TW316854B - Fluidized-bed classifier - Google Patents

Description

經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 316654 A7 _______ _B7 五、發明説明（1 ) 發明領域： 本發明之流體化床分類器可將在輥輾機預研磨的顆粒 物質分類，以依顆粒大小研磨成水泥熔渣或其他相似物 質。 相關技術之描述 如圖5所示爲JP-A No -7-1081 8- 7文 件中所揭露之水泥熔渣的預研磨系統。流體化床分類器1 可利用流體化床將來自輥輾機的預研磨物質分類出較粗的 顆粒，並將該粗顆粒送回輥輾機2再作預研磨。而從流體 化床分類器1分類出的細顆粒將會送往筒磨機4作進一步 的磨碎處理。而由筒磨機4所磨碎的物質將由箕式升送器 5往上輸送至分離器6中。分離器6可從研磨材質中分出 細的顆粒，並將其當作產品運送》因爲灌入筒磨機4的材 質是從輥輾機2之預研磨材質中排除較粗的顆粒而得的， 因此筒磨機4可使用較小直徑的球磨，而水泥熔渣之預研 磨系統所需之能量也可減少。輥輾機2可從漏斗7處再填 充水泥熔渣，而此水泥熔渣會與從流體化床分類器1送回 的粗顆粒一同在輥輾機2中研磨。 圖6是圖5之水泥熔渣預研磨系統中之流體化床分類 器1的等角視圖。箱內1 0的空間被一多孔之分散板1 1 分隔成上流體化床室1 2及下氣室1 3。空氣從空氣入口 1 4注入氣室1 3內，並穿過流體化床室1 2後再從空氣 排放口 1 5排出。該箱1 0上有一個開口朝向流體化床室 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公嫠） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂 -4 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 316854 A7 B7 五、發明説明（2 ) 1 2的材質灌入槽1 6。如水泥熔渣等預研磨物質可從此 材質灌入槽1 6處注入流體化床室1 2內，當空氣注入氣 室1 3內並穿過分散板1 1時，其所生氣流將使該預研磨 物質在流體化床室13內流體化。該分散板11是以一α 角從箱內1 0靠材質灌入槽1 6的側壁處斜向箱內的另一 邊排放側壁位置。上槽1 7與底槽1 8分別接合於箱1 0 內排放位置之側壁的上方與下方位置。從材質灌入槽1 6 注入的預研磨物質先是由吹過分散板11的氣流予以流體 化之後，再沿著傾斜的分散板1 1流向排放之側壁處。材 質中較細的顆粒被流體化之後可從流體化床的上方流入上 槽1 7中，而較粗的顆粒則無法完全流體化，或甚至是流 體化之後也不浮起，而是直接沿著傾斜的分散板1 1滑向 底槽1 8。因此，可預見的是，細的顆粒將由上槽1 7排 出，而較粗顆粒則是從底槽1 8排出。 圖6所示之已知流體化床分類器1並無法很滿意地將 粗細顆粒分離，因爲細粗顆粒所排放的上槽1 7與底槽 18是分別接合於箱10內靠排放側的上方部分及下方部 分。結果，經由上槽17流入筒磨機4(圖5)的細顆粒 中仍會含有一些粗顆粒，因此筒磨機4便需要較大直徑的 球磨以輾碎大小混雜的顆粒。材質的粒徑分布非常的廣， 從十幾微米到數個毫米都有。因此，欲使用流體化方式從 粒徑大於上限值的粗顆粒中分離出粒徑小於數個毫米的細 顆粒時，排出上槽1 7的細顆粒中仍會含有粒徑大於上限 值的粗顆粒在內。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） ---------< 裝------訂-----」纹 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -5 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 316854 A7 B7 五、發明説明（3 ) 因該分散板1 1是一個單一’傾斜的多孔板’其結果 是當流體化床分類器1的體積變大時’分散板1 1位於材 質灌入槽1 6的一側與另一側含有上槽1 7與底槽1 8平 面的髙度差也會加大。因爲位於分散板11上方之流體化 床的上層高度是固定的’所以材質灌入槽16與含有上槽 1 7與底槽1 8平面間的流體化床厚度差會變大。因此， 要建構如此龐大的流體化床分類器1就變得非常困難。 發明簡述 因此，本發明的目的之—便是要提供一種可將粗細gu 粒適當地分類的流體化床分類器，而不受粒徑大小的限制 〇 從本發明的一面來說，使顆粒材質產生流體化床並將 粗細顆粒依其粒徑大小而分類的一種流體化床分類器含有 一空間的箱體；一個位於箱體內並將箱內分割成上下室的 分散板，以利用上升的氣流將位於上室的顆粒物質流體床 化，而其傾斜的上平面將從鄰接箱體側壁的周邊處斜向箱 體的最底部；一個粗顆粒的排放槽，其入口端與分散板最 底部的平面部分連接；一個位於箱體下室的分隔板，其正 好面向粗顆粒的排放槽以將下室分隔成第一與第二氣室； 一個可將顆粒材質灌入箱內的材質灌入槽，其接合於箱體 的頂部並與第一氣室的位置相對；一個細顆粒的排放槽， 其入口端接合於箱體內位於第二氣室側的上方側壁上；以 及氣體供輸裝置，可將流速不同之氣體分別供應給第一與 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X25*7公釐） ---------------tT------<4 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 6 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ___B7 五、發明説明（4 ) 第二氣室。 在本發明的流體化床分類器中，該漏斗狀的分散板中 間部分比其他部分的位置還低，而粗顆粒的排放槽則與此 漏斗狀的分散板中間部分相連接。分散板的底室部份乃由 —相對於粗顆粒排放槽的分隔板分成第一及第二氣室。材 質的灌入槽是接合於第一氣室的頂部位置。而從材質灌入 槽注入箱內的顆粒物質可由穿過分散板的氣流予以流體化 處理。粗顆粒沿著分散板的斜面滾入粗顆粒排放槽內，而 細顆粒則是在第二氣室上方的流體化床內浮動，而流入細 顆粒的排放槽。氣體供應裝置可輸入氣體於第一氣室內， 使得諾大的顆粒也可以流體化，該裝置也將氣體供應於第 二氣室內，以使此處的粗顆粒無法流體化而且粗顆粒也不 與細顆粒混雜而從細顆粒排放槽中排出。因此，顆粒物質 可有效地加以分類。 依本發明，箱的側牆上有一個向箱內的上室內部傾斜 的部分，其並與細顆粒排放槽的底部連接。該向內傾斜的 側牆部分可使靠近細顆粒排放槽的粗顆粒返回箱內的上室 中，以防止細顆粒混雜著粗顆粒流入細顆粒排放槽內。 依本發明，也可在箱內的上室安插一個流體化床的分 隔板，而使該板的頂端比細顆粒排放槽的入口底端還高出 某一位置，該板的底端與粗顆粒排放槽的入口端之間也有 一固定距離存在。細顆粒會越過該分隔板的頂端，而粗顆 粒則是在該分隔板的底端下流動，如此使得粗細顆粒能更 有效地分離。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公嫠） I < 袭------、?τ------- ^ (请先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -7 - 經濟部中央 316854 A7 _____B7 五、發明説明（5 ) 圖示之簡述 本發明之上述與其他目的，特徵及優點皆會因爲下列 圖文並茂的說明而變得更爲明顯，其中： 圖1是本發明之第一實施例的概略，部分切割的等角 視圖； 圖2是圖1中沿I I — I I線的剖面圖； 圖3是本發明之第二實施例的概略，部分切割的等角 視圖； 圖4是圖3中沿I V— I V線的剖面圖； 圖5是傳統水泥熔渣之預研磨系統之示意圖，以及 圖6是含有圖5之傳統水泥熔渣之預研磨系統之流體 化床分類器的概略，部分切割的等角視圖。 較佳實施例之說明 如圖1及圖2所示之流體化床分類器是本發明之第一 實施例，其長方形箱2 0內有一多孔之分散板2 1 ，該板 並將箱2 0內的空間分成上流體化床室2 2及下氣室2 3 兩部分。該分散板2 1可以是斜板狀或是漏斗狀，以使上 能從周圍處向中央部分頃斜。下氣室2 3又被一分隔 氣室2 3 a及第二氣室2 3 b。空氣可由 a及第二供氣管2 4 b分別送入第一氣室 氣室2 3 b內。在箱體2 0上方處有一個 3相對之空氣排放口 2 5。由供氣管2 4 a CNS ) A4規格（210X297公釐） ~ ' I '裝------訂------ (請先閱讀背面之注$項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 ____B7_ 五、發明説明（6 ) 及2 4 b輸入箱內2 0的氣體將從此空氣排放口 2 5排出 。上升氣流從分散板2 1流入流體化床室2 2內而使從灌 入槽2 6倒入的顆粒物質造成一流體化床的效果。在分散 板2 1的最低位置處有一粗顆粒的排放槽2 7。而細顆粒 的排放槽2 8則位於箱內2 0的另一側牆上，其位置是與 材料灌入槽2 6所在之平面相對。將氣室2 3分成第一氣 室2 3 a與第二氣室2 3 b之分隔板2 9是與粗顆粒的排 放槽27相連》來自第一氣室23a 的空氣經由分散板 2 1而吹入位於流體化床室2 2之第一流體化床區域 22a ，而上升的氣流流速將足使顆粒材料內的粗顆粒流 體化。而流入第二氣室2 3 b的空氣，其上吹速率將比第 一氣室2 3 a吹入第一流體化床區域2 2 a內者還低，此 處上升之空氣將流入流體化床室2 2的第二流體化床區域 22b 內，以使顆粒材料中的粗顆粒不致流入細顆粒排 放槽2 8內。 細顆粒排放槽2 8所在之側壁上2 0 a有一個向流體 化床室2 2內頃斜的部分3 0，其並與細顆粒排放槽2 8 的下端接合。側壁上2 0 a之向內頃斜部分3 0的上方區 域是不受由分散板2 1吹入流體化床室2 2之氣流所影響 。因此，當顆粒流入細顆粒排放槽2 8之前，其中較大的 顆粒就會先停留在向內頃斜部分3 0之上。因此，側牆上 2 0 a之向內頃斜部分3 0會將靠近細顆粒排放槽2 8的 粗顆粒引導流回箱內2 0的流體化床室2 2內，以防止其 與細顆粒一同混雜流入細顆粒排放槽2 8外。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------< ·裝------訂-----4紅 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -9 - 316854 A7 _____B7_ 五、發明説明（7 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第一供氣設備3 1 a與第二供氣設備3 1 b分別與第 —氣室2 3 a的第一供氣管2 4 a以及第二氣室2 3 b的 第二供氣管2 4 b相連。第一供氣設備3 1 a與第二供氣 設備3 1 b個別的供氣速率是由控制器3 2獨立地控制。 位於第一流體化床區2 2 a與第二流體化床區2 2 b之流 體化床3 3的流體化程度是由調節第一氣室2 3 a進入第 一流體化床區2 2 a及第二氣室2 3 b進入第二流體化床 區2 2 b兩者的速率而定，所以粗顆粒3 4與細顆粒可有 效地分離。 如圖3及圖4所示之流體化床分類器是本發明之第二 實施例，其中零件有和圖1與圖2類似者，將賦予相同的 編號，而且相關的敘述也會省略以免重複。 經濟部中央標準局員工消費合作社印裂 如圖3與圖4所示，在箱內2 0的流體化床室2 2置 有一流體化床隔板3 9 ，用來將流體化床室2 2分割成第 一流體化床區2 2 b與第二流體化床區2 2 b，並可用來 阻隔第一區2 2 a與第二區2 2 b內的分類動作，因而可 有效地防止粗顆粒3 4流入細顆粒排出槽2 8內。流體化 床隔板3 9的頂端位置應比細顆粒排放槽2 8的開口底端 還高出h 1的高度，而同樣的，該隔板底端的位置應比細 顆粒排放槽2 8的開口底端還低h 2的距離。顆粒材質中 的粗顆粒3 4流入箱內2 0後，會沿著流體化床隔板3 9 順流而下，直奔粗顆粒的排放槽2 7，然而細顆粒將越過 流體化床隔板3 9而流向細顆粒排放槽2 8。流體化床隔 板3 9的頂端與細顆粒排放槽2 8的開口底端的距離h 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） 10 - A7 __B7 五、發明説明（8 ) 是決定第一流體化床區2 2 a內之流體化床3 3的高度， 而流體化床隔板3 9底端的位置與細顆粒排放槽2 8的開 口底端的距離h 2可使粗顆粒以最有效的方式流向粗顆粒 排放槽2 7。 雖然上述實施例皆使用空氣來製造顆粒物質的流體化 床，但其他如惰性氣體或氮氣等氣體也同樣可取代空氣作 顆粒物質的分類工作。 雖然本發明上述之實施例有相當的特殊性存在，但很 明顯地，許多的更改與變化也是可允許的》因此只要不離 開本發明的範圍與精神，則本發明可在上述實施例外作任 何的發揮。 ---------<^-------IT------- ^ (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 1 . 一種使顆粒材質產生流體化床並將粗細顆粒依其 粒徑大小而分類的流體化床分類器，該流體化床分類器含 有一空間的箱體（2 0):—個位於箱體內並將箱內分割 成上下室（22，23)的分散板（21)，以利用上升 的氣流將位於上室的顆粒物質流體床化，而其傾斜的上平 面將從鄰接箱體側壁的周邊處斜向箱體的最底部；一個粗 顆粒的排放槽（2 7):—個可將顆粒材質灌入箱內的材 質灌入槽（26); —個細顆粒的排放槽（28)，其中 該粗顆粒排放槽（2 7 )的入口端與分散板（2 1 ) 最低的平面部分相連接； 一個位於箱體（20)下室（23)的分隔板（29 )，其正好面向粗顆粒的排放槽（27)以將下室（23 )分隔成第一與第二氣室（23a，23b); 該材質灌入槽（26)接合於繪體（20)的頂部及 分散板（2 1 )的上方並與第一氣室（2 3 a )的位置相 對； 該細顆粒排放槽（2 8 )的入口端接合於箱體（2 0 )內位於第二氣室側（2 3 b )的上方側壁上； 以及氣體供輸裝置（3 1 a，3 1 b )可將流速不同 之氣體分別供應給第一與第二氣室（23a ，23b)。 2 .如申請專利範圍第1項之流體化床分類器，其中 該分散板（2 1 )的上平面是漏斗形狀。 3 .如申請專利範圍第1項之流體化床分類器，其中 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~~ -12 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· ,ιτ 316854 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 箱（20)的側牆上有一個向箱內的上室（22)內部傾 斜的部分（30)，其並與細顆粒排放槽（28)的底部 連接。 4 .如申請專利範圍第1項之流體化床分類器，可再 包含一個位於箱體上室（2 2 )內的流體化床分隔板（ 3 9)° 5 .如申請專利範圍第4項之流體化床分類器·，其中 該分隔板（3 9 )的頂端比細顆粒排放槽（2 8 )的入口 底端還高出某一位置，該分隔板（3 9 )的底端與粗顆粒 排放槽（2 7 )的入口端之間也有一固定距離存在。 6 .如申請專利範圍第1項之流體化床分類器’其中 該供氣設備包含有第一供氣設備（3 1 a )與第二供氣設 備（3 1 b )分別供應氣體給第一氣室（2 3 a )以及第 二氣室（2 3 b )，該第一與第二供氣設備所供應的氣體 應使得第一氣室內的氣流上升速度第二氣室者來得高。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 13 -