適用于活性粉體的噴霧造粒裝置及其造粒方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種物料的造粒裝置，尤其涉及一種適用于活性粉體的噴霧造粒裝置，可應(yīng)用于Mg、Al等活性金屬粉體的造粒。
【背景技術(shù)】
[0002]造粒是指在細(xì)粉料中加入一定量的粘合劑，使得細(xì)粉粒粘接形成具有一定粒徑的粉體顆粒，這種顆粒具有更好的流動性與壓延性。在工業(yè)化生產(chǎn)中常采用噴霧造粒法，其基本原理是把帶有粘合劑的粉料，用噴霧器噴入造粒塔中進(jìn)行霧化，霧滴被熱氣流干燥團(tuán)聚成顆粒狀粉體，然后從干燥塔底部卸出。
[0003]已有的噴霧造粒機(jī)的噴霧造粒系統(tǒng)是由供料器、干燥塔、鼓風(fēng)機(jī)等組成，料漿由供料系統(tǒng)中的蠕動栗以一定壓力從噴嘴壓入干燥塔，調(diào)節(jié)噴嘴大小和壓力，實現(xiàn)料漿霧化。霧粒與鼓風(fēng)機(jī)引入的熱空氣以混合流的方式工作，霧滴由于表面張力作用而形成球形，同時由于霧滴具有很大的表面積，其中溶劑迅速蒸發(fā)干燥，而最終收縮形成干燥的球形顆粒粉料。形成的球形顆粒粉料在干燥塔內(nèi)逐漸沉降，與熱空氣分離，塔下部的漏斗型腔使顆粒料匯集并從出料口卸出。較細(xì)的顆粒料與干燥空氣一起由與漏斗形上部相連的抽風(fēng)機(jī)抽取而進(jìn)入除塵系統(tǒng)。
[0004]類似相關(guān)文獻(xiàn)可以參考專利號為ZL201420640882.3的實用新型專利《噴霧造粒干燥系統(tǒng)》(授權(quán)公告號為CN204220107U)，還可以參考專利號為ZL201420818679.0的中國實用新型專利《一種噴霧造粒干燥機(jī)系統(tǒng)》(授權(quán)公告號為CN204352838U)。
[0005]已有的噴霧造粒裝置只能用于水溶劑物料的干燥和造粒，不能用于含有機(jī)溶劑物料的造粒，因為有些有機(jī)溶劑具有易燃易爆的特性，造粒過程中會發(fā)生危險，有些會產(chǎn)生毒害氣體，也不能通過除塵系統(tǒng)直接排放。已有的噴霧造粒裝置只能用于不易氧化物料的干燥和造粒，不能用于活性粉體的造粒，因為鋁粉、鎂粉等活性金屬粉體不能與空氣接觸，不然會氧化甚至燃燒發(fā)生爆炸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述的技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種適用于活性粉體的噴霧造粒裝置。
[0007]本發(fā)明所要解決的又一個技術(shù)問題是針對上述的技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種安全無污染且適用于活性粉體的噴霧造粒裝置。
[0008]本發(fā)明所要解決的又一個技術(shù)問題是針對上述的技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種適用于活性粉體的噴霧造粒方法。
[0009]本發(fā)明所要解決的又一個技術(shù)問題是針對上述的技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種安全無污染且適用于活性粉體的噴霧造粒方法。
[0010]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種適用于活性粉體的噴霧造粒裝置，其特征在于包括
[0011]造粒塔；
[0012]霧化器，出料端端口向下伸入前述造粒塔內(nèi)并位于造粒塔上端；
[0013]供料罐，通過一供料栗與前述霧化器的進(jìn)料端連接；
[0014]進(jìn)氣管，外端連接有惰性氣體源，里端與前述霧化器的進(jìn)氣口連接，該進(jìn)氣管上設(shè)有進(jìn)氣閥；
[0015]旋風(fēng)分離器，與前述造粒塔連通并具有上端的出氣口和下端的出料口 ；
[0016]第一收集罐，與前述旋風(fēng)分離器的出料口相接并具有第一閥門；
[0017]過濾器，進(jìn)氣端與前述旋風(fēng)分離器的出氣口連接，排放端一路與一溶劑收集器連接，另一路連接有一真空栗，該真空栗上設(shè)有連接閥；
[0018]冷凝器，套設(shè)于前述過濾器外周；
[0019]循環(huán)栗，具有冷卻液并與前述冷凝器連接能給予冷凝器連續(xù)制冷；以及
[0020]風(fēng)機(jī)，進(jìn)氣端通過與前述溶劑收集器的出氣端連接，出氣端通過一加熱器連通到造粒塔內(nèi)，該溶劑收集器出氣端連接有一排氣管，該排氣管上設(shè)有排氣閥，該溶劑收集器的排液端設(shè)有排液閥。
[0021]作為優(yōu)選，所述造粒塔頂部、中部及底部依次設(shè)有裝有活性粉體的第二收集罐、承接絲網(wǎng)及第三收集罐，前述的第二收集罐設(shè)有第二閥門，前述的第三收集罐設(shè)有第三閥門。
[0022]進(jìn)一步，所述的過濾器由兩個分布袋過濾器并列而成；對應(yīng)地，所述的冷凝器為由兩個冷凝器單元串聯(lián)而成，每個冷凝器單元套設(shè)于各自的布袋過濾器外周。
[0023]進(jìn)一步，所述的霧化器具有進(jìn)氣口，所述的進(jìn)氣管與霧化器的進(jìn)氣口相接而通入到造粒塔內(nèi)。
[0024]進(jìn)一步，所述供料罐下方設(shè)有超聲分散儀。
[0025]進(jìn)一步，所述的風(fēng)機(jī)與溶劑收集器之間的管路上設(shè)有氧氣濃度監(jiān)控儀，并且，該氧氣濃度監(jiān)控儀兩端均設(shè)有通氣閥。所述的氧氣濃度監(jiān)控儀并聯(lián)有一旁路閥。
[0026]—種活性粉體造粒的方法，其特征在于包括如下步驟:
[0027]啟動真空栗，打開連接閥，開始抽真空，系統(tǒng)真空度接近預(yù)設(shè)值后，關(guān)閉真空栗和連接閥；
[0028]打開供氣閥，往系統(tǒng)內(nèi)輸送惰性氣體至系統(tǒng)內(nèi)部回到常壓，再次啟動真空栗，打開連接閥，第二次抽真空，根據(jù)氧分壓要求多次操作后保證造粒系統(tǒng)內(nèi)氧氣含量不高于設(shè)定值；
[0029]當(dāng)氧分壓滿足技術(shù)要求后；啟動風(fēng)機(jī)，打開風(fēng)機(jī)循環(huán)，設(shè)定溫度和風(fēng)機(jī)風(fēng)量，啟動加熱器加熱，將活性粉體在裝有惰性有機(jī)溶劑的供料罐中分散，添加適量分散劑和粘結(jié)劑，采用超聲分散儀超聲分散形成懸浮液；
[0030]當(dāng)熱風(fēng)入口溫度達(dá)到已設(shè)定溫度并穩(wěn)定時，開啟供料栗進(jìn)料，將懸浮液通過供料栗通入造粒塔中直接通過霧化器進(jìn)行噴霧造粒；
[0031]關(guān)閉供料栗開關(guān)，保持低溫冷卻液循環(huán)系統(tǒng)工作，打開旋風(fēng)分離器下端的蝶閥，將造粒后的顆粒直接收集于具有第一閥門的第一收集罐中，關(guān)閉第一收集罐上端的第一閥門，將物料密閉保存于第一收集罐中。
[0032]—種活性粉體造粒的方法，其特征在于包括如下步驟:
[0033]將裝有活性粉體物料第二收集罐連接于造粒塔上端；
[0034]啟動真空栗，打開連接閥，開始抽真空，系統(tǒng)真空度接近預(yù)設(shè)值后，關(guān)閉真空栗和連接閥；
[0035]打開供氣閥，往系統(tǒng)內(nèi)輸送惰性氣體至系統(tǒng)內(nèi)部回到常壓，再次啟動真空栗，打開連接閥，第二次抽真空，根據(jù)氧分壓要求多次操作后保證造粒系統(tǒng)內(nèi)氧氣含量不高于設(shè)定值；
[0036]當(dāng)氧分壓滿足技術(shù)要求后；啟動風(fēng)機(jī)，打開風(fēng)機(jī)循環(huán)，設(shè)定溫度和風(fēng)機(jī)風(fēng)量，啟動加熱器加熱；
[0037]在裝有惰性有機(jī)溶劑的供料罐中添加適量分散劑和粘結(jié)劑，當(dāng)熱風(fēng)入口溫度達(dá)到已設(shè)定溫度并穩(wěn)定時，開啟供料栗進(jìn)料，噴入配制好的一定濃度的粘結(jié)劑，同時打開第二收集罐上的第二閥門與造粒塔上端的蝶閥，將活性粉體物料傾倒于造粒塔下端的承接絲網(wǎng)上;
[0038]造粒塔內(nèi)承接絲網(wǎng)上被風(fēng)機(jī)鼓出的熱風(fēng)吹起的活性粉體與霧化器噴出的粘結(jié)劑接觸并造粒長大；
[0039]關(guān)閉供料栗開關(guān)，保持低溫冷卻液循環(huán)系統(tǒng)工作，打開旋風(fēng)分離器下端的蝶閥，將造粒后的顆粒直接收集于具有第一閥門的第一收集罐中，關(guān)閉第一收集罐上端的第一閥門，將物料密閉保存于第一收集罐中。
[0040]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:采用惰性氣體作為保護(hù)氣和傳質(zhì)載體，整個噴霧造粒系統(tǒng)處于閉路循環(huán)，與外界完全隔離，起到防爆、阻燃以及防氧化的作用，避免了有機(jī)揮發(fā)性物質(zhì)與空氣接觸，確保了安全性，并且冷凝后能夠回收再利用；易氧化的活性粉體在有機(jī)分散液揮發(fā)后直接接觸的是惰性保護(hù)氣，造粒前后物料都能避免與空氣直接接觸，與氧氣隔絕，確保了易氧化物料造粒后顆粒的產(chǎn)品質(zhì)量；造粒過程中產(chǎn)生的有毒氣體密閉在系統(tǒng)之中，可在后道工序中收集，可減少環(huán)境污染。
【附圖說明】
[0041]圖1為實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0042]以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0043]如圖1所示，本實施例中的噴霧造粒裝置包括造粒塔4、霧化器2、供料罐1、進(jìn)氣管21、旋風(fēng)分離器5、第一收集罐31、過濾器6、冷凝器7、循環(huán)栗71和風(fēng)機(jī)9。
[0044]霧化器2出料端端口向下伸入造粒塔4內(nèi)并位于造粒塔4上端，霧化器2具有進(jìn)氣口 ；供料罐I通過一供料栗12與霧化器2的進(jìn)料端連接，供料罐I下方設(shè)有超聲分散儀
Ilo
[0045]進(jìn)氣管21外端連接有惰性氣體源，里端與霧化器2的進(jìn)氣口相接而通入到造粒塔4內(nèi)，該進(jìn)氣管21上設(shè)有進(jìn)氣閥22。旋風(fēng)分離器5與造粒塔4中部連通并具有上端的出氣口和下端的出料口，該出料口上設(shè)有出料閥3aο第一收集罐31與旋風(fēng)分離器5的出料口相接并具有第一閥門4a。
[0046]過濾器6的進(jìn)氣端與旋風(fēng)分離器5的出氣口連接，過濾器6的排放端一路與一溶劑收集器8連接，另一路連接有一真空栗81，該真空栗81上設(shè)有連接閥27 ;冷凝器7套設(shè)于過濾器6外周，本實施例中過濾器6由兩個分布袋過濾器6并列而成，冷凝器7為由兩