一種煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥方法及設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥方法及設(shè)備。所涉及的方法是將待干燥煤泥打散成煤泥散粒的同時(shí)利用熱煙氣對煤泥散粒進(jìn)行流態(tài)化干燥。該干燥方法熱利用率高、產(chǎn)量高、適用范圍廣。所涉及的設(shè)備包括:干燥箱體,該干燥箱體上設(shè)有進(jìn)料口、出料口、氣體出口和煙氣進(jìn)口;用于打散待干燥煤泥的攪拌軸,其安裝于干燥箱體底部且位于煙氣進(jìn)口上方;待干燥煤泥經(jīng)進(jìn)料口進(jìn)入干燥箱體后被攪拌軸打散成煤泥散粒,同時(shí)熱煙氣以合適的流速從干燥箱體底部的煙氣進(jìn)口進(jìn)入,對煤泥散粒進(jìn)行流態(tài)化干燥后從氣體出口排出,與此同時(shí),干燥后的煤泥從出料口輸出。該設(shè)備氣體與固體干燥接觸面積大,干燥時(shí)間長,熱利用率高,產(chǎn)量大,占地面積小。
【專利說明】一種煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥方法及設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煤泥干燥技術(shù),具體涉及一種煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥方法及實(shí)現(xiàn) 所述方法的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)干燥工藝及設(shè)備很多。在煤炭行業(yè)煤泥干燥領(lǐng)域,主要有:煤泥滾筒干燥 工藝、隧道式干燥工藝(包括翻板干燥機(jī)和網(wǎng)帶干燥機(jī))和氣流干燥工藝三大類。
[0003](一)滾筒干燥工藝
[0004]滾筒干燥機(jī)是最早的干燥設(shè)備之一,它不僅用于煤炭的干燥,而且早已廣泛應(yīng)用 于冶金、建材、化工等領(lǐng)域。滾筒干燥機(jī)的主體是帶傾斜(0?5° )并能回轉(zhuǎn)的圓筒體,濕 物料從一側(cè)上部加入,熱的干燥介質(zhì)(熱空氣、煙道氣)并流通過,物料借助于圓筒的緩慢轉(zhuǎn) 動,在重力的作用下從較高的一端向較低的一端移動,筒體內(nèi)壁裝有順向抄板,不斷把物料 抄起又落下,使物料的熱接觸面積增大,以提高干燥的熱效率并促使物料向前移動。廢氣經(jīng) 過除塵器處理后放空。
[0005]滾筒干燥機(jī)的特點(diǎn)是:生產(chǎn)能力大,能連續(xù)生產(chǎn);結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,故障率低; 適用范圍廣,操作彈性大。
[0006]滾筒干燥機(jī)煙氣溫度在500°C以上,容易高于煤的著火點(diǎn),熱效率低,粘性物料容 易粘結(jié)到滾筒內(nèi)壁,干燥粘性物料時(shí)容易堵塞筒體,影響正常工作。
[0007](二)隧道式干燥工藝
[0008]隧道式干燥工藝適用于塊狀、條狀物料的干燥。有翻板式干燥器和金屬網(wǎng)帶式干 燥器,煤泥擠壓成條后,可以在金屬網(wǎng)帶烘干機(jī)上進(jìn)行干燥。
[0009]工作過程為:濕物料從隧道窯的一端進(jìn)入,在回轉(zhuǎn)的輸送帶上鋪成厚度均勻的料 層,隨輸送帶一起移動(濕物料與輸送帶相對靜止),熱煙氣從隧道窯的頂部或底部進(jìn)入,橫 向穿過料層,傳熱給物料,熱煙氣和物料接觸可以為一次通過或多次通過,提高熱效率,物 料在隨輸送帶的移動中完成干燥脫水的過程。
[0010]在煤泥干燥時(shí),入料方有一個(gè)擠壓給料裝置,主要作用是把不成型的煤泥擠壓成 規(guī)則的條狀、棒狀,然后用布料器均勻地鋪在鏈條翻板輸送帶(是一種由一塊塊翻板構(gòu)成 的、斷續(xù)的,翻板上有網(wǎng)孔的輸送帶),通過調(diào)整輸送帶的輸送速度,并向烘干機(jī)內(nèi)通入煙道 氣熱風(fēng),熱風(fēng)穿流干燥,烘干機(jī)底部有一刮板排料裝置,從而實(shí)現(xiàn)對煤泥的干燥。
[0011 ] 由于干燥煤泥只是為了除去水分,故熱煙氣溫度高,翻板運(yùn)轉(zhuǎn)速度快(否則,熱效 率低),則引起設(shè)備故障率高。設(shè)備處理量偏小(一般為10t/h左右);其有效穿流干燥行程 較短,并有短路風(fēng),干燥效率較低。
[0012]這類干燥工藝的熱氣溫度也在600°C以上,而且設(shè)備處理量太小,造價(jià)高。
[0013](三)氣流干燥工藝
[0014]氣流干燥工藝是利用加熱介質(zhì)(熱空氣、煙道氣等)和濕物料顆粒直接接觸,并使 固體顆粒懸浮于加熱介質(zhì)流體中,強(qiáng)化了傳質(zhì)傳熱過程,屬于“瞬間干燥”,一般應(yīng)用于散狀物料的干燥,如粒料或者粉料。
[0015]但對于粘性物料,氣流干燥不能直接使用。
[0016]綜上,現(xiàn)有的煤泥干燥技術(shù)存在熱利用率低、設(shè)備造價(jià)高和適用性弱的缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0017]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷或不足,本發(fā)明的目的之一在于提供一種煤泥的機(jī)械打 散流態(tài)化干燥方法。
[0018]為此,本發(fā)明提供的煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥方法包括:
[0019]將待干燥煤泥打散成煤泥散粒的同時(shí)利用熱煙氣對煤泥散粒進(jìn)行流態(tài)化干燥。
[0020]優(yōu)選的,所述煤泥散粒的粒度不大于10毫米。
[0021]優(yōu)選的,所述熱煙氣的流量與待干燥煤泥質(zhì)量比為:50-200標(biāo)立方/噸。
[0022]本發(fā)明的干燥方法熱值利用率高、產(chǎn)量高、適用范圍廣,可以應(yīng)用于煤礦、冶金、建 材、化工等領(lǐng)域。
[0023]針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷不足,本發(fā)明的另一目的在于提供一種煤泥的機(jī)械打散流態(tài) 化干燥設(shè)備。
[0024]為此,本發(fā)明提供的設(shè)備包括:
[0025]干燥箱體,該干燥箱體上設(shè)有進(jìn)料口、出料口、氣體出口和煙氣進(jìn)口 ;
[0026]攪拌軸,安裝于干燥箱體底部且位于煙氣進(jìn)口上方,用于打散待干燥煤泥;
[0027]待干燥煤泥經(jīng)進(jìn)料口進(jìn)入干燥箱體后被攪拌軸打散成煤泥散粒,同時(shí)熱煙氣以合 適的流速從干燥箱體底部的煙氣進(jìn)口進(jìn)入,對煤泥散粒進(jìn)行流態(tài)化干燥后從氣體出口排 出,與此同時(shí),干燥后的煤泥從出料口輸出。
[0028]優(yōu)選的,所述干燥箱體底部沿走料方向依次安裝有至少一個(gè)隔板將干燥箱體內(nèi)分 隔成多個(gè)干燥區(qū),每個(gè)干燥區(qū)底部設(shè)有攪拌軸和煙氣進(jìn)口,所述至少一個(gè)隔板的高度沿走 料方向逐漸減小。
[0029]優(yōu)選的,所述干燥箱體底部沿走料方向依次安裝有至少兩個(gè)隔板將干燥箱體內(nèi)分 隔成多個(gè)干燥區(qū),每個(gè)干燥區(qū)底部設(shè)有攪拌軸和煙氣進(jìn)口,所述至少兩個(gè)隔板的高度沿走 料方向逐漸減小。
[0030]優(yōu)選的,所述干燥箱體底部內(nèi)沿走料方向依次安裝有第一隔板、第二隔板和第三 隔板,該三個(gè)隔板將干燥箱體內(nèi)分割成第一干燥區(qū)、第二干燥區(qū)和第三干燥區(qū),所述待干燥 煤泥經(jīng)進(jìn)料口首先進(jìn)入該第一干燥區(qū)后被第一干燥區(qū)的攪拌軸打散成煤泥散粒,同時(shí)熱煙 氣以合適的流速從第一干燥區(qū)底部的煙氣進(jìn)口進(jìn)入對煤泥散粒進(jìn)行流態(tài)化干燥,之后煤泥 散粒依次被氣流輸送入第二干燥區(qū)和第三干燥區(qū)進(jìn)行干燥。
[0031]優(yōu)選的,所述第一個(gè)隔板較第一干燥區(qū)的攪拌軸高出0.5-1.0m,所述第二個(gè)隔 板較第二干燥區(qū)的攪拌軸高出0.3-0.Sm,所述第三個(gè)隔板較第三干燥區(qū)的攪拌軸高出
0.2-0.6mo
[0032]利用上述的煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥設(shè)備進(jìn)行煤泥干燥的工藝包括:所述待干 燥煤泥在干燥箱體內(nèi)停留15-40分鐘。
[0033]利用上述的煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥設(shè)備進(jìn)行煤泥干燥的工藝包括:所述第一 干燥區(qū)的溫度為:350-450度,所述第二干燥區(qū)的溫度為:250-350度,所述第三干燥區(qū)的溫度為:120-250度,第一干燥區(qū)底部斷面的熱煙氣流速為:2-5米/秒,所述第一干燥區(qū)攪拌 軸的轉(zhuǎn)速為:200-400轉(zhuǎn)/分鐘。
[0034]與現(xiàn)有技術(shù)相比,
[0035]本發(fā)明的設(shè)備氣體與物料干燥接觸面積大、干燥時(shí)間長、熱值利用率高、產(chǎn)量高, 且設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定、連續(xù)化操作程度高。由于物料在機(jī)腔反復(fù)拋起,氣流充分和物料接觸,因 此氣固間的接觸面積大,接觸時(shí)間長,熱量傳遞速率快,可得到干燥均勻產(chǎn)品。
[0036]本發(fā)明的設(shè)備采用機(jī)械強(qiáng)制打散,不限物料粒度。不存在物料結(jié)塊、溝流、短路等 現(xiàn)象,既適用于比重較輕,顆粒均勻的物料,又適用于比重較重,顆粒不均的混合物料,更適 用于產(chǎn)量大,允許有一定的殘余水分的物料干燥。
[0037]本發(fā)明的設(shè)備臥式結(jié)構(gòu),占地面積小,單位容積處理量大,干燥強(qiáng)度大,具有較 高的熱量傳遞速率和較高的熱效率,容積傳熱系數(shù)在各種干燥器中最高,可達(dá)5000? IOOOOW/ (M3.0C ),熱效率大于 50%。
[0038]本發(fā)明的設(shè)備中多個(gè)隔板的高度沿走料方向依次減小,可有效避免物料堵塞,保 證干燥箱體內(nèi)走料順暢。
[0039]本發(fā)明的設(shè)備中各隔板的高度相當(dāng)于干燥過程中各干燥區(qū)的物料層厚度,采取合 適的隔板高度,可同時(shí)保證設(shè)備熱值利用率高和走料順暢。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0040]以下結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。
[0041]圖1為實(shí)施例的煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥設(shè)備的結(jié)構(gòu)參考示意圖;
[0042]圖2為實(shí)施例的裝置整體結(jié)構(gòu)參考示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]適用于本發(fā)明方法和裝置的熱煙氣的溫度為400-500°C。
[0044]以下是發(fā)明人提供的實(shí)施例以對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步解釋說明。
[0045]實(shí)施例:
[0046]該實(shí)施例提供的是一套利用本發(fā)明的煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥設(shè)備的整體煤 泥干燥裝置。
[0047]參考圖2,該實(shí)施例的干燥裝置包括煤泥上料刮板19、煤泥料倉18、煤泥的機(jī)械打 散流態(tài)化干燥設(shè)備14、熱風(fēng)爐22、成品庫21、旋風(fēng)除塵器17、袋式除塵器16、尾氣煙囪15、 干燥成品輸送機(jī)20。
[0048]含水量為15%_30%的待干燥煤泥23經(jīng)煤泥上料刮板19、煤泥料倉18輸送入煤泥 的機(jī)械打散流態(tài)化干燥設(shè)備14,經(jīng)干燥后產(chǎn)品經(jīng)煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥設(shè)備14的出 料口 6直接輸送入成品庫21,部分小顆粒煤泥從氣體出口 5依次經(jīng)旋風(fēng)除塵器17和袋式除 塵器16后經(jīng)干燥成品輸送機(jī)20輸送入成品庫20 ;過程中熱風(fēng)爐22通過煙氣進(jìn)口(41、42、 43)向煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥設(shè)備14輸送熱煙氣。
[0049]如圖1所示,該是實(shí)施例的煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥設(shè)備14包括干燥箱體I和 安裝于干燥箱體I底部的攪拌軸2,干燥箱體I上設(shè)有進(jìn)料口 3、出料口 6、氣體出口 5、煙氣 進(jìn)口(41、42、43)、防爆口 13和人孔門11 ;其中進(jìn)料口 3安裝有煤泥進(jìn)料鉸刀12,出料口 6安裝有干燥粒料出料鎖風(fēng)器8 ;
[0050]干燥箱體I底部內(nèi)沿走料方向依次安裝有第一隔板7、第二隔板8和第三隔板9, 該三個(gè)隔板將干燥箱體I內(nèi)分割成第一干燥區(qū)、第二干燥區(qū)和第三干燥區(qū),待干燥煤泥從 進(jìn)料口 3首先進(jìn)入該第一干燥區(qū)后被第一干燥區(qū)的攪拌軸2打散成煤泥散粒,同時(shí)熱煙氣 以合適的流速從第一干燥區(qū)底部的煙氣進(jìn)口進(jìn)入對煤泥散粒進(jìn)行流態(tài)化干燥,之后煤泥散 粒依次被氣流輸送入第二干燥區(qū)和第三干燥區(qū)進(jìn)行干燥,從而對煤泥散粒進(jìn)行流態(tài)化干燥 后從氣體出口排出,與此同時(shí),干燥后的煤泥從出料口輸出。其中:第一個(gè)隔板較第一干燥 區(qū)的攪拌軸高出0.7m,第二個(gè)隔板較第二干燥區(qū)的攪拌軸高出0.5m,第三個(gè)隔板較第三干 燥區(qū)的攪拌軸高出0.4m。
[0051]濕物料從干燥機(jī)一端通過螺旋進(jìn)料鉸刀,物料進(jìn)入干燥箱體內(nèi)后,經(jīng)過攪拌軸上 的揚(yáng)料齒把物料拋起打散,引風(fēng)機(jī)把熱煙從干燥箱體底部吸入干燥機(jī),對打散的煤泥顆粒 進(jìn)行流態(tài)化干燥,干燥好的煤泥顆粒被引風(fēng)機(jī)輸送到干燥粒料出料鎖風(fēng)器8把物料排出, 小部分細(xì)顆粒物料隨氣流進(jìn)入除塵器,除塵器分離出的物料作為產(chǎn)品回收,廢氣經(jīng)排風(fēng)機(jī) 排出.機(jī)械打散流態(tài)化干燥工藝可以處理由不同粒度物料混合的粉粒狀或塊狀的濕物料。
[0052]過程中,控制熱煙氣的流量與待干燥煤泥質(zhì)量比為:50-200標(biāo)立方/噸,第一干燥 區(qū)底部斷面的熱煙氣流速為:2-5米/秒,第一干燥區(qū)攪拌軸的轉(zhuǎn)速為:200-400轉(zhuǎn)/分鐘, 第一干燥區(qū)的溫度為:350-450度,所述第二干燥區(qū)的溫度為:250-350度,所述第三干燥區(qū) 的溫度為:120-250度。
[0053]裝置配套旋風(fēng)除塵器和布袋除塵器,廢氣排放粉塵濃度低,滿足大氣污染物排放 標(biāo)準(zhǔn)。
[0054]在干燥機(jī)的頂部設(shè)防爆門,其它各層的人孔門均設(shè)計(jì)成為具有防爆門作用的人孔 門。
【權(quán)利要求】
1.一種煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥方法,其特征在于,該方法包括:將待干燥煤泥打散成煤泥散粒的同時(shí)利用熱煙氣對煤泥散粒進(jìn)行流態(tài)化干燥。
2.如權(quán)利要求1所述的煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥方法,其特征在于,所述煤泥散粒的粒度不大于10毫米。
3.如權(quán)利要求1所述的煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥方法,其特征在于,所述熱煙氣的流量與待干燥煤泥質(zhì)量比為:50-200標(biāo)立方/噸。
4.一種煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥設(shè)備,其特征在于,該設(shè)備包括:干燥箱體,該干燥箱體上設(shè)有進(jìn)料口、出料口、氣體出口和煙氣進(jìn)口 ;攪拌軸,安裝于干燥箱體底部且位于煙氣進(jìn)口上方,用于打散待干燥煤泥;待干燥煤泥經(jīng)進(jìn)料口進(jìn)入干燥箱體后被攪拌軸打散成煤泥散粒,同時(shí)熱煙氣以合適的流速從干燥箱體底部的煙氣進(jìn)口進(jìn)入,對煤泥散粒進(jìn)行流態(tài)化干燥后從氣體出口排出,與此同時(shí),干燥后的煤泥從出料口輸出。
5.如權(quán)利要求4所述的煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥設(shè)備,其特征在于,所述干燥箱體底部沿走料方向依次安裝有至少一個(gè)隔板將干燥箱體內(nèi)分隔成多個(gè)干燥區(qū),每個(gè)干燥區(qū)底部設(shè)有攪拌軸和煙氣進(jìn)口,所述至少一個(gè)隔板的高度沿走料方向逐漸減小。
6.如權(quán)利要求4所述的煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥設(shè)備,其特征在于,所述干燥箱體底部沿走料方向依次安裝有至少兩個(gè)隔板將干燥箱體內(nèi)分隔成多個(gè)干燥區(qū),每個(gè)干燥區(qū)底部設(shè)有攪拌軸和煙氣進(jìn)口,所述至少兩個(gè)隔板的高度沿走料方向逐漸減小。
7.如權(quán)利要求6所述的煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥設(shè)備,其特征在于,所述干燥箱體底部內(nèi)沿走料方向依次安裝有第一隔板、第二隔板和第三隔板,該三個(gè)隔板將干燥箱體內(nèi)分割成第一干燥區(qū)、第二干燥區(qū)和第三干燥區(qū),所述待干燥煤泥經(jīng)進(jìn)料口首先進(jìn)入該第一干燥區(qū)后被第一干燥區(qū)的攪拌軸打散成煤泥散粒,同時(shí)熱煙氣以合適的流速從第一干燥區(qū)底部的煙氣進(jìn)口進(jìn)入對煤泥散粒進(jìn)行流態(tài)化干燥,之后煤泥散粒依次 被氣流輸送入第二干燥區(qū)和第三干燥區(qū)進(jìn)行干燥。
8.如權(quán)利要求7所述的煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥設(shè)備,其特征在于,所述第一個(gè)隔板較第一干燥區(qū)的攪拌軸高出0.5-1.0m,所述第二個(gè)隔板較第二干燥區(qū)的攪拌軸高出0.3-0.8m,所述第三個(gè)隔板較第三干燥區(qū)的攪拌軸高出0.2-0.6m。
9.利用權(quán)利要求4所述的煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥設(shè)備進(jìn)行煤泥干燥的工藝,其特征在于,包括:所述待干燥煤泥在干燥箱體內(nèi)停留15-40分鐘。
10.利用權(quán)利要求7或8所述的煤泥的機(jī)械打散流態(tài)化干燥設(shè)備進(jìn)行煤泥干燥的工藝,其特征在于,包括:所述第一干燥區(qū)的溫度為:350-450度,所述第二干燥區(qū)的溫度為: 250-350度,所述第三干燥區(qū)的溫度為:120-250度;第一干燥區(qū)底部斷面的熱煙氣流速為: 2-5米/秒,所述第一干燥區(qū)攪拌軸的轉(zhuǎn)速為:200-400轉(zhuǎn)/分鐘。
【文檔編號】F26B1/00GK103604278SQ201310654837
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】趙鵬, 楊增雄, 趙樹林 申請人:長安大學(xué)