专利名称：粘稠物料干燥装置的制作方法
技术领域：
本发明属于化工领域的粘稠物料干燥装置。主要用来脱除乳浊液或粘稠物料中的水份和挥发份，以达到脱气、浓缩、干燥的目的。
在提出本发明之前，类似的装置有以下几种第一种，胶乳(乳浊液)脱气装置是由脱气塔、捕集器、冷凝器和真空泵组成。脱气塔中装有平的圆盘和平的圆环所组成的板环式塔板。其缺点在于胶乳停留在塔板上。造成结凝胶，致使清理周期短、损耗大。还有的脱气塔中装有筛板，筛板上易结凝胶，清理周期短，筛板不易拆下，难以清理和检修。第二种，粘稠物料(高冲聚苯乙烯)脱气装置是由脱气塔、冷凝器、加料泵和真空泵组成。脱气塔中装有分配盘。若用该塔脱除少量溶剂是可以的。但是，进料时需要用泵，能耗大。若用该塔脱除含水份60%左右的粘稠物料，就超出该塔的设计性能，不能使用。
以下将结合附图对本发明作详细描述。
图1是本发明的粘稠物料干燥装置图。
图2是本发明的塔板图。
图3是本发明的锥形体图。
参照图1，本发明装置是由干燥塔(1)、冷凝器(3)、和真空泵(4)组成。
物料从干燥塔(1)顶进入，通入干燥塔夹套(2)中的蒸汽的热量，经过塔壁传导到每块塔板(5)、(7)上，塔板(5)、(7)上的物料被加热，水份变为蒸汽，橡胶中的低分子挥发份随着蒸汽一起被真空泵(4)抽至冷凝器(3)中。蒸汽和挥发份在冷凝器(3)中被冷凝，残余气体经过真空泵(4)排至室外。
进入干燥塔(1)的含水份的乳浊液物料，经过数块塔板(5)、(7)时，其中的水份和挥发份逐渐地减少。当物料通过最后几块塔板(5)、(7)时，已转变为脱气后的乳液或粘稠状(动力粘度范围在5-300帕·秒)的产品由塔(1)底排出。
干燥塔(1)的塔板(5)、(7)有凹、凸两种形状，如图2所示。
凹塔板(5)呈倒伞形，中间有直径为30-400MM的中心孔，伞面之间的夹角为30-175度。凹塔板(5)直径为200-3000MM。凸塔板(7)呈伞形，伞面之间的夹角为30-175度，凸塔板(7)直径为200-3000MM。凹、凸塔板(5)、(7)之间的距离为20-300MM。
当物料进入凹塔板(5)时，沿着斜面呈膜状流动，汇集于中心孔，再从中心孔流出，分散在凸塔板(7)的斜面上，又呈膜状，沿着斜面流向凹塔板(5)。这样，便形成汇集一分散地自然搅动，以利于蒸发。所有塔板(5)、(7)都焊接在四根支撑杆(6)上，一起放入塔(1)中，支撑杆(6)下端坐在锥形塔釜壁上。
干燥塔(1)的塔釜是锥形体(8)，如图3所示。两锥面之间的夹角为10-170度，便于粘稠物料流出干燥塔(1)。若粘稠物料还难以排出时，可以在锥形体(8)外面缠绕蛇形的蒸汽加热管(10)，并在加热管的外面予以保温(9)。这样，可以加热粘稠物料，增加流动性，使粘稠物料排至塔(1)外。
在设计干燥塔(1)时，传热面积是用传热速率公式算出的。
Q＝KFΔt式中Q-传热速度K-传热系数F-传热面积Δt-温度差其中Q值可以用焓平衡式计算，Δt取对数平均值，K值经过测定，等于1200～1600kJ/m2·h·k。
当把凹、凸塔板(5)、(7)各取一块，便组成一组单元塔板，单元塔板的传热面积F1可以根据几何形状算出。单元塔板的高度就是塔(1)体的高度，也是蒸汽夹套(2)的高度。那么，单元塔板所占据的夹套(2)传热面积F2也容易算出。因此，所需要的单元塔板数n可以用下式计算n＝F/(F1+F2)算出的n值，就是每种塔板(5)、(7)的块数。
本干燥装置的性能进塔(1)的物料可以是乳浊液、稀溶液或粘稠液(动力粘度小于120帕、秒)，经过干燥后，物料出塔(1)时已成为粘稠液(动力粘度小于450帕·秒)。若进塔(5)时的物料为乳浊液，只要求在塔(1)中脱除某些气体，出塔(1)时的物料粘度变化不大，本装置仍然适用。若进塔(1)时的物料是稀溶液，在塔(1)中脱除部分溶剂，便起到浓缩作用，本装置还适用。为了适应热敏性物料的要求，塔(1)中的温度可以通过进入塔体夹套(2)的蒸汽压力调节，在40～200℃之间任意选定。真空泵(4)的真空度在300～620mmHg之间。因此，本装置可以用在胶乳脱气、牛奶浓缩、乳浊液脱水脱气、粘稠物料的脱气、浓缩或干燥等方面。实施例1干燥塔(1)的直径为0.325m，塔板(5)、(7)高度为2.88m，当生产能力为110Kg/h(以成品计)时，可以把乳浊液中的63.2%的水份完全脱除，同时把乳浊液中的挥发份脱除至1%以下，得到合格的粘稠状液体橡胶成品。在此干燥过程中，液体橡胶的质量不受影响。就是用该装置生产出粘稠的液体丁腈橡胶和羧基液体丁腈橡胶。这两种液体橡胶已通过了省级鉴定。因此，粘稠物料干燥装置为在我国首次生产液体橡胶所需的干燥装置填补了一项空白。实施例2在本单位生产的各种胶乳脱气时，也应用了结构相同的本干燥装置，脱气塔[即本干燥塔(1)]的直径为0.325m，塔板(5)、(7)段高度为1m，当胶乳进料量为1600Kg/h时，可以把胶乳中的丁二烯等气体从进料时的含量为8%脱除干净。
本干燥塔(1)的优点传热系数高，清理和检修周期均在6年以上，结构简单，维修方便，操作容易，温度便于控制，造价低廉。该塔(1)可以间歇或连续操作。
本装置可以根据要求进行模拟放大，提供设计图纸。
权利要求
1.一种用于粘稠物料干燥的粘稠物料干燥装置。其特征在于它是由干燥塔、冷凝器和真空泵所组成。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述的干燥塔。包括下述内容(1) 凹、凸、塔板的形状及其支撑方法。(2) 干燥塔内的温度调节方法。(3) 锥形塔釜的结构。(4) 传热系数K值等于1200～1600kJ/m2·h·k.(5) 塔板块数的计算方法和计算式n＝F/(F1+F2)
全文摘要
一种用于粘稠物料干燥的粘稠物料干燥塔，该装置包括干燥塔、冷凝器和真空泵，在干燥塔中装有凹、凸形状的塔板，可以把进料时含水份63.2％的乳浊液，干燥成为不含水份的粘稠状产品，同时可以把粘稠状产品中的挥发份脱除至1％以下，该塔清理周期长、结构简单、操作方便、造价低廉，该塔为在我国首次生产液体橡胶(属于粘稠物料)所需的干燥设备填补了一项国内空白，也为乳浊液的脱气浓缩或干燥提供了一种独创的新型设备。
文档编号C08C1/12GK1034675SQ88100708
公开日1989年8月16日 申请日期1988年2月3日 优先权日1988年2月3日
发明者邱永发 申请人:邱永发