CN218741812U - 一种用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统，包括浆液储存罐、浆液输送泵、风机、燃烧器、喷雾干燥器及分级器，其中，喷雾干燥器设置有离心式喷雾干燥盘，浆液储存罐的出口通过管路经由浆液输送泵与离心式喷雾干燥盘相连；风机的出口通过管路经由燃烧器与喷雾干燥器的气体入口相连；喷雾干燥器的固体出口通过管路与分级器的入口相连。该系统的产能大，易于放大，规模可达2‑1000kg/h。在使用该系统制作声学材料吸音颗时，可通过调节离心式喷雾干燥盘的转速来调节所得声学材料吸音颗粒的粒径，能获得粒径<500μm的声学材料吸音颗粒，且操作步骤少，成本低并可避免对环境造成污染。

Description

一种用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统

技术领域

本实用新型涉及一种用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统，属于微小颗粒造粒技术领域。

背景技术

随着经济的发展和消费水平的提高，电子产品，比如手机、平板电脑、笔记本电脑和无线蓝牙耳机等越来越普及，人们对这些电子产品声音品质要求也越来越高，但更高的声音品质意味着更大尺寸的扬声器，这和当前电子产品越来越轻便灵巧的趋势相矛盾。声学材料吸音颗粒的出现将这一矛盾迎刃而解，声学材料吸音颗粒是应用在手机、平板电脑、笔记本电脑和蓝牙无线耳机等电子设备扬声器中的一种纳米超构材料，它可以将扬声器的虚拟后腔扩大，从而提供更好的声音品质。

现有的声学材料吸音颗粒的制作方法主要参考传统催化剂行业的造粒方法，通常通过干法造粒进行实施，工艺路线为：先将分子筛原粉和辅料等混合在一起，随后通过专用加料机(气动或机动)将经配料混合好的干粉物料加入到上料斗内，经螺旋输送器输送到压力室，压力室中的两个高压力挤压轮将物料压制成高密度薄片，再通过切制系统切制成小块并滚圆，最后经由两级整粒系统制成目标大小的颗粒，完成制粒过程。

但是，该干法造粒工艺存在以下诸多弊端：

造粒后得到的颗粒粒径一般大于500μm，很难得到粒径<500μm的微球；

虽然所制得的声学材料吸音颗粒强度高，但由于干法造粒是通过物理方法将物料紧密地挤在一起，限制了空气的流动，使得其声学性能差；

此外，声学材料吸音颗粒的球形度差。

因此，提供一种新型的用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统已经成为本领域亟需解决的技术问题。

实用新型内容

为了解决上述的缺点和不足，本实用新型的目的在于提供一种用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统。

为达上述目的，本实用新型提供了一种用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统，其中，所述用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统包括：

浆液储存罐、浆液输送泵、风机、燃烧器、喷雾干燥器及分级器，其中，所述喷雾干燥器设置有离心式喷雾干燥盘，所述浆液储存罐的出口通过管路经由所述浆液输送泵与所述离心式喷雾干燥盘相连，以通过所述浆液输送泵将浆液储存罐中的浆液泵送至离心式喷雾干燥盘；

所述风机的出口通过管路经由燃烧器与所述喷雾干燥器的气体入口相连；

所述喷雾干燥器的固体出口通过管路与所述分级器的入口相连。

作为本实用新型以上所述用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统的一具体实施方式，其中，所述系统还包括第一收集罐，用于收集所述分级器筛选得到的目标粒径的声学材料吸音颗粒。

作为本实用新型以上所述用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统的一具体实施方式，其中，所述系统还包括旋风分离器，所述分级器的出口通过管路与所述旋风分离器的入口相连。

作为本实用新型以上所述用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统的一具体实施方式，其中，所述系统还包括第二收集罐，用于收集所述旋风分离器分离得到的颗粒。

作为本实用新型以上所述用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统的一具体实施方式，其中，所述系统还包括布袋除尘器，所述旋风分离器的出口通过管路与所述布袋除尘器的入口相连。

作为本实用新型以上所述用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统的一具体实施方式，其中，所述浆液储存罐内设置有搅拌浆。

作为本实用新型以上所述用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统的一具体实施方式，其中，所述浆液储存罐的体积为200-1000L，所述浆液输送泵的处理能力为100-1500kg/h，扬程为10-30m。

作为本实用新型以上所述用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统的一具体实施方式，其中，所述燃烧器与所述喷雾干燥器的气体入口之间的管路上设置有温度传感器。

作为本实用新型以上所述用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统的一具体实施方式，其中，所述喷雾干燥器的液体蒸发能力为100-1500kg/h。

本实用新型所提供的用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统中使用的风机、燃烧器、分级器、旋风分离器及布袋除尘器等其他设备都是和喷雾干燥器相配套的设备，该些设备的尺寸、性能等均与喷雾干燥器配套，可根据所述喷雾干燥器的实际情况进行合理选择。

作为本实用新型以上所述用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统的一具体实施方式，其中，所述离心式喷雾干燥盘设置于所述喷雾干燥器的顶部，所述喷雾干燥器的气体入口设置于喷雾干燥器的侧壁上方，所述喷雾干燥器的固体出口设置于喷雾干燥器的底部。

本实用新型所使用的浆液储存罐、浆液输送泵、风机、燃烧器、喷雾干燥器、分级器、第一收集罐、旋风分离器、第二收集罐及布袋除尘器等均为常规设备，可根据现场实际作业需要进行合理选择。

本实用新型所述的系统可以适用于多种不同的方法进行低温热风离心喷雾干燥造粒以生产声学材料吸音颗粒，为了进一步对本实用新型的系统进行说明，本实用新型还提供了应用本实用新型的系统进行低温热风离心喷雾干燥造粒以生产声学材料吸音颗粒的方法，其中，所述方法包括以下具体步骤：

1)将配好的浆液加入到浆液储存罐中，利用浆液储存罐内的搅拌浆对浆液进行搅拌，以防止浆液分层；

2)通过浆液输送泵按照一定的速率将所述浆液输送至喷雾干燥器的离心式喷雾干燥盘；

3)使所述离心式喷雾干燥盘以10000-20000rpm的速度飞速旋转，以将输送来的浆液快速分散成细小的液滴，并通过离心式喷雾干燥盘甩出；

4)使从风机鼓进的空气经过燃烧器加热至120-130℃后通过气体入口进入到喷雾干燥器内，热空气和离心式喷雾干燥盘甩出的液滴相遇，将液滴中的水分慢慢蒸发，只留下固体微球；

5)固体微球通过重力的作用下落至喷雾干燥器的底部，并被热空气带至分级器内，通过分级器筛选出目标粒径(如80-500μm等)的颗粒，并收集于第一收集罐中。

其中，所述方法还包括：

使不符合要求的颗粒通过热空气继续带至旋风分离器，并通过第二收集罐收集细小的颗粒，而更小的粉尘会被带至布袋除尘器进行拦截，其中，细小的颗粒和更小的粉尘的尺寸均小于80μm。

其中，所述方法中，搅拌桨的搅拌速度及浆液输送泵的输送速率均可根据现场实际作业需要进行合理调整，只要保证可以实现本实用新型的目的即可。

与现有技术相比，本实用新型所能达成的有益技术效果包括：

和干法造粒技术相比，本实用新型提供的系统的产能大，易于放大，规模可达2-1000kg/h。

本实用新型提供的系统可使用分级器对声学材料吸音颗粒进行初级选型。

本实用新型提供的系统使用旋风分离器和布袋除尘器进行粉尘的收集，防止其对环境造成污染。

在使用本实用新型提供的系统制作声学材料吸音颗时，使用热风而不是液氮对液滴进行冷却，采用热风/热空气对液滴直接进行干燥，相比传统工艺，减少了操作步骤，降低了成本。

在使用本实用新型提供的系统制作声学材料吸音颗时，可通过调节离心式喷雾干燥盘的转速来调节所得声学材料吸音颗粒的粒径，并可获得粒径<500μm的声学材料吸音颗粒。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例1提供的用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统的结构示意图。

主要附图标号说明：

1、浆液储存罐；

2、浆液输送泵；

3、风机；

4、燃烧器；

5、喷雾干燥器；

51、离心式喷雾干燥盘；

6、分级器；

7、旋风分离器；

8、布袋除尘器；

9、温度传感器。

具体实施方式

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本实用新型所公开的“范围”以下限和上限的形式给出。可以分别为一个或多个下限，和一个或多个上限。给定的范围是通过选定一个下限和一个上限进行限定的。选定的下限和上限限定了特别范围的边界。所有以这种方式进行限定的范围是可组合的，即任何下限可以与任何上限组合形成一个范围。例如，针对特定参数列出了60-120和80-110的范围，理解为60-110和80-120的范围也是可以预料到的。此外，如果列出的最小范围值为1和2，列出的最大范围值为3，4和5，则下面的范围可全部预料到：1-3、1-4、1-5、2-3、2-4和2-5。

在本实用新型中，除非有其他说明，数值范围“a-b”表示a到b之间的任意实数组合的缩略表示，其中a和b都是实数。例如数值范围“0-5”表示本实用新型中已经全部列出了“0-5”之间的全部实数，“0-5”只是这些数值组合的缩略表示。

在本实用新型中，如果没有特别的说明，本实用新型所提到的所有实施方式以及优选实施方式可以相互组合形成新的技术方案。

在本实用新型中，如果没有特别的说明，本实用新型所提到的所有技术特征以及优选特征可以相互组合形成新的技术方案。

在本实用新型中，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“中”、“顶”及“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“设置”、“连接/连通”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，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。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附表、附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。下列所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本实用新型，而不应视为限制本实用新型的范围。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

实施例1

本实施例提供了一种用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统，其结构示意图如图1所示，从图1中可以看出，其包括：

浆液储存罐1、浆液输送泵2、风机3、燃烧器4、喷雾干燥器5、分级器6、第一收集罐、旋风分离器7、第二收集罐及布袋除尘器8其中，所述喷雾干燥器5的顶部设置有离心式喷雾干燥盘51，所述喷雾干燥器5的侧壁上方和底部分别设置有气体入口和固体出口；

所述浆液储存罐1的出口通过管路经由所述浆液输送泵2与所述离心式喷雾干燥盘51相连，以通过所述浆液输送泵2将浆液储存罐1中的浆液泵送至离心式喷雾干燥盘51；

所述风机3的出口通过管路经由燃烧器4与所述喷雾干燥器5的气体入口相连；

所述喷雾干燥器5的固体出口通过管路与所述分级器6的入口相连，所述分级器6的出口通过管路与所述旋风分离器7的入口相连，所述旋风分离器7的出口通过管路与所述布袋除尘器8的入口相连；

其中，所述第一收集罐用于收集所述分级器6筛选得到的目标粒径的声学材料吸音颗粒，所述第二收集罐用于收集所述旋风分离器7分离得到的颗粒；

所述浆液储存罐1内设置有搅拌浆；

所述燃烧器4与所述喷雾干燥器5的气体入口之间的管路上设置有温度传感器9。

本实施例还提供了应用以上所述系统进行低温热风离心喷雾干燥造粒以生产声学材料吸音颗粒的方法，其中，所述方法包括以下具体步骤：

1)将配好的浆液加入到浆液储存罐中，利用浆液储存罐内的搅拌浆对浆液进行搅拌，以防止浆液分层；其中，以浆液的总重量为100％计，其包含65％的水、30％的分子筛、4.8％的粘结剂和0.2％的造孔剂；所述分子筛、粘结剂和造孔剂均为本领域使用的常规物质，可根据需要进行合理选择；

2)通过浆液输送泵按照一定的速率将所述浆液输送至喷雾干燥器的离心式喷雾干燥盘；

3)使所述离心式喷雾干燥盘分别以不同的速度飞速旋转，以将输送来的浆液快速分散成细小的液滴，并通过离心式喷雾干燥盘甩出进入喷雾干燥器内；

4)使从风机鼓进的空气经过燃烧器加热至120-130℃后通过气体入口进入到喷雾干燥器内，热空气和离心式喷雾干燥盘甩出的液滴相遇，将液滴中的水分慢慢蒸发，只留下固体微球；

5)固体微球通过重力的作用下落至喷雾干燥器的底部，并被热空气带至分级器内，通过分级器筛选出目标粒径的颗粒，即声学材料吸音颗粒，并收集于第一收集罐中；

6)使不符合要求的颗粒通过热空气继续带至旋风分离器，并通过第二收集罐收集细小的颗粒，而更小的粉尘会被带至布袋除尘器进行拦截。

本实施例中，所述离心式喷雾干燥盘的转速及对应所得到的声学材料吸音颗粒的粒径数据如下表1所示。

表1

从以上表1中可以看出，在使用本实用新型实施例1提供的系统制作声学材料吸音颗时，可通过调节离心式喷雾干燥盘的转速来调节所得声学材料吸音颗粒的粒径，并且所得声学材料吸音颗粒的粒径均<500μm。

综上所述，和干法造粒技术相比，本实用新型实施例提供的系统的产能大，易于放大，规模可达2-1000kg/h。

本实用新型实施例提供的系统可使用分级器对声学材料吸音颗粒进行初级选型。

本实用新型实施例提供的系统使用旋风分离器和布袋除尘器进行粉尘的收集，防止其对环境造成污染。

在使用本实用新型实施例提供的系统制作声学材料吸音颗时，使用热风而不是液氮对液滴进行冷却，采用热风/热空气对液滴直接进行干燥，相比传统工艺，减少了操作步骤，降低了成本。

在使用本实用新型实施例提供的系统制作声学材料吸音颗时，可通过调节离心式喷雾干燥盘的转速来调节所得声学材料吸音颗粒的粒径，且可获得粒径<500μm的声学材料吸音颗粒。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施例，不能以其限定实用新型实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。

Claims (10)

1.一种用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统，其特征在于，所述用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统包括：

浆液储存罐、浆液输送泵、风机、燃烧器、喷雾干燥器及分级器，其中，所述喷雾干燥器设置有离心式喷雾干燥盘，所述浆液储存罐的出口通过管路经由所述浆液输送泵与所述离心式喷雾干燥盘相连，以通过所述浆液输送泵将浆液储存罐中的浆液泵送至离心式喷雾干燥盘；

所述风机的出口通过管路经由燃烧器与所述喷雾干燥器的气体入口相连；

所述喷雾干燥器的固体出口通过管路与所述分级器的入口相连。

2.根据权利要求1所述的用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统，其特征在于，所述系统还包括第一收集罐，用于收集所述分级器筛选得到的目标粒径的声学材料吸音颗粒。

3.根据权利要求1所述的用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统，其特征在于，所述系统还包括旋风分离器，所述分级器的出口通过管路与所述旋风分离器的入口相连。

4.根据权利要求3所述的用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统，其特征在于，所述系统还包括第二收集罐，用于收集所述旋风分离器分离得到的颗粒。

5.根据权利要求3或4所述的用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统，其特征在于，所述系统还包括布袋除尘器，所述旋风分离器的出口通过管路与所述布袋除尘器的入口相连。

6.根据权利要求1所述的用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统，其特征在于，所述浆液储存罐内设置有搅拌浆。

7.根据权利要求1或6所述的用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统，其特征在于，所述浆液储存罐的体积为200-1000L，所述浆液输送泵的处理能力为100-1500kg/h，扬程为10-30m。

8.根据权利要求1所述的用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统，其特征在于，所述燃烧器与所述喷雾干燥器的气体入口之间的管路上设置有温度传感器。

9.根据权利要求1或8所述的用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统，其特征在于，所述喷雾干燥器的液体蒸发能力为100-1500kg/h。

10.根据权利要求1所述的用于制作声学材料吸音颗粒的喷雾干燥造粒系统，其特征在于，所述离心式喷雾干燥盘设置于所述喷雾干燥器的顶部，所述喷雾干燥器的气体入口设置于喷雾干燥器的侧壁上方，所述喷雾干燥器的固体出口设置于喷雾干燥器的底部。

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