CN203053181U - 可膨胀石墨热风脉冲气流干燥装置 - Google Patents

Abstract

一种可膨胀石墨热风脉冲气流干燥装置，包括热风炉，热风炉来的进风管与干燥管的一端连接，螺旋给料机也与干燥管的该端连接；干燥管的另一端成切向与旋流干燥器连接，旋流干燥器通过输料管成切向与旋风落料器连接。所述的干燥管具有交错设置的缩径段和扩径段。本实用新型采用上述的结构，可以避免污染环境，温度风量可控可调，根据脱水后的湿料含水率高低，既可调节热风进风量，还可调节湿料给料量，既可避免干燥过程原料预膨胀，又可控制原料干燥后的含水率达到相关标准和客户要求。且干燥速度快，从湿料进干料出只需1.5秒，可日夜三班连续大批量生产，生产效率大幅度提高。热能利用高，能耗减少50%以上，降低了生产成本。

Description

可膨胀石墨热风脉冲气流干燥装置

技术领域  

     本实用新型涉及一种可膨胀石墨的干燥设备，特别是一种可膨胀石墨热风脉冲气流干燥装置。

背景技术  

可膨胀石墨生产过程中，干燥是一道关键工序，温度控制十分重要。温度高了，将会使可膨胀石墨失去膨胀倍率或预膨胀；温度低了，生产效率非常低，无法实行大批量生产。如何控制温度又能实现大批量生产，同时既节省能源，又可加强环境保护，是长期困扰可膨胀石墨生产的难题。传统的生产干燥方法有土炕烘干、蒸汽烘干、太阳晒干等，其缺点是生产效率低、粉尘大、能耗高、原料浪费严重，劳动强度大，对环境造成不良影响，特别是产品质量不稳定，膨胀倍率时高时低，生产成本高，生产能力上不去。无论是产品产量，还是产品质量，均不能满足本企业生产和市场客户对可膨胀石墨原料的需求。

发明内容  

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种可膨胀石墨热风脉冲气流干燥装置，可以在确保产品质量的同时，提高生产效率，且原料浪费低，节省能源。

本实用新型的目的是这样实现的：一种可膨胀石墨热风脉冲气流干燥装置，包括热风炉，热风炉来的进风管与干燥管的一端连接，螺旋给料机也与干燥管的该端连接；

干燥管的另一端成切向与旋流干燥器连接，旋流干燥器通过输料管成切向与旋风落料器连接。

所述的干燥管的长度为10-15米。

所述的干燥管的长度为13.5-14米。

所述的干燥管具有交错设置的缩径段和扩径段。

所述的扩径段为三段，所述的缩径段为四段。

所述的旋风落料器下部设有卸料器。

所述的旋风落料器的上部通过弯管与布袋除尘器连接，布袋除尘器通过引风管与引风机连接。

所述的引风管上设有风量调节阀。

所述的旋流干燥器中，输料管的下端伸入到旋流干燥器的筒体接近底部的位置。

根据物料湿分性质，经过分析，可膨胀石墨原料是在酸根插层反应后，经过洗涤脱水，再进行干燥。而在洗涤过程，物料和水分的结合形式属于吸附水分。吸附水分是指附着在物料表面的水分，它的性质和液态水相同，任何温度下，其蒸汽压等于同温度下纯水的饱和蒸汽压，是极易用干燥方法除去的水分，不像化学结合水、溶解水分、毛细管水分不宜用普通方法干燥。采用热风脉冲气流干燥是利用高温高速的干燥介质的流动，使湿物料的粉粒分散并悬浮于热气流中，达到边输送边干燥的目的。在干燥管中，由于气流的流速为带出速度，即大于颗粒的自由沉降速度，因此物料随气流一起流动，物料在输送过程中，与热气流进行传质与传热，使物料与水分在高速流动中实现分离，水分受热变成水蒸汽排出，物料则经过旋风落料器收集排出。物料洗涤脱水后，只要控制其水分含量，则结团不严重，在进入干燥管后，利用多级热风脉冲气流反复高速冲击，使颗粒交替加速和降速，处于变速运动中，容易破碎分散，剩余的小颗粒物料利用旋流式干燥器，让气流夹带物料以切线方向进入，沿内壁产生旋转运动，有利传热，使小颗粒物料分散成粒状物料，达到干燥的目的。

本实用新型提供的一种可膨胀石墨热风脉冲气流干燥装置，热风脉冲气流干燥可膨胀石墨，与现有技术比较，具有以下的有益效果：

一、干燥系统全封闭，并在负压下工作，克服了原料在干燥过程中的粉尘飞扬，避免污染环境。

二、温度风量可控可调，根据脱水后的湿料含水率高低，既可调节热风进风量，还可调节湿料给料量，既可避免干燥过程原料预膨胀，又可控制原料干燥后的含水率达到相关标准和客户要求。

三、湿料自动给料，极大的减轻了劳动强度。

四、干燥速度快，从湿料进干料出只需1.5秒，可日夜三班连续大批量生产，生产效率大幅度提高，产量扩大数倍。

五、热能利用高，能耗大幅降低，按标煤折算，干燥一吨原料耗煤由传统方法需250kg降到120kg，能耗减少50%以上，降低了生产成本。

六、干燥过程原料浪费减少，生产成本降低。

七、产品质量稳定，返工、消耗大幅减少，即在干燥过程中不存在膨胀倍数降低，不达标返配生产和干燥后水分超标重新干燥而造成浪费和增加成本的问题。

八、便于因地制宜，可适宜不同地方采用多种燃料，如天然气、煤、电、柴等供热。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图中：热风炉1，进风管2，干燥管3，螺旋给料机4，缩径段5，扩径段6，旋流干燥器7，输料管8，旋风落料器9，卸料器10，布袋除尘器11，引风管12，风量调节阀13，引风机14，排气管15，热风炉废气管16，弯管17，控制柜18。

具体实施方式

如图1中，一种可膨胀石墨热风脉冲气流干燥装置，包括热风炉1，热风炉1来的进风管2与干燥管3的一端连接，螺旋给料机4也与干燥管3的该端连接；

干燥管3的另一端成切向与旋流干燥器7连接，旋流干燥器7通过输料管8成切向与旋风落料器9连接。物料干燥后含水量越低越好，但是过低的含水量会影响干燥效率，从而提高干燥耗能，增加成本，采用本实用新型的装置，干燥后的含水量小于1%，低于国家标准的1.5%。采用热风输送干燥配合旋流干燥器7的结构，在满足含水率标准的前提下，确保了干燥效率。

优化的方案中，所述的干燥管3的长度为10-15米。

进一步优化的方案中，所述的干燥管3的长度为13.5-14米。

优化的方案中，所述的干燥管3具有交错设置的缩径段5和扩径段6。由此结构，形成了速度不同的脉冲气流，有利于热风与物料的充分接触。

优化的方案中，所述的扩径段6为三段，所述的缩径段5为四段。由此结构，确保了质量、效率和成本之间的平衡。

所述的旋风落料器9下部设有卸料器10。

优化的方案中，还采用了尾气净化的结构，即所述的旋风落料器9的上部通过弯管17与布袋除尘器11连接，布袋除尘器11通过引风管12与引风机14连接。

所述的引风管12上设有风量调节阀13。由设置的风量调节阀13可以调节干燥管内的热风速度。

所述的旋流干燥器7中，输料管8的下端伸入到旋流干燥器7的筒体接近底部的位置。由此结构，确保物料在沿着旋流干燥器7内壁下落的过程中充分干燥，然后干燥的物料才从输料管8的下端排出旋流干燥器7。

本实用新型的具体干燥过程为：由热风炉1燃烧天然气、煤、电或柴等燃料加热空气，热气流通过进风管2进入干燥管3，可膨胀石墨经过洗涤脱水后，含水率控制在30%以下，由螺旋给料机4送入干燥管3，湿料进入带有由负压形成热风气流的干燥管后受热风气流高速冲击，粘接在一起的团状湿物料立即破碎分散，并沿热风管快速上升至缩径段5，由此将物料与水分产生分离，然后受热风气流带动迅速上升至扩径段6，在扩径段6内由于管径变大，热风速度下降，仍呈颗粒状的物料会在扩径段6向下方即缩径段5沉降，使其受缩径段5出风口热风冲击再次向上运行，即在此处形成脉冲，颗粒物料在热风脉冲气流作用下，反复上下运行，物料和水分则会不断发生分离，分离后的散状物料和水分变成水蒸汽后则沿扩径段6继续上升，在下一个缩径段5因管径再次变小，气流再次加速上升至第二个扩径段6，此处会再次形成二次脉冲作用，使物料和水分进一步反复分离。物料在第三次脉冲作用后，经最后一个缩径段5加速后沿着旋流干燥器7的外壁成切向进入旋流干燥器，如图1中所示，由于旋流干燥器7直径较大，热风气流在旋流干燥器内的旋转速度较慢，物料和水分得到充分分离而达到干燥的目的，再经其中心部位的输料管8快速沿切向进入旋风落料器9，干燥的物料落下后经卸料器10排出，经筛分、检测、称量包装入库，而分离出的水气经旋风落料器9中心管道和弯管17进入布袋除尘器11进行净化，将尾气中的粉尘微粒收集，净化气体则经过引风管12、风量调节阀13进入引风机14，再经排气管15向高空排放。

本实用新型实行温度监控调节，在进风、落料、尾气排放环节均设置温度监测，通过仪表显示温度进行调节，湿料进入量由螺旋给料机4通过变频调速实行调节；风量调控可由风量调节阀13进行调节。全部调控均可在控制柜18上观察显示数据实行调控。

Claims (9)

1.一种可膨胀石墨热风脉冲气流干燥装置，包括热风炉（1），其特征是：热风炉（1）来的进风管（2）与干燥管（3）的一端连接，螺旋给料机（4）也与干燥管（3）的该端连接；

干燥管（3）的另一端成切向与旋流干燥器（7）连接，旋流干燥器（7）通过输料管（8）成切向与旋风落料器（9）连接。

2.根据权利要求1所述的一种可膨胀石墨热风脉冲气流干燥装置，其特征是：所述的干燥管（3）的长度为10-15米。

3.根据权利要求2所述的一种可膨胀石墨热风脉冲气流干燥装置，其特征是：所述的干燥管（3）的长度为13.5-14米。

4.根据权利要求1所述的一种可膨胀石墨热风脉冲气流干燥装置，其特征是：所述的干燥管（3）具有交错设置的缩径段（5）和扩径段（6）。

5.根据权利要求1所述的一种可膨胀石墨热风脉冲气流干燥装置，其特征是：所述的扩径段（6）为三段，所述的缩径段（5）为四段。

6.根据权利要求1所述的一种可膨胀石墨热风脉冲气流干燥装置，其特征是：所述的旋风落料器（9）下部设有卸料器（10）。

7.根据权利要求1所述的一种可膨胀石墨热风脉冲气流干燥装置，其特征是：所述的旋风落料器（9）的上部通过弯管（17）与布袋除尘器（11）连接，布袋除尘器（11）通过引风管（12）与引风机（14）连接。

8.根据权利要求7所述的一种可膨胀石墨热风脉冲气流干燥装置，其特征是：所述的引风管（12）上设有风量调节阀（13）。

9.根据权利要求1所述的一种可膨胀石墨热风脉冲气流干燥装置，其特征是：所述的旋流干燥器（7）中，输料管（8）的下端伸入到旋流干燥器（7）的筒体接近底部的位置。