专利名称：一种生产颗粒复合肥料的加热混合器的制作方法
技术领域：
本发明涉及农用复合肥料造粒工艺设备，特别是涉及一种塔式造粒生产颗粒复合肥料的加热混合器。
背景技术：
在现有塔式造粒生产颗粒复合肥料的工艺过程中，原料如磷酸一铵、氯化钾或硫酸钾以及添加剂(以下简称粉料)均须经过加热后方能进入流程使用。目前传统使用的加热设备主要有空心桨叶加热器和回转滚筒加热机。空心桨叶加热器其原理为高温蒸汽对空心桨叶和槽体进行加热(即热交换)，然后再由加热后的空心桨叶和槽体去加热粉料，达到提高粉料的温度。回转滚筒加热机其原理将燃烧炉的高温炉气通入到回转加热机中的粉料，对粉料进行直接加热，达到提高粉料的温度。以上两种加热设备中，空心浆叶加热器对粉料的传热为固-固传热，其热效率低；回转滚筒加热机对粉料的传热为气-固传热，因高温炉气在回转滚筒内停留时间短，其热效率也比较低；同时以上两设备有一共同特点，即容易造成传热不均匀，使局部粉料过热熔融后形成结块。混合料浆带有的这些结块，在混合料浆进入造粒机喷射造粒时，造成造粒机喷头堵塞，使生产造粒不能连续稳定的运行。
发明内容
本发明旨在克服现有塔式造粒生产颗粒复合肥料的加热器在使用中存在的缺陷，提供一种塔式造粒生产颗粒复合肥料的加热混合器。
本发明与现有使用的加热器不同，它不但具有加热同时还具有混合作用。本发明装置采用粉料由粉料入口B加入，尿素熔体由尿素熔体入口A加入，由物料E排出。加热介质由C进入内加热器的螺旋加热盘管，由D排出，内加热器的螺旋盘管呈弹簧形状由下而上的盘旋，在机体的直径方向布置有多圈，在高度方向上有多层使加使介质的热能能迅速的进行热交换加热槽内物料，同时为了更进一步提高加热效果，在加热器设置了外加热器即加热器夹套和溢流管夹套，由于设置了内外加热器使加热物料的速度加快，同时多层、多圈螺旋加热盘管的布置使加热器整体加热速度快，加热均匀，避免了物料的局部过热产生结块现象。此外，本发明加热装置还采用了在机体底部连接溢流管装置，这个装置的采用可以使物料由上而下必须经过混合均匀后的料浆排出，保证了物料成为料浆的均匀性，避免夹生，防止造粒喷头的堵塞，由于加热器设有搅拌装置，进入的粉料和熔体在加热的同时经搅拌装置充分混合均匀后成为料浆排出，由于粉料是在液相中加热混合，因此混合均匀和传热均匀。
本发明加热混合器可以采用例如如下具体的实施方案来实现加热混合器包括机体30，安装并固定在机体30口上并由电机带动作旋转运动的搅拌装置40，安装并连接在机体30上的加热装置，其中加热装置包括置于机体30内的内加热器22，该内加热器是盘管结构，它在水平(直径)方向有多圈管状加热管和在垂直(高度)方向也存在多层管状加热管。
加热混合器的加热装置可以是单独的内加热器22，也还可以由内加热器22和外加热器23组成。内、外加热器采用电加热装置、蒸汽加热装置或导热油加热装置。内加热器装置的结构是圆形、矩形或多边形，布置在机体内。
内加热器22可以例如采用盘管结构的加热盘管，在机体30直径方向，该加热盘管呈例如同心圆布置1-8圈，优选为2-5圈，在机体30高度方向，该加热盘管呈螺旋形由下向上盘旋，其层数为2-20层，优选为5-15层，该加热盘管的入口管穿过机体30上部器壁安装连接，或者不穿过机体30器壁，由机体上方粉料入口B进入；该加热盘管的出口管穿过机体30下部器壁安装连接，或者不穿过机体30器壁由机体上方粉料入口处B连接到机体30外。
加热混合器的搅拌装置40是由电动机42、减速机41和搅拌桨43安装连接为一体。搅拌装置40安装并固定在机体30口上，搅拌装置中的搅拌桨43由电机42带动作旋转运动，将物料混合。
加热混合器的机体30还可以连有溢流装置10，该溢流装置外可以布置一外加热器21。该外加热器21可以是一种带有保温结构的设备，其中保温结构采用外覆保温材料，保温材料选自岩棉、石棉、硅酸盐纤维、膨胀珍珠岩和泡沫塑料中的一种或多种。
外加热器采用外加夹套布置在机体和溢流管外，分为布置在机体30外的外加热器23和外加热器21的加热方式可以相同，也可以不同，优选采用相同方式。
连接在机体30上的溢流装置10的物料流出高度一般设定在机体30高度一半以上至低于尿素熔体入口管A的位置，例如物料排出高度在机体30高度的3/5处。也可以根据搅拌均匀度需要，将出口高度在上述范围内进行调整。
本发明中，溢流装置是优选的。在不采用溢流装置的情况下，搅拌完成后，混合料浆可以从粉料入口处抽出，或是从放料口F放出。
本发明中，加热混合器采用的减速机可以是齿轮减速机、蜗轮蜗杆减速机、行星减速机、摆线针轮减速机、蝶轮摩擦变速机、皮带轮减速机、皮带轮与齿轮减速机组合、皮带轮与蜗轮蜗杆减速机组合、皮带轮与行星减速机组合、皮带轮与摆线针轮减速机组合或皮带轮与蝶轮摩擦变速机组合中的一种。
加热混合器中各装置或部件的安装连接可以是焊接、铆接或螺栓连接。
本发明装置使用时，粉料由粉料入口B加入，尿素熔体由尿素熔体入口管A加入，由物料出口管E排出。加热介质例如蒸汽或导热油由入口管C进入内加热器的螺旋加热盘管，由出口管D排出。外加热器采用常规装置，例如采用电加热装置、蒸汽加热装置或导热油加热装置。
本发明装置中，F为放料口。
本发明的原理为利用加热保温混合器的加热混合是在液-固之间进行的热交换，因此传热速度快，热效率高，并且由于混合是在液相间进行，因此传热快且混合均匀，避免了粉料局部过热熔融产生结块现象，防止了造粒机喷头的堵塞。
本发明的设备和方法可以用于生产氮磷钾三元复合肥料，也可以用于生产氮磷钾二元复合肥料，本发明的设备和方法所生产的复合肥料其有效养分含量≥25％。
本发明的特点是，它改变了塔式造粒生产复合肥料现有粉料的加热方法，直接采用热效率高的液-固之间的传热方式，因此可以节约能源消耗，并且由于可以避免加热时的局部过热，防止固体粉料熔融结块，从而在根本上解决了因结块堵塞造粒机喷头的问题。因此保证了塔式造粒生产颗粒复合肥料能够稳定、顺利、正常的运行。同时设备本身的投资费用要比空心桨叶加热器和回转滚筒加热机造价要低得多。
图1是本发明加热混合器的结构示意图。
具体实施例方式
下列实施例是对本发明的进一步解释和说明，对本发明不构成任何限制。
实施例1如图1所示加热混合器。该加热混合器中，由电机带动作旋转运动的搅拌装置40安装并固定在机体30口上，溢流装置10连于机体30的底部，外加热器21、23的蒸汽夹套加热器外覆岩棉为保温材料，内加热装置22为螺旋形蒸汽加热盘管，蒸汽盘管在直径方向呈同心圆布置2圈，在高度方向上呈螺旋形由下向上盘旋布置12层。蒸汽盘管由粉料入口处进入和排出，搅拌装置40由电动机42带动涡轮涡杆减速机41，由减速机41带动搅拌浆43作旋转运动。在本装置中，加热介质蒸汽由加热介质入口C进入内加热器的螺旋加热盘管，由加热介质出口D排出。
本装置在使用时，将放料口F关闭，粉料由粉料入口B加入，尿素熔体由入口尿素熔体入口A加入，由物料出口E排出。出口E的排出高度在机体30高度的3/5处。采用本装置均匀加热物料，得到符合要求的混合料浆，用于塔式造粒生产颗粒复合肥料。
权利要求
1.一种生产颗粒复合肥料的加热混合器，包括机体(30)和搅拌装置(40)，其特征在于它还包括布置在机体(30)内的内加热器(22)。
2.根据权利要求1所述的加热混合器，其特征在于所述内加热器(22)是盘管结构，它在机体(30)的水平方向有多圈管状加热管和在机体(30)的垂直方向也存在多层管状加热管。
3.根据权利要求1-2之任一所述的加热混合器，其特征在于加热盘管在机体(30)水平方向加热装置中的加热盘管呈同心圆布置1-8圈，在机体(30)垂直方向上加热盘管呈螺旋形由下向上盘旋，其层数为2-20层。
4.根据权利要求1-3之任一所述的加热混合器，其特征在于在所述机体(30)直径方向，加热盘管呈同心圆布置2-5圈；在机体(30)高度方向，加热盘管呈螺旋形由下向上盘旋，其层数为5-15层。
5.根据权利要求1-4之任一所述的加热混合器，其特征在于加热盘管的入口管穿过机体(30)器壁安装连接或不穿过机体(30)器壁由机体上方粉料入口处进入；加热盘管的出口管穿过机体(30)器壁安装连接或不穿过机体(30)器壁由机体上方粉料入口处排管机体(30)外。
6.根据权利要求1-5之任一所述的加热混合器，其特征在于所述内加热器(22)的结构是圆形、矩形或多边形。
7.根据权利要求1-6之任一所述的加热混合器，其特征在于它还包括与机体(30)底部连接为一体的溢流装置(10)。
8.根据权利要求7所述的加热混合器，其特征在于所述溢流装置(10)的物料流出高度设定在机体(30)高度一半以上至低于尿素熔体入口管的位置。
9.根据权利要求1-7之任一所述的加热混合器，其特征在于所述机体(30)和所述溢流装置(10)具有保温结构。
10.根据权利要求9所述的加热混合物，其特征在于所述保温结构采用外覆保温材料，保温材料选自岩棉、石棉、硅酸盐纤维、膨胀珍珠岩和泡沫塑料中的一或多种。
全文摘要
一种塔式造粒生产颗粒复合肥料的加热混合器，它包括机体(30)，安装并固定在机体(30)口上并由电机带动作旋转运动的搅拌装置(40)，安装并连接在机体(30)上的加热装置(20)，其中加热装置包括置于机体(30)内的内加热器(22)，该内加热器是盘管结构，它在水平方向有多圈管状加热管和在垂直方向也存在多层管状加热管。其优点是可以防止粉料加热过程产生的结块堵塞造粒喷头，可以使生产连续稳定的运行。其优点是可以防止粉料加热过程产生的结块堵塞造粒喷头，可以使生产连续稳定的运行。
文档编号C05G5/00GK1749222SQ20051006003
公开日2006年3月22日 申请日期2005年3月25日 优先权日2004年12月31日
发明者黄培钊, 张运森, 李速亮, 王兆斌 申请人:深圳市芭田生态工程股份有限公司