm。

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