一种磷酸铁两级物料冷却及热回收装置及其方法与流程

本发明涉及一种冷却和热回收装置，具体来说，涉及一种磷酸铁两级物料冷却装置及其方法。

背景技术：

1、近年来，由于电池材料行业原料磷酸铁需求量较大，因此其产量也随之在不断上升，目前磷酸铁的生产工艺中物料需经过干燥脱水、高温焙烧、冷却才能满足生产要求，其中高温焙烧主要采用回转圆筒焙烧炉，焙烧后冷却段采用冷却炉，利用冷却水喷淋在炉筒壁面对物料进行冷却降温，这种冷却方式不仅消耗冷却水，高温物料的热量也无法回收，造成热能的浪费。

技术实现思路

1、为解决上述提到的问题，本发明提供一种磷酸铁物料冷却及热回收装置及其方法，该装置将经活性炭除湿后的空气或氮气通入装置中，在装置中和焙烧后的磷酸铁混合热交换，热交换过程中空气或氮气被加热，被加热的空气或氮气可以回收后经继续加热除尘后用于磷酸铁的生产工艺中的干燥脱水，实现热量的回收利用，而热交换后磷酸铁冷却降温至要求的温度后排出焙烧系统。

2、本发明的具体技术方案如下：

3、一种磷酸铁两级物料冷却装置，所述的装置包括有用于充分混合待降温的高温物料和热气体以进行热交换的一级物料混合器，所述的一级物料混合器连接有用于将所述的高温物料和高温气体分离的一级除尘器，所述的一级除尘器顶部连接有用于抽吸所述高温气体的负压装置、底部连接有用于混合高温物料和冷却气体以进行热交换的二级物料混合器，所述的二级物料混合器设有用于通入冷却气体的冷却气体入口，所述的二级物料混合器连接有用于分离热交换后的冷却物料和热气体的二级除尘器，所述的二级除尘器顶部和所述的一级物料混合器相连通、底部设有冷却物料出口，所述的热气体进入到所述的一级物料混合器和待降温的高温物料混合。所述的一级除尘器和二级除尘器底部出口分别设有旋转阀以防止气体窜动。

4、气流的流动输送所需的动力可以由鼓风机或引风机提供。

5、进一步的，所述的一级物料混合物和二级物料混合物为文丘里混合器。

6、进一步的，所述的一级除尘器和二级除尘器为袋式除尘器。

7、进一步的，所述的冷却气体为除湿除尘后的空气、氮气等。

8、进一步的，所述的一级除尘器和二级除尘器下部设置锥段，以调节物料在壳体内部的停留时间，使物料温度可控。

9、作为优选的，本发明采用的气流冷却方法也可以采用不同的级数来满足不同的工艺要求（物料温度可调可控），上述装置中一共有二级，根据实际需要也可以设置多级。

10、本发明还提供和上述的装置相适应的一种磷酸铁两级物料冷却方法，该方法包括如下的步骤：

11、1）向一级文丘里混合器通入待降温的高温物料，所述的高温物料和由二级除尘器顶部排出的、一次升温后的热气体混合、换热；

12、2）混合完毕后进入一级袋式除尘器，在一级袋式除尘器中高温物料和热气体分离，热气体从一级袋式除尘器顶部被抽吸走实现热回收，而高温物料从底部进入到二级文丘里混合器；

13、3）二级文丘里混合器体的冷却气体入口通入冷却气体，冷却气体和经一次降温后的高温物料充分混合、换热；

14、4）混合完毕后进入二级袋式除尘器，在二级袋式除尘器中经二次降温后的物料和热气体分离，一次升温后的热气体从二级袋式除尘器顶部进入一级文丘里混合器内，降温后的物料从底部排出装置。

15、本发明提供的方法和设备可以有效控制物料的停留时间和冷却温度，回收高温物料的热量，节能环保，对磷酸铁的生产具有重要意义。

技术特征：

1.一种磷酸铁两级物料冷却及热回收装置，其特征在于，所述的装置包括有用于充分混合待降温的高温物料和热气体以进行热交换的一级物料混合器，所述的一级物料混合器连接有用于将所述的高温物料和高温气体分离的一级除尘器，所述的一级除尘器顶部连接有用于抽吸高温气体的负压装置、底部连接有用于混合高温物料和冷却气体以进行热交换的二级物料混合器，所述的二级物料混合器设有用于通入冷却气体的冷却气体入口，所述的二级物料混合器连接有用于分离热交换后的冷却物料和热气体的二级除尘器，所述的二级除尘器顶部和所述的一级物料混合器相连通、底部设有冷却物料出口，所述的热气体进入到所述的一级物料混合器和待降温的高温物料混合。

2.如权利要求1所述的磷酸铁两级物料冷却及热回收装置，其特征在于，所述的一级除尘器和二级除尘器底部出口分别设有旋转阀以防止气体窜动。

3.如权利要求1所述的磷酸铁两级物料冷却及热回收装置，其特征在于，所述的一级物料混合器和二级物料混合器为文丘里混合器。

4.如权利要求1所述的磷酸铁两级物料冷却及热回收装置，其特征在于，所述的一级除尘器和二级除尘器为袋式除尘器。

5.如权利要求1所述的磷酸铁两级物料冷却及热回收装置，其特征在于，所述的冷却气体为除湿除尘后的空气或氮气。

6.如权利要求1所述的磷酸铁两级物料冷却及热回收装置，其特征在于，所述的一级除尘器和二级除尘器下部设置锥段。

7.如权利要求1-6任一权利要求所述的磷酸铁两级物料冷却及热回收方法，其特征在于，所述的方法包括有如下步骤：

技术总结
一种磷酸铁两级物料冷却及热回收装置及其方法，本发明涉及一种冷却和热回收装置，为了避免传统方式中存在的大量消耗冷却水和热量无法回收的缺陷，本发明提供一种磷酸铁物料冷却及热回收装置及其方法，该装置将经活性炭除湿后的空气或氮气通入装置中，在装置中和焙烧后的磷酸铁混合热交换，热交换过程中空气或氮气被加热，被加热的空气或氮气可以回收后经继续加热除尘后用于磷酸铁的生产工艺中的干燥脱水，实现热量的回收利用，而热交换后磷酸铁冷却降温至要求的温度后排出焙烧系统。本发明提供的方法和设备可以有效控制物料的停留时间和冷却温度，回收高温物料的热量，节能环保，对磷酸铁的生产具有重要意义。

技术研发人员：谭永鹏,赵旭,王朝丽,李盈海,骆浩,王晓伟,芦园春,马耀宏,邓蓝图,胡一文
受保护的技术使用者：天华化工机械及自动化研究设计院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11