CN217567473U - 一种分段式喷雾干燥塔 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种分段式喷雾干燥塔，属于喷雾干燥塔技术领域，包括干燥塔本体，干燥塔本体上设置有雾化进料机构、废气收集机构和分段式加热机构；废气收集机构包括设置在干燥塔本体顶部的排气管，排气管的另一端连通在输气管上，进料管密封贯通设置在输气管的中部，输气管的出气口处倾斜连通在水箱内，水箱内装设有冷水，水箱上通过安装槽设置有暂存箱，水箱内设置有第一温度传感器、进水阀和出水阀；本实用新型通过将原有的喷雾干燥塔废气进行二次利用，不仅可以对废气进行收集，提高了喷雾干燥塔整体的热能使用效率，降低生产成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及喷雾干燥塔技术领域，具体涉及一种分段式喷雾干燥塔。
背景技术
催化剂需要通过一系列的过程来制备，其中包括对成胶后的催化剂进行干燥的过程。常规的喷雾干燥工艺主要通过喷雾干燥塔来完成，其过程为：将混合均匀的液态(或浆相)物料经喷雾干燥塔的雾化器雾化成小液滴，利用塔内的热风进行瞬时接触从而将物料干燥，干燥后的大部分固体物料逐渐沉积在喷雾干燥塔的底部锥形段所构成的空间内，然后通过锥形段底部的出料口出料，而气体通过设置在干燥塔塔体侧面上的排气口排出，气体被排出的过程中，气流会夹带一部分物料由塔体侧面的出口分出，然后进入旋风分离器分离回收。
为了使喷雾干燥塔的干燥效率提高、效果提高，经过设计改进推出了分段式喷雾干燥塔，但是现在的喷雾干燥塔还存在以下问题：
1、喷雾干燥塔的干燥完成的热蒸汽内蕴含部分有害物体，不符合排放标准，现有处理方式为布袋除尘或者水膜除尘进行清理，但是水膜除尘和旋风除尘都会导致喷雾干燥塔内的气压提高，不利于蒸汽排出，降低干燥质量；
2、喷雾干燥塔干燥完成的热蒸汽排放会导致能量损失，不利于提高能量转化效率；
3、分段式的分段方式是在喷雾干燥塔内设置空气分配器进而进行多段加热，但是由于降低了最上方的喷雾干燥的效果，实际的干燥效率并没有提高，反而提高了成本，仅能提高干燥的质量。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供一种分段式喷雾干燥塔，可以提高喷雾干燥塔的能量转化效率，降低生产成本。
为实现上述目的，本实用新型提供一种分段式喷雾干燥塔，包括干燥塔本体，所述干燥塔本体上设置有雾化进料机构、废气收集机构和分段式加热机构；所述废气收集机构包括设置在所述干燥塔本体顶部的排气管，所述排气管的另一端连通在输气管上，进料管密封贯通设置在所述输气管的中部，所述输气管的出气口处倾斜连通在水箱内，所述水箱内装设有冷水，所述水箱上通过安装槽设置有暂存箱，所述水箱内设置有第一温度传感器、进水阀和出水阀。
进一步的，所述雾化进料机构包括所述进料管和暂存箱，所述进料管密封设置在所述干燥塔本体上，且所述进料管靠近所述干燥塔本体的端部设置有雾化器，所述进料管的另一端连通在所述暂存箱上，所述暂存箱的上方设置有原料罐和与原料罐连通的原料管。
进一步的，所述进料管位于所述输气管内的一段为金属管，所述雾化器为射流式雾化器。
进一步的，所述暂存箱的高度高于所述雾化器的高度。
进一步的，所述排气管为U型管，且所述输气管与所述排气管之间为密封连接。
进一步的，所述分段式加热机构包括嵌入设置在所述干燥塔本体内的上下分布的第一加热板和第二加热板，所述第一加热板和第二加热板之间设置有第二温度传感器。
进一步的，所述水箱的一侧密封设置有可拆卸的清洗板。
进一步的，所述暂存箱和所述水箱均为铁质箱。
本实用新型的上述技术方案的有益效果如下：
本实用新型通过在干燥塔的废气排气口处设置相应的废气收集机构，可以将废气中的热量进行吸收，废气中的能量被吸收后温度会骤降液化，然后进入到水箱内，同时废气中的热量可以用于预热暂存箱中储存的原料，通过本实用新型不仅可以防止废气直接排放污染环境，同时可以通过废气中的热量预热需要加热的物料，可以提高装置的能量利用转化效率；喷雾干燥塔内的分段式干燥结构也使用两段式的加热板进行加热升温，解决现有的分段式气体干燥在干燥时最下方的第三段干燥没有起到作用反而提高成本的问题；
喷雾干燥塔干燥的原理是将物料雾化喷射，然后经过高温加热将雾化的物料中的水分进行蒸发，但是水分蒸发时会带有灰尘和有毒的有污染的东西，被包含在废气中，直接排出会超出国标，但是部分喷雾干燥塔的出气端外侧有其他的结构，难以安放过滤的结构，因此本实用新型在出气端通过U型的输气管，通过输气管对废气进行收集导通，并将其液化收集，此时废气中的杂质污染物等都会溶在水中，可以在将水导出后在进行净化，防止废气直接排出污染空气；
废气是由雾化的物料短时间迅速接触高温导致的气化，气化会导致废气中蕴含了巨大能量，现有的干燥塔废气直接排出会导致能量浪费，本实用新型将输气管与送料管的位置相结合，在废气进入输气管后会接触到送料管，并且此时输气管管内的高温气体与送料管直接接触，可以对需要加热的物料进行加热，物料持续输送，废气持续对物料进行加热，同时反过来物料会对废气进行冷却，加速废气的液化速度，废气在接触到水箱中的水时会彻底液化并融入水中，同时废气会提高水箱中水的温度，并通过在水箱上设置的暂存箱继续对物料进行加热，进一步提高整个系统的热利用效率；
物料的加热由原有的假分级加热修改为本实用新型的加热方式，物料通过原料罐和原料管进入暂存箱，并在暂存箱内由水箱开始进行第一次预热，物料进入进料管，并通过输气管内的高温废气进行二次加热，最后通过雾化器进入干燥塔本体内，由干燥塔内上方的第一加热板进行加热，然后经过第二加热板对被干燥过的物料进行二次干燥，进一步提高被干燥物料的干燥质量；
由于物料在进入干燥塔本体之间已经被干燥过，因此具备一定的初始温度，相比较现有的干燥方式，节约了一定的升温时间，可以提高干燥的效率；
为确保废气在喷雾干燥塔内可以被液化，不会由于水箱内温度过高而导致装置内气压提高，水箱内设有第一温度传感器，当水箱内温度超出60度时，即通过进水阀和出水阀配合，对水箱进行换水，确保废气在接触液面时会骤冷液化；
干燥塔本体内设置有第二温度传感器，通过第二温度传感器可以确保干燥塔内的温度，当温度过低时，可以停止雾化器向塔内输送物料，保证干燥的质量。
附图说明
图1为本实用新型一种分段式喷雾干燥塔的装配结构示意图；
图2为本实用新型一种分段式喷雾干燥塔中物料的输送框图；
图3为本实用新型一种分段式喷雾干燥塔中废气的流动示意图；
图4为本实用新型一种分段式喷雾干燥塔中清洗板的示意图；
附图标记：
1、干燥塔本体；2、排气管；3、输气管；4、进料管；5、水箱；6、暂存箱；7、第一温度传感器；8、进水阀；9、出水阀；10、雾化器；11、原料罐；12、原料管；13、第一加热板；14、第二加热板；15、第二温度传感器；16、清洗板；17、砂浆泵。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图1-4，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1-4所示：一种分段式喷雾干燥塔，包括干燥塔本体，所述干燥塔本体上设置有雾化进料机构、废气收集机构和分段式加热机构；所述废气收集机构包括设置在所述干燥塔本体顶部的排气管，所述排气管的另一端连通在输气管上，进料管密封贯通设置在所述输气管的中部，所述输气管的出气口处倾斜连通在水箱内，所述水箱内装设有冷水，所述水箱上通过安装槽设置有暂存箱。
具体而言，如图1-4所示，一种分段式喷雾干燥塔，为了解决现有的喷雾干燥塔在进行干燥时废气会带有部分污染性或者毒性的杂质，直接排放导致污染的问题，应该有一定的结构，对该部分废气进行净化或者收集，使其排放满足国家标准，包括干燥塔本体1，所述干燥塔本体1上设置有雾化进料机构、废气收集机构和分段式加热机构；所述废气收集机构包括设置在所述干燥塔本体1顶部的排气管2，所述排气管2的另一端连通在输气管3上，进料管4密封贯通设置在所述输气管3的中部，所述输气管3的出气口处倾斜连通在水箱5内，所述水箱5内装设有冷水，所述水箱5上通过安装槽设置有暂存箱6，所述水箱5内设置有第一温度传感器7、进水阀8和出水阀9,所述雾化进料机构包括所述进料管4和暂存箱6，所述进料管4密封设置在所述干燥塔本体1上，且所述进料管4靠近所述干燥塔本体1的端部设置有雾化器10，所述进料管4的另一端连通在所述暂存箱6上，所述暂存箱6的上方设置有原料罐11和与原料罐11连通的原料管12,所述进料管4位于所述输气管3内的一段为金属管，所述雾化器10为射流式雾化器10，很显然的，排气管2应该为硬质管，且排气管2的外侧应该用相应的夹持结构，水箱5内的水温应该控制在一定温度以下，比如60度以下或者70度以下，可以将废气雾化的同时还能对暂存箱6起到一定的加热作用，雾化器10可以为射流式雾化器10，也可以为其他种类的雾化器10，均可以，满足使用需求，原料罐11与原料管12之间应该有相应的动力输送结构，比如砂浆泵17，可以提供一定动力。
根据本实用新型的一个实施例，如图1-4所示，为了使输气管3与排气管2之间不会漏气，应该有密封的结构，所述暂存箱6的高度高于所述雾化器10的高度,所述排气管2为U型管，且所述输气管3与所述排气管2之间为密封连接，很显然的，暂存箱6的高度是为了方便物料自暂存箱6通过进料管4进入到雾化器10的端口处，也可以在进料管4的进料端设置一定的动力结构，输气管3与排气管2之间的密封可以通过胶粘的方式进行密封，也可以通过其他的方式进行密封，均可以满足密封要求。
根据本实用新型的一个实施例，如图1-4所示，为了提高干燥质量，保证干燥塔本体1的干燥效果，应该设置有多级的加热，即分段式的加热结构，所述分段式加热机构包括嵌入设置在所述干燥塔本体1内的上下分布的第一加热板13和第二加热板14，所述第一加热板13和第二加热板14之间设置有第二温度传感器15,所述水箱5的一侧密封设置有可拆卸的清洗板16，很显然的，分段式加热结构可以设置为两段，即可满足使用需求，也可以设置为三段，一样可以满足使用需求，水箱5一侧的清洗板16是为了方便清洗水箱5内的杂质，也可以通过进水阀8与出水阀9配合，达到冲洗的作用。
本实用新型的使用方法：物料通过原料管12，从原料罐11进入到暂存箱6，被水箱5预热，然后物料进入送料管内，被输气管3进行二次预热，预热后经过雾化器10雾化并喷射到干燥塔本体1内，干燥塔本体1内的第一加热板13和第二加热板14对干燥塔内的温度进行升高，雾化的物料内的水汽和部分杂质随着水汽上升，进入到排气管2、输气管3内，并首先对送料管内的物料进行预热，完后废气继续前进，接触到水箱5内的冷水，被液化、收集；同时通过第一温度传感器7和进水阀8、出水阀9进行配合，对水箱5内的水温进行控制。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种分段式喷雾干燥塔，其特征在于：包括干燥塔本体（1），所述干燥塔本体（1）上设置有雾化进料机构、废气收集机构和分段式加热机构；
所述废气收集机构包括设置在所述干燥塔本体（1）顶部的排气管（2），所述排气管（2）的另一端连通在输气管（3）上，进料管（4）密封贯通设置在所述输气管（3）的中部，所述输气管（3）的出气口处倾斜连通在水箱（5）内，所述水箱（5）内装设有冷水，所述水箱（5）上通过安装槽设置有暂存箱（6），所述水箱（5）内设置有第一温度传感器（7）、进水阀（8）和出水阀（9）。
2.如权利要求1所述的一种分段式喷雾干燥塔，其特征在于：所述雾化进料机构包括所述进料管（4）和暂存箱（6），所述进料管（4）密封设置在所述干燥塔本体（1）上，且所述进料管（4）靠近所述干燥塔本体（1）的端部设置有雾化器（10），所述进料管（4）的另一端连通在所述暂存箱（6）上，所述暂存箱（6）的上方设置有原料罐（11）和与原料罐（11）连通的原料管（12）。
3.如权利要求2所述的一种分段式喷雾干燥塔，其特征在于：所述进料管（4）位于所述输气管（3）内的一段为金属管，所述雾化器（10）为射流式雾化器（10）。
4.如权利要求2所述的一种分段式喷雾干燥塔，其特征在于：所述暂存箱（6）的高度高于所述雾化器（10）的高度。
5.如权利要求1所述的一种分段式喷雾干燥塔，其特征在于：所述排气管（2）为U型管，且所述输气管（3）与所述排气管（2）之间为密封连接。
6.如权利要求1所述的一种分段式喷雾干燥塔，其特征在于：所述分段式加热机构包括嵌入设置在所述干燥塔本体（1）内的上下分布的第一加热板（13）和第二加热板（14），所述第一加热板（13）和第二加热板（14）之间设置有第二温度传感器（15）。
7.如权利要求1所述的一种分段式喷雾干燥塔，其特征在于：所述水箱（5）的一侧密封设置有可拆卸的清洗板（16）。
8.如权利要求1所述的一种分段式喷雾干燥塔，其特征在于：所述暂存箱（6）和所述水箱（5）均为铁质箱。
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