一种脱硫废水用微波辅助喷雾干燥塔

1.本发明涉及干燥设备技术领域，特别是涉及一种脱硫废水用微波辅助喷雾干燥塔。


背景技术：

2.喷雾干燥塔是用于进行干燥的设备，通过把待干燥的原料液放入雾化器内分离为雾滴，以热空气或者别的气体和雾滴直接接触的办法来获取粉粒形状产品的干燥过程，具有干燥速度快、使用范围广、干燥后的物料具有良好的分散性，流动性和溶解性和生产过程简化，操作控制方便的优点，在脱硫废水的干燥中有广泛的应用。
3.但是现有的喷雾干燥塔干燥后的热风直接排到空气中，使周边的空气温度升高，影响周边的气候，造成了能源的浪费，同时热空气中残余的废弃物颗粒也直接排放到空气中，造成空气环境的污染；干燥塔的热风进口将空气从常温加热到所需温度，能源消耗大，加热时间长，不满足连续化生的热风供应需求，降低了废水干燥的效率。因此亟需一种脱硫废水用微波辅助喷雾干燥塔来解决上述的技术问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种脱硫废水用微波辅助喷雾干燥塔，以解决上述现有技术存在的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种脱硫废水用微波辅助喷雾干燥塔，包括：
6.供风机构，所述供风机构包括进风组件，所述进风组件的出口连通有第一加热组件，所述第一加热组件连通有第二加热组件，所述第二加热组件内安装有加热装置；
7.干燥机构，所述干燥机构包括干燥筒，所述干燥筒顶端固接并连通有回旋风道，所述回旋风道的进口与所述第二加热组件连通；所述干燥筒的内腔顶端固接有雾化组件，所述雾化组件与所述回旋风道的出口对应设置；所述干燥筒内安装有若干微波加热装置；
8.供液机构，所述供液机构与所述雾化组件连通；
9.排风机构，所述排风机构包括与所述干燥筒侧壁连通的排风组件，所述排风组件连通有处理组件；所述处理组件穿过所述第一加热组件后与所述供液机构连通；
10.收料机构，所述收料机构包括与所述干燥筒底端连通的收料组件，所述收料组件连通有集气组件，所述集气组件与所述排风组件连通。
11.优选的，所述第一加热组件包括第一加热腔，所述第一加热腔内固定安装有第一加热件，所述第一加热件的进口与所述处理组件连通，所述第一加热件的出口与所述供液机构连通。
12.优选的，所述第一加热件包括安装在所述第一加热腔内的进水箱和出水箱，所述进水箱与所述处理组件连通，所述出水箱与供液机构连通；所述进水箱与所述出水箱之间固接并连通有若干加热管，若干所述加热管阵列布置。
13.优选的，所述第二加热组件包括与所述第一加热腔连通的第二加热腔，所述第二加热腔的内壁敷设有保温板；所述第二加热腔内安装有若干所述加热装置；所述第二加热腔的出口与所述回旋风道的进口连通。
14.优选的，所述雾化组件包括固接在所述干燥筒内腔顶端的雾化腔，所述雾化腔的进口与所述供液机构连通；所述雾化腔的底端转动连有球头，所述球头与所述回旋风道的出口对应设置，所述球头上贯穿开设有若干雾化孔；所述雾化腔内安装有高速电机，所述高速电机的输出轴朝向所述球头并与所述球头传动连接；所述雾化腔与所述球头之间设置有控制阀，所述控制阀套设在所述高速电机的输出轴上。
15.优选的，所述控制阀包括套设固接在所述高速电机输出轴上的第一阀板，所述第一阀板与所述雾化腔的出口内壁转动连接，所述第一阀板上贯穿开设有若干通孔；所述雾化腔的出口内密封滑接有框架型的第二阀板，所述第二阀板位于所述第一阀板上方，所述第二阀板底端固接有若干与所述通孔对应设置的封堵头，所述封堵头与所述通孔过盈配合并可拆卸连接。
16.优选的，所述第二阀板的外壁固接有若干导向块，所述雾化腔的出口侧壁开设有若干与所述导向块相适配的导向槽，所述导向块滑动连接在所述导向槽内；所述导向槽的顶端固接有电磁铁，所述电磁铁与所述导向块吸合连接；所述导向块与所述导向槽的顶端之间固接有弹性件，所述弹性件套设在所述电磁铁外。
17.优选的，所述处理组件包括与所述排风组件连通的处理箱，所述排风组件由所述处理箱顶端伸入所述处理箱内腔并延伸至底端；所述处理箱内储存有处理液；所述处理箱的出口与所述进水箱的进口连通。
18.优选的，所述收料组件包括与所述干燥筒底端连通的收料筒，所述收料筒的侧壁贯穿开设有若干滤风孔，收料筒内固接有螺旋导料板；所述集气组件套设在所述收料筒外。
19.优选的，所述集气组件包括套设在所述收料筒外的集气筒，所述集气筒与所述排风组件通过集气管连通。
20.本发明公开了以下技术效果：本发明公开了一种脱硫废水用微波辅助喷雾干燥塔，供风机构的进风组件将外界的空气压缩进入第一加热组件，在经过第一加组件和第二加热组件加热后进入干燥机构的回旋风道内，在回旋风道内热风改变方向后吹进干燥筒内，与雾化组件雾化的废水接触，对废水进行快速干燥，形成颗粒状的废料；废料落到干燥筒底端的收料组件内；干燥筒干燥后的热风进入排风机构的排风组件内，由处理组件进行降温和过滤处理后排放；处理组件内的液体吸收排风组件排出的热风的杂质和温度进而升温，升温后的液体进入第一加热腔内用于对空气进行预热和初步加热，方便回收利用废热，同时提高了进入第二加热组件内的空气温度，降低第二加热组件的加热消耗，减少了空气加热的时间；加热完成的液体进入供液机构内，完成循环；干燥筒内的微波加热装置加速了干燥的效率，降低了固体废物的含水量。
21.本发明能有效处理排出的热风，降低排出的热风对环境的影响，同时回收的余热作为干燥进风的预热能源，降低了进风加热的能耗，减少了进风的加热的时间，提高了废水干燥的效率。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本发明脱硫废水用微波辅助喷雾干燥塔主视图；
24.图2为本发明供风机构结构示意图；
25.图3为本发明回旋风道俯视结构示意图；
26.图4为本发明第一加热件轴视图；
27.图5为本发明收料机构结构示意图；
28.图6为本发明排风机构结构示意图；
29.图7为本发明图1中a的剖视图；
30.图8为本发明图1中b的剖视图；
31.图9为本发明控制阀的结构示意图；
32.图10为本发明实施例2的干燥筒结构示意图；
33.其中，1、供风机构；2、干燥机构；3、供液机构；4、排风机构；5、收料机构；11、第一加热腔；12、第一加热件；13、进水箱；14、出水箱；15、加热管；16、第二加热腔；17、保温板；18、加热装置；19、进风机；110、进风滤网；111、进风管；21、干燥筒；22、回旋风道；23、雾化腔；24、球头；25、雾化孔；26、高速电机；27、控制阀；28、第一阀板；29、通孔；210、第二阀板；211、封堵头；212、导向块；213、导向槽；214、电磁铁；215、弹性件；216、导流板；217、微波加热装置；218、反射板；219、隔离网；31、供液箱；32、搅拌泵；33、搅拌轴；34、供液管；35、供液泵；36、供液阀；41、处理箱；42、处理液；43、排风管；44、扩散头；45、排风孔；51、收料筒；52、出料阀；53、滤风孔；54、螺旋导料板；55、集气筒；56、集气管；57、储料盒。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
36.参照图1-10，本发明提供一种脱硫废水用微波辅助喷雾干燥塔，包括：
37.供风机构1，供风机构1包括进风组件，进风组件的出口连通有第一加热组件，第一加热组件连通有第二加热组件，第二加热组件内安装有加热装置18；
38.干燥机构2，干燥机构包括干燥筒21，干燥筒21顶端固接并连通有回旋风道22，回旋风道22的进口与第二加热组件连通；干燥筒21的内腔顶端固接有雾化组件，雾化组件与回旋风道22的出口对应设置；干燥筒21内安装有若干微波加热装置217；
39.供液机构3，供液机构3与雾化组件连通；
40.排风机构4，排风机构4包括与干燥筒21侧壁连通的排风组件，排风组件连通有处
理组件；处理组件穿过第一加热组件后与供液机构3连通；
41.收料机构5，收料机构5包括与干燥筒21底端连通的收料组件，收料组件连通有集气组件，集气组件与排风组件连通。
42.本发明公开了一种脱硫废水用微波辅助喷雾干燥塔，供风机构1的进风组件将外界的空气压缩进入第一加热组件，在经过第一加组件和第二加热组件加热后进入干燥机构2的回旋风道22内，在回旋风道22内热风改变方向后吹进干燥筒21内，与雾化组件雾化的废水接触，对废水进行快速干燥，形成颗粒状的废料；废料落到干燥筒21底端的收料组件内；干燥筒21干燥后的热风进入排风机构4的排风组件内，由处理组件进行降温和过滤处理后排放；处理组件内的液体吸收排风组件排出的热风的杂质和温度进而升温，升温后的液体进入第一加热腔11内用于对空气进行预热和初步加热，方便回收利用废热，同时提高了进入第二加热组件内的空气温度，降低第二加热组件的加热消耗，减少了空气加热的时间；加热完成的液体进入供液机构3内，完成循环。
43.进一步的，干燥筒21的内壁安装有一层反射板218；干燥筒21与排风管43的进口之间设置有隔离网219。在干燥的过程中，高温的热风与雾化的污水水雾接触，污水水雾中的水分吸热蒸发，由外向内快速干燥，在这一过程中，水雾液滴的表面最先蒸发，液滴表面浓度逐渐升高。而当液滴表面浓度达到饱和浓度后会析出晶体，在野地表面形成一层固化的硬壳；需要注意的是，这层硬壳阻止了外界的热风与液滴内部的热量交换，降低了内部的换热效率，使残余的水分蒸发效率降低，同时外壳也阻挡了内部的水分向外界排出，进而使水雾的干燥速度降低，排出的固体废物内部含水量较高，不便于后续的利用工序。在干燥筒21内设置了若干微波加热装置217，当废水的水雾与热风接触时，热风对液滴由外向内加热的同时，利用微波的热效应对液滴进行由内向外的加热，使得干燥过程中液滴整体温度升高，水分蒸发速率加快，这种加热效果在液滴表面固体外壳形成后尤为显著；与此同时，液滴蒸发速率的提高会使得液滴表面形成外壳具有较高的空隙率，使得液滴表面外壳形成后内部湿核的水分更易向外扩散蒸发，降低固体废弃无颗粒内的含水率。此外，微波的非热效应会增加液滴中水分子的活跃性，减弱液相中水分子之间的作用力，降低液相中水分子向气相逃逸的难度，使得液滴中水分的蒸发变得更加容易。反射板218的目的是增加干燥筒21对微波的反射，减少微波的外溢，降低微波对外界环境的影响，同时减少能源的浪费；隔离网219的作用是一是拦截排出的热风中的固体废弃物颗粒的含量，降低处理液42的污染速度，二是减少进入排风管43内的微波含量，降低微波的损耗；提高了污水的干燥效率，获得的固体废物颗粒的含水量更少，提高了水的回收效率，降低了水资源的浪费。
44.进一步优化方案，第一加热组件包括第一加热腔11，第一加热腔11内固定安装有第一加热件12，第一加热件12的进口与处理组件连通，第一加热件12的出口与供液机构3连通；第一加热件包括安装在第一加热腔11内的进水箱13和出水箱14，进水箱13与处理组件连通，出水箱14与供液机构3连通；进水箱13与出水箱14之间固接并连通有若干加热管15，若干加热管15阵列布置。第一加热腔11的进口与进风组件连通，外界的空气进入第一加热腔11后，与加第一加热件12进行接触换热，温度升高后进入第二加热组件内进行二次加热；第一加热件12的能源来源于处理组件，处理组件对排气组件排出的热风进行过滤清洗和降温，方便排出；而处理组组件内的处理液42吸热温度升高，作为第一加热腔11内的第一加热件12的热源，对空气进行预热和初步加热，提高进入第二加热组件内的空气的温度，减少第
二加热组件的加热时间，提高加热效率；干燥筒21内的微波加热装置217加速了干燥的效率，降低了固体废物的含水量。
45.进一步优化方案，第二加热组件包括与第一加热腔11连通的第二加热腔16，第二加热腔16的内壁敷设有保温板17；第二加热腔16内安装有若干加热装置18；第二加热腔16的出口与回旋风道22的进口连通。第二加热腔16内的加热装置18用于对预热后的空气进行加热，加热效率高，能耗低；保温板17用于防止第二加热腔16内的热量外溢，降低能源损耗；第二加热腔16内空气加热到200℃-250℃后经过进风管111进入回旋风道22内。
46.进一步的，进风组件包括进风机19，所述进风机19的进口安装有进风滤网110，用于过滤空气内的杂质，提高空气的纯净度。
47.进一步优化方案，雾化组件包括固接在干燥筒21内腔顶端的雾化腔23，雾化腔23的进口与供液机构3连通；雾化腔23的底端转动连有球头24，球头24与回旋风道22的出口对应设置，球头24上贯穿开设有若干雾化孔25；雾化腔23内安装有高速电机26，高速电机26的输出轴朝向球头24并与球头24传动连接；雾化腔23与球头24之间设置有控制阀27，控制阀27套设在高速电机26的输出轴上。废水进入雾化腔23后，经过控制阀27流进球头24内，球头24在高速电机26的带动下高速旋转，利用离心力将废水从雾化孔25内以水雾的状态甩出到干燥筒21内，与回旋风道22吹出的热风接触后快速干燥。
48.进一步优化方案，控制阀27包括套设固接在高速电机26输出轴上的第一阀板28，第一阀板28与雾化腔23的出口内壁转动连接，第一阀板28上贯穿开设有若干通孔29；雾化腔23的出口内密封滑接有框架型的第二阀板210，第二阀板210位于第一阀板28上方，第二阀板底端固接有若干与通孔29对应设置的封堵头211，封堵头211与通孔29过盈配合并可拆卸连接；第二阀板210的外壁固接有若干导向块212，雾化腔23的出口侧壁开设有若干与导向块212相适配的导向槽213，导向块212滑动连接在导向槽213内；导向槽213的顶端固接有电磁铁214，电磁铁214与导向块212吸合连接；导向块212与导向槽213的顶端之间固接有弹性件215，弹性件215套设在电磁铁214外。控制阀27由可分合的第一阀板28和第二阀板210组成，导向块212为永磁体构成，第二阀板210做镂空处理，不会阻碍废水的经过；当需要废水经过时，电磁铁214通电，对导向块212吸合，使第二阀板210升高，第一阀板28与第二阀板210分开，废水从通孔29内流下；当需要截断时，电磁铁214断电，弹性件215回弹带动第二阀板210下移，使封堵头211插入通孔29内进行封堵，阻止废水的经过。
49.进一步优化方案，处理组件包括与排风组件连通的处理箱41，排风组件由处理箱41顶端伸入处理箱41内腔并延伸至底端；处理箱41内储存有处理液42；处理箱41的出口与进水箱13的进口连通。排风组件包括与干燥筒21连通的排风管43，排风管43从处理箱41顶端伸进处理箱41内并连通有扩散头44，扩散头44上开设有若干排风孔45，排出的热风吹进处理液42中，经过处理液42洗涤和降温后排出；处理液42吸热后升温，泵入进水箱13内作为第一加热腔11的热源，然后进入供液机构3内循环。
50.进一步的，干燥筒21内壁与排风管43进口对应的位置固接有一圈向下倾斜设置的导流板216，降低空气流速，使空气进入排风管43内。
51.进一步优化方案，收料组件包括与干燥筒21底端连通的收料筒51，收料筒51的侧壁贯穿开设有若干滤风孔53，收料筒51内固接有螺旋导料板54；集气组件套设在收料筒51外；集气组件包括套设在收料筒51外的集气筒55，集气筒55与排风组件通过集气管56连通。
干燥后产生的颗粒废料经过出料阀52后进入收料筒51内，颗粒状的废料在部分空气和螺旋导料板54斜度的作用下进入储料盒57内，而残余的空气由滤风孔53排出到集气筒55后，再从集气管56回流到排风管43内，由处理组件进行处理。
52.进一步的，供液机构3包括供液箱31，供液箱31与出水箱14连通；供液箱31通过供液管34与雾化腔23连通，供液管34上设置有供液泵35和供液阀36；供液箱31的顶端安装有搅拌泵32，搅拌泵32的输出轴伸入供液箱31内并固接有搅拌轴33，用于对内部的液体进行搅拌，防止沉淀的出现。
53.使用方法：
54.启动进风机19，将外界的空气压缩导入第一加热腔11内，再进入第二加热腔16进行加热，经过监测加热温度达标后送入回旋风道22内换向后吹入干燥筒21内预热；然后启动供液泵35，将废水泵入雾化腔23内，开启控制阀27，并启动高速电机26，将进入球头24的废水雾化后喷入干燥筒21内。
55.水雾与热风接触后，水雾快速干燥，此时微波加热装置217启动，对正在干在的液滴加热，提高干燥效率，形成固定状的废料，落到干燥筒21底部，进入收料筒51内进行回收，干燥筒21内的热风和集体筒内的热风在排风管43内汇集后进入处理箱41内的处理液42中，对热风进行降温和洗涤后排出。
56.处理液42温度升高，并被泵入第一加热件12内对空气进行预热和初步加热，然后回流到供液箱31内，在回流的过程中可经过浓缩和分离(图中未显示)，将其中的清水收集他用，浓缩后的废水进入供液箱31再次重复干燥处理。
57.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
58.以上的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。