CN210752698U - 喷雾热分解装置 - Google Patents

Abstract

一种喷雾热分解装置，包括炉体、料液桶、输料管、料液泵、雾化器、热风供给装置、温度传感器、废气排出装置和粉料收集装置，炉体具有所述炉腔，雾化器设于炉腔顶部，料液桶经输料管与雾化器连通，料液泵设于输料管上，温度传感器设于炉腔中，炉体底部设有与炉腔连通的出料口，其特征在于：所述喷雾热分解装置还包括进热风管和热风补给管；进热风管的进气端与热风供给装置的热风出口连通，进热风管的出气端与炉腔顶部连通；热风补给管的进气端与热风供给装置的热风出口连通，热风补给管的出气端与炉腔下部连通。本实用新型运行时能够使炉腔内部各处的温度更为均匀，有利于料液所含物料充分热分解，避免或减少杂质的产生，提高产品质量。

Description

喷雾热分解装置

技术领域

本实用新型涉及一种喷雾热分解装置。

背景技术

喷雾热分解过程包括干燥、物料热分解两个过程。现有的喷雾热分解装置通常包括炉体、料液桶、输料管、料液泵、雾化器、热风供给装置、温度传感器、废气排出装置和粉料收集装置，炉体具有所述炉腔，雾化器设于炉腔顶部，料液桶经输料管与雾化器连通，料液泵设于输料管上，温度传感器设于炉腔中，热风供给装置的热风出口与炉腔连通，废气排出装置的废气入口与炉腔连通，炉体底部设有与炉腔连通的出料口，粉料收集装置设于出料口正下方。料液桶用于储存料液，温度传感器用于检测炉腔内部温度；进行喷雾热分解时，热风供给装置通过其热风出口向炉腔输送热风，当炉腔内部温度达到所需温度时，料液泵启动，将料液桶中的料液经输料管送至雾化器，雾化器将料液雾化成料液雾滴；料液雾滴与热风接触后，其所含水分蒸发，同时所含物料受热分解，获得干燥的粉末状物料；粉末状物料在重力作用下掉落，经炉体底部的出料口进入到粉料收集装置中，炉腔内产生的废气则经废气排出装置排出。

热风供给装置通常自炉腔顶部向炉腔输送热风，这种送风方式往往会导致炉腔内部各处的温度不均，特别是炉腔下部温度偏低，不利于料液所含物料充分热分解，既浪费物料，又会产生杂质。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种喷雾热分解装置，这种喷雾热分解装置运行时炉腔内部各处的温度较均匀，有利于料液中所含物料充分热分解。采用的技术方案如下：

一种喷雾热分解装置，包括炉体、料液桶、输料管、料液泵、雾化器、热风供给装置、温度传感器、废气排出装置和粉料收集装置，炉体具有所述炉腔，雾化器设于炉腔顶部，料液桶经输料管与雾化器连通，料液泵设于输料管上，温度传感器设于炉腔中，热风供给装置的热风出口与炉腔连通，废气排出装置的废气入口与炉腔连通，炉体底部设有与炉腔连通的出料口，粉料收集装置设于出料口正下方，其特征在于：所述喷雾热分解装置还包括进热风管和热风补给管；进热风管的进气端与热风供给装置的热风出口连通，进热风管的出气端与炉腔顶部连通；热风补给管的进气端与热风供给装置的热风出口连通，热风补给管的出气端与炉腔下部连通。

上述喷雾热分解装置中，料液桶用于储存料液（例如含有氯氧化锆（ZrOCl₂·8H₂O）的料液），温度传感器用于检测炉腔内部温度；进行喷雾热分解时，热风供给装置通过其热风出口向炉腔输送热风，当炉腔内部温度达到预定温度时，料液泵启动，将料液桶中的料液经输料管送至雾化器，雾化器将料液雾化成料液雾滴；料液雾滴与热风接触后，其所含水分蒸发且所含物料受热分解（例如氯氧化锆受热分解成氧化锆），获得干燥的粉末状物料；粉末状物料在重力作用下掉落，经炉体底部的出料口进入到粉料收集装置中，炉腔内产生的废气则经废气排出装置排出。上述喷雾热分解装置运行时，通过热风补给管从炉腔下部进风，配合进热风管从炉腔顶部进风，能够使炉腔内部各处的温度更为均匀。

通常情况下，通过温度传感器检测炉腔内部温度，并根据检测到的温度数值，调节热风的进风温度和进风量，可将炉腔内部温度控制在合适范围内（如250-350℃）。

优选方案中，上述炉体顶部设有多个进热风管，各进热风管的进气端均与热风供给装置的热风出口连通，各进热风管的出气端围绕在雾化器周围。

优选方案中，上述喷雾热分解装置还包括控制电路，进热风管上设有第一电磁开关阀，热风补给管上设有第二电磁开关阀，温度传感器与控制电路相应的输入端电连接，料液泵、第一电磁开关阀、第二电磁开关阀分别与控制电路相应的输出端电连接。温度传感器检测炉腔内部温度，并将温度数值输送至控制电路，控制电路处理后输送控制信号至第一电磁开关阀、第二电磁开关阀，控制相应的进热风管、热风补给管的通断，从而控制相应的进热风管、热风补给管是否向炉腔送入热风（例如，炉腔温度过高时，关闭某个进热风管或热风补给管，减少进入炉腔的热风量）。当炉腔内部温度达到设定的温度（如250-350℃）时，控制电路处理后输送控制信号至料液泵，使料液泵启动，将料液桶中的料液经输料管送至雾化器。

优选方案中，上述废气排出装置包括废气排出管和引风机，废气排出管的出气端与引风机的进风口连通；炉腔中设有集气罩，集气罩具有由顶板、侧壁和底板围成的集气腔，集气罩的底板上设有至少一个进气孔，进气孔与集气腔连通，废气排出管的进气端与集气罩的底板连接，并且废气排出管的进气端与集气腔连通。集气罩的顶板、侧壁可遮挡各进气孔，防止粉末状物料进入进气孔、集气腔、废气排出管。

更优选方案中，上述喷雾热分解装置还包括热交换器，热风供给装置包括进风机和热风炉；进风机将待加热的气体送至热交换器，引风机将废气送至热交换器，在热交换器中，废气将其热量传递给待加热的气体，待加热的气体吸收废气的热量后再进入热风炉。热交换器可采用套管式热交换器。这样可利用废气的余热先对待加热的气体加热，再由热风炉进一步加热，可降低能耗。

优选方案中，上述炉体的外壁上包覆有保温层，保温层可减少炉体热量的散失，降低能耗。保温层的材料可采用石棉。

本实用新型运行时，通过热风补给管从炉腔下部进风，配合进热风管从炉腔顶部进风，能够使炉腔内部各处的温度更为均匀，有利于料液所含物料充分热分解，避免或减少杂质的产生，提高产品质量。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，这种喷雾热分解装置包括炉体1、料液桶2、输料管3、料液泵4、雾化器5、热风供给装置6、温度传感器7、废气排出装置8、粉料收集装置9、进热风管12和热风补给管13。炉体1具有炉腔10，雾化器5设于炉腔10顶部，料液桶2经输料管3与雾化器5连通，料液泵4设于输料管3上，温度传感器7设于炉腔10中，热风供给装置6的热风出口与炉腔10连通，废气排出装置8的废气入口与炉腔10连通，炉体1底部设有与炉腔10连通的出料口11，粉料收集装置9设于出料口11正下方。进热风管12的进气端与热风供给装置6的热风出口连通，进热风管12的出气端与炉腔10顶部连通；热风补给管13的进气端与热风供给装置6的热风出口连通，热风补给管13的出气端与炉腔10下部连通。

炉体顶部可以设有多个进热风管，各进热风管的进气端均与热风供给装置的热风出口连通，各进热风管的出气端围绕在雾化器周围。

本实施例的喷雾热分解装置还包括控制电路，进热风管12上设有第一电磁开关阀14，热风补给管13上设有第二电磁开关阀15，温度传感器7与控制电路相应的输入端电连接，料液泵4、第一电磁开关阀14、第二电磁开关阀15分别与控制电路相应的输出端电连接。

废气排出装置8包括废气排出管81和引风机82，废气排出管81的出气端与引风机82的进风口连通；炉腔10中设有集气罩16，集气罩16具有由顶板161、侧壁162和底板163围成的集气腔164，集气罩16的底板163上设有多个进气孔165，进气孔165与集气腔164连通，废气排出管81的进气端与集气罩的底板163连接，并且废气排出管81的进气端与集气腔164连通（废气排出管81的进气端构成废气排出装置8的废气入口）。集气罩16的顶板161、侧壁162可遮挡各进气孔165，防止粉末状物料进入进气孔165、集气腔164、废气排出管81。

炉体1的外壁上包覆有保温层17，保温层17可减少炉体1热量的散失，降低能耗。保温层17的材料采用石棉。

此外，为了利用废气的余热先对待加热的气体预热，以降低能耗，喷雾热分解装置还可包括热交换器，热风供给装置包括进风机和热风炉；进风机将待加热的气体送至热交换器，引风机将废气送至热交换器，在热交换器中，废气将其热量传递给待加热的气体，待加热的气体吸收废气的热量后再进入热风炉。热交换器可采用套管式热交换器。

下面简述一下本喷雾热分解装置的工作原理：

料液桶2用于储存步骤（1）得到的料液（例如含有氯氧化锆（ZrOCl₂·8H₂O）的料液），温度传感器7用于检测炉腔10内部温度；进行喷雾热分解时，热风供给装置6通过其热风出口向炉腔10输送热风，当炉腔10内部温度达到预定温度（如280-300℃，氯氧化锆在此温度下可热分解）时，料液泵4启动，将料液桶2中的料液经输料管3送至雾化器5，雾化器5将料液雾化成料液雾滴；料液雾滴与热风接触后，其所含水分蒸发且所含物料受热分解（例如氯氧化锆受热分解成氧化锆），获得干燥的粉末状物料；粉末状物料在重力作用下掉落，经炉体1底部的出料口11进入到粉料收集装置9中，炉腔10内产生的废气则经废气排出装置8排出。通过热风补给管13从炉腔10下部进风，配合进热风管12从炉腔10顶部进风，能够使炉腔10内部各处的温度更为均匀，有利于料液所含物料充分热分解。

温度传感器7检测炉腔10内部温度，并将温度数值输送至控制电路，控制电路处理后输送控制信号至第一电磁开关阀14、第二电磁开关阀15，控制相应的进热风管12、热风补给管13的通断，从而控制相应的进热风管12、热风补给管13是否向炉腔10送入热风（例如，炉腔10温度过高时，关闭某个进热风管12或热风补给管13，减少进入炉腔10的热风量）。通过温度传感器7检测炉腔10内部温度，并根据检测到的温度数值，调节热风的进风温度和进风量，可将炉腔10内部温度控制在合适范围内（如280-300℃）。当炉腔10内部温度达到设定的温度（如280-300℃）时，控制电路处理后输送控制信号至料液泵4，使料液泵4启动，将料液桶2中的料液经输料管3送至雾化器5。

Claims (5)

1.一种喷雾热分解装置，包括炉体、料液桶、输料管、料液泵、雾化器、热风供给装置、温度传感器、废气排出装置和粉料收集装置，炉体具有炉腔，雾化器设于炉腔顶部，料液桶经输料管与雾化器连通，料液泵设于输料管上，温度传感器设于炉腔中，热风供给装置的热风出口与炉腔连通，废气排出装置的废气入口与炉腔连通，炉体底部设有与炉腔连通的出料口，粉料收集装置设于出料口正下方，其特征在于：所述喷雾热分解装置还包括进热风管和热风补给管；进热风管的进气端与热风供给装置的热风出口连通，进热风管的出气端与炉腔顶部连通；热风补给管的进气端与热风供给装置的热风出口连通，热风补给管的出气端与炉腔下部连通。

2.根据权利要求1所述的喷雾热分解装置，其特征是：所述喷雾热分解装置还包括控制电路，进热风管上设有第一电磁开关阀，热风补给管上设有第二电磁开关阀，温度传感器与控制电路相应的输入端电连接，料液泵、第一电磁开关阀、第二电磁开关阀分别与控制电路相应的输出端电连接。

3.根据权利要求1或2所述的喷雾热分解装置，其特征是：所述废气排出装置包括废气排出管和引风机，废气排出管的出气端与引风机的进风口连通；炉腔中设有集气罩，集气罩具有由顶板、侧壁和底板围成的集气腔，集气罩的底板上设有至少一个进气孔，进气孔与集气腔连通，废气排出管的进气端与集气罩的底板连接，并且废气排出管的进气端与集气腔连通。

4.根据权利要求1或2所述的喷雾热分解装置，其特征是：所述炉体的外壁上包覆有保温层。

5.根据权利要求4所述的喷雾热分解装置，其特征是：所述保温层的材料采用石棉。

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