CN201417070Y - 浆/液状物料湿分失压复沸腾喷雾干燥装置 - Google Patents

Abstract

浆/液状物料湿分失压复沸腾喷雾干燥装置，属于干燥设备领域。包括浆料储槽、浆料泵和干燥塔，其特征在于：浆料储槽(1)与浆料泵(2)，浆料泵(2)与加热炉(3)以及加热炉(3)的喷雾头(5)均通过工艺管道相连，喷雾头(5)安装在干燥塔(7)的塔腔内。由于采用物料湿分直接汽化对液体进行浓缩干燥，耗能远低于传统的物料湿分间接汽化热风干燥，废弃物排放量低。同时具有结构简单、效率高，节约能源30％以上等优点。

Description

浆/液状物料湿分失压复沸腾喷雾干燥装置

技术领域

浆/液状物料湿分失压复沸腾喷雾干燥装置，属于干燥设备领域。用于泥浆、化工溶液、悬溶液、浊溶液的脱湿干燥。

背景技术

现有的喷雾干燥装置，由浆料储槽、浆料泵、喷雾装置、热风炉和干燥塔组成。浆料储槽与浆料泵相连，浆料泵的喷雾头安装在塔腔内，干燥塔塔腔底部为粉料出口，热风炉的热烟气或空气通过管路输送到干燥塔的塔腔内，废气从干燥塔的塔腔底部通过风机排出。其工作原理是：在干燥塔内将常温浆/液状待干燥物料在热风(热的烟气或空气)中喷雾成细小的液滴。液滴下落过程中湿分被蒸发而固相物被干燥成为粉状或颗粒状产品。干燥能源来自热风炉。热风炉产生的热烟气(或热风)通过管路送入塔腔内。浆料储槽内的浆状物料在常温下通过浆料泵压力输送至喷雾装置呈雾状喷洒到干燥塔的塔腔内，与热烟气接触后被脱湿干燥。现有技术的基本特征是：浆料常温雾化，热风脱湿，因此该喷雾干燥装置耗能高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术存在的问题，提供一种结构简单、高效、节约能源的浆/液状物料湿分失压复沸腾喷雾干燥装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该浆/液状物料湿分失压复沸腾喷雾干燥装置，包括浆料储槽、浆料泵和干燥塔，其特征在于：浆料储槽与浆料泵，浆料泵与加热炉以及加热炉与喷雾头均通过工艺管道相连，喷雾头安装在干燥塔的塔腔内。常温浆/液状物料在泵压下沿管道内经加热炉加热至其湿分的标准沸点以上某一温度后，通过喷雾管道到达喷雾头，由喷雾头呈雾状喷洒在呈常压的干燥塔塔腔内。由于失去压力，其湿分立即复沸腾气化实现物料初步脱湿；再经热风的吸湿而实现物料完全脱湿。

加热炉采用直流盘管状锅炉。

直流盘管状锅炉内的螺旋盘管为内层螺旋盘管和外层螺旋盘管两层。

直流盘管状锅炉内的螺旋盘管为三层。

直流盘管状锅炉内的螺旋盘管为单层。

用单层或两层或多层直流盘管状锅炉的作用是，实现物料湿分的温度在即将被喷成雾状时升至标准沸点以上某一温度，即将待干燥物料由现有技术的常温喷雾改变为超物料湿分沸点喷雾。

加热炉是该干燥装置的特有设备。该加热炉为采用设置于炉膛内的单层或两层或多层螺旋盘管状金属容器来作为浆/液状物料的流储通道及换热工作面的直流锅炉，并根据所耗燃料不同而分为固体燃料型和液体、气体燃料型。该加热炉完成燃料热能向流储于螺旋盘管内的浆/液状待干燥物料的部分能量转移，使物料温度由常温升至其物料湿分的标准沸点以上某一温度；而部分放热后的烟气(或转换为热空气)则从加热炉的烟气出口排出后沿导管从干燥塔塔腔底部进入塔腔内部继续放热完成对残留物料湿分的吸收。

该装置的工艺管道是保证该***正常工作的基本流程。其压力流、热力流、物料流、气体流等皆为满足其工作需求而设定。

工作原理：

本实用新型喷雾干燥装置主要靠储于物料湿分中的汽化热能在所承受压力降低后物料湿分复沸腾汽化由液态变气态，使待干燥物料实现液、固相初步分离。而残留在经分离后的固相粉体上的物料湿分再靠由干燥塔塔腔下部供入的热风中的能量使残留物料湿分汽化，从而实现液、固相完全分离完成待干燥物料的脱湿。因主要靠储于物料湿分中的汽化热能脱湿，故耗能较低。

与现有技术相比，本实用新型浆/液状物料湿分失压复沸腾喷雾干燥装置所具有的有益效果是：

与传统采用的产生热烟气或热空气的热风炉相比，本浆/液状物料湿分失压复沸腾喷雾干燥装置的干燥方法是既产生热烟气或热空气，又使待干燥物料受热升温至物料湿分的标准沸点以上某一温度的双功能一次性直流螺旋盘管状锅炉。由于采用物料湿分直接汽化对液体进行浓缩干燥，耗能远低于传统的物料湿分间接汽化热风干燥；废弃物排放量低。同时具有结构简单、效率高，节约能源30％以上等优点。

两种喷雾干燥法的区别

(1)雾化时温度参数不同

传统喷雾干燥装置实现的干燥方法是待干燥物料在雾化时为常温。

本失压复沸喷雾干燥装置的干燥方法的待干燥物料中的物料湿分在雾化时则已受热升温至待干燥物料的标准沸点以上某一温度。

(2)干燥机理不同。

传统喷雾干燥装置的干燥方法全靠储于热风中的能量使待干燥物料中的物料湿分汽化，从而实现液、固分离完成待干燥物料的脱湿。

本失压复沸喷雾干燥方法主要靠储于物料湿分中的汽化热能在压力状态变化后物料湿分复沸汽化由液态变气态，使待干燥物料实现液、固初步分离。而残留在经分离后的固相粉体上的物料湿分再靠由塔腔下部供入的热风中的能量使残留物料湿分汽化，从而实现液、固完全分离完成待干燥物料的脱湿。

附图说明

图1是浆/液状物料湿分失压复沸腾喷雾干燥装置结构示意图；

图2是固体燃料型加热炉结构示意图；

图3是液体、气体燃料型加热炉结构示意图。

图1-2是本实用新型浆/液状物料湿分失压复沸腾喷雾干燥装置的最佳实施例。

图1-3中：1浆料储槽  2浆料泵  3加热炉  4烟气管  5喷雾头  6废气7干燥塔  8粉料出口  9燃料空气  10烟气出口  11常温浆料进口  12高温浆料出口  13外层螺旋盘管  14内层螺旋盘管  15固体燃料燃烧装置  16气体、液体燃料燃烧器接口。

具体实施方式

下面结合附图1-3对本实用新型浆/液状物料湿分失压复沸腾喷雾干燥装置做进一步说明：

实施例1

参照图1：

该浆/液状物料湿分失压复沸腾喷雾干燥装置，由浆料储槽1、浆料泵2、加热炉3、烟气管4、喷雾头5、废气6、干燥塔7、粉料出口8、燃料空气9组成，浆料储槽1与浆料泵2通过工艺管道相连，浆料泵2与加热炉3通过工艺管道相连，加热炉3通过工艺管道与喷雾头5相连，喷雾头5安装在干燥塔7内。加热炉3盘管内的物料通过喷雾管到喷雾头5，喷雾头5再喷到干燥塔7的塔腔内，加热炉3内的烟气通过烟气管4输送到干燥塔7的塔腔底部，干燥塔7塔腔内的废气6通过抽风机排出，干燥粉料8从干燥塔7漏斗状出口输出。

参照图2

浆料的加热炉3采用直流盘管状锅炉。图2为固体燃料型，由固体燃料燃烧装置15、烟气出口10、常温浆料进口11、高温浆料出口12、外层螺旋盘管13和内层螺旋盘管14组成，该加热炉3采用在炉膛内置放外螺旋盘管13和内螺旋盘管14的两层盘管状容器来作为待干燥物料的流储空间及换热工作面，来完成燃料热能(高温烟气)向待干燥物料的部分能量转移，使其受热升温至工作温度；而部分放热后的烟气(或转换为热空气)则从炉膛流出作为热风从干燥塔7塔腔底部进入干燥塔7塔腔内部继续放热完成对残留物料湿分的吸收。

实施例2

参照图3

浆料的加热炉3采用内外两层盘管的直流盘管状锅炉。图3为液体、气体燃料型。该加热炉3的气体、液体燃料燃烧器接口16设置在加热炉3的上部中间部位，其余结构同图2的固体燃料型。

工作过程如下：

首先将储于浆料储槽1内的常温待干燥浆/液状物料用浆料泵2压力(高于物料湿分的标准沸点所对应的压力)输送至加热炉3内加热到(物料湿分的)标准沸点以上某温度，并沿管道流至干燥塔7内的喷雾头5呈雾状喷在干燥塔7的塔腔内。此时，高温待干燥浆/液状物料中的物料湿分因失去压力(塔内呈常压)转成过热状态后立即复沸腾气化，从而实现粉体物料与物料湿分的初步分离。分离出的物料湿分(呈汽态)因比重小而向上飘浮；分离出的物料(尚含有少量物料湿分的粉体)则因比重大而自由下落并在自由下落过程中因接触由烟气管4送入干燥塔7底部的干燥介质(加热炉排出的热烟气或热空气)进一步脱湿并从干燥塔7塔底部粉料出口8排出。干燥塔7内的废气6则由干燥塔7的上部引出。

Claims (5)

1、浆/液状物料湿分失压复沸腾喷雾干燥装置，包括浆料储槽、浆料泵和干燥塔，其特征在于：浆料储槽(1)与浆料泵(2)，浆料泵(2)与加热炉(3)以及加热炉(3)与喷雾头(5)均通过工艺管道相连，喷雾头(5)安装在干燥塔(7)的塔腔内。

2、根据权利要求1所述的浆/液状物料湿分失压复沸腾喷雾干燥装置，其特征在于：加热炉(3)采用直流盘管状锅炉。

3、根据权利要求2所述的浆/液状物料湿分失压复沸腾喷雾干燥装置，其特征在于：直流盘管状锅炉内的螺旋盘管为内层螺旋盘管(14)和外层螺旋盘管(13)两层。

4、根据权利要求2所述的浆/液状物料湿分失压复沸腾喷雾干燥装置，其特征在于：直流盘管状锅炉内的螺旋盘管为三层。

5、根据权利要求2所述的浆/液状物料湿分失压复沸腾喷雾干燥装置，其特征在于：直流盘管状锅炉内的螺旋盘管为单层。

Images