一种用于干燥催化剂的离心喷雾干燥系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于干燥催化剂的离心喷雾干燥系统，包括立式圆柱体结构的干燥塔、上料装置、加热装置、风湿冷却装置、出料装置、清洗装置和智能化控制柜，在干燥塔的顶部设有热量分配器，并在干燥塔的顶端内部设有电动高速离心雾化器；上料装置连接至干燥塔的进料口，加热装置的前端设置有空气过滤器，出料装置安装在干燥塔的下部，出料装置包括一级分离器、引风机、二级分离器、接料槽，接料槽设在二级分离器的底部，风湿冷却装置与一级分离器连接；清洗装置包括清水箱，清水箱与泵连接，并在干燥塔的底部设有污水出口；智能化控制柜对系统的整个工作过程进行集中自动控制。整个系统控制和管理方便，能有效避免物料粘壁的现象。
【专利说明】一种用于干燥催化剂的离心喷雾干燥系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种干燥造粒系统，具体地说是一种用于无机类和低热敏类催化剂的大规模、连续化干燥生产的离心喷雾干燥造粒系统。
【背景技术】
[0002]催化剂在现代化学工业中具有不可替代的地位，约有80%的化学反应与催化剂的存在有关。现有的催化剂多为纳米级或微米级的颗粒粉体，颗粒与溶液之间存在界面张力，容易产生颗粒聚集，因此在溶液反应制备催化剂粉体的过程中，干燥是极其关键的工序。喷雾干燥是化工工业中最常见的一种把液体干燥成粉末产品的干燥技术，其工作原理是:用喷雾的方法将物料喷成雾滴分散在热空气中，物料与热空气呈并流、逆流或混流的方式互相接触，使水分迅速蒸发，达到干燥的目的。采用这种干燥方法，可以省去浓缩、过滤、粉碎等单元操作，而且干燥时间短(一般干燥时间为5?30s)、对干燥物料的有效成分破坏少。但是现有的催化剂干燥装置在进行喷雾干燥的过程中，经常出现被干燥的物料粘着在干燥塔内壁上的现象，由于粘壁物料较难以被及时带出干燥塔，从而造成粘着物料烧焦或变质影响催化剂粉体的质量；为了提高产品的质量，清除干燥塔内的粘壁物料，不得不中途停止干燥，进而造成操作周期长，生产效率低下、连续操作困难。
【发明内容】
[0003]本发明正是针对现有技术中存在的技术问题，提供一种用于干燥催化剂的离心喷雾干燥系统，该系统整体结构设计巧妙，操作方便，有效避免了干燥物料在干燥塔内发生粘壁的现象。
[0004]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为，一种用于干燥催化剂的离心喷雾干燥系统，包括立式圆柱体结构的干燥塔、上料装置、加热装置、风湿冷却装置、出料装置、清洗装置和智能化控制柜，在干燥塔的顶部设置有热量分配器，并在干燥塔的顶端内部中心轴线上安装有电动高速离心雾化器；所述上料装置的物料罐通过蠕动泵连接至干燥塔的进料口，所述加热装置的前端设置有空气过滤器，空气经所述空气过滤器过滤后通过送风机送至加热器中加热形成热空气，热空气通过管道送至热量分配器后进入干燥塔中；所述出料装置安装在干燥塔的下部，所述出料装置包括一级分离器、引风机、二级分离器、接料槽，所述一级分离器与引风机相连接，所述引风机与二级分离器相连接，所述接料槽设置在所述二级分离器的底部，所述风湿冷却装置与所述一级分离器相连接；所述清洗装置包括清水箱，所述清水箱与蠕动泵相连接，并在所述干燥塔的底部设置有污水出口 ；所述智能化控制柜对系统的整个工作过程进行集中自动控制。所述整个技术方案设计巧妙实用，控制和管理生产方便，能够有效避免物料粘壁的现象，经干燥后的催化剂粉体纯度高并具有良好的松散性和溶解性。
[0005]作为本发明的一种改进，所述干燥塔塔体的内壁上内衬有一层疏水层。干燥塔塔体多由不锈钢、碳钢或钢筋混凝土制成，这些材料均有亲水性，易被湿物料粘附而结疤。因此在塔体的内壁上均匀涂刷一层疏水层，能够有效地减少喷雾干燥塔结疤的机率。
[0006]作为本发明的一种改进，制作所述疏水层的材料选用接触角大于90度的聚四氟乙烯。接触角大于90°C的疏水性材料多为高分子材料，聚四氟乙烯是比较常用的疏水性高分子材料，成本低且易于采购。
[0007]作为本发明的一种改进，所述电动高速离心雾化器采用变频器进行控制，根据干燥物料的料液含固量进行转速的连续调节，以改变雾化器喷嘴的直径，从而改变雾滴的大小，进一步降低物料粘壁的可能性。此外，所述电动高速离心雾化器具有高转速、低振动、高稳定性等优点，是的物料料液雾化细致且均匀，使得在干燥塔内的热交换更加充分，从而进一步缩短了干燥时间以及降低了热能的耗损率。
[0008]作为本发明的一种改进，在所述干燥塔的塔体外侧设置有保温层，减少不必要的散热，避免因干燥塔直接与外部冷空气接触所导致的热能损耗大、干燥周期长等问题。
[0009]作为本发明的一种改进，在所述风湿冷却装置的前端安装有冷冻除湿机，能够有效降低用于干燥产品的空气的湿度和温度，不仅缩短了产品的干燥时间，提高了干燥效率，同时还能够保证生产出来的产品具有较好的松密度和均匀度。
[0010]作为本发明的一种改进，所述一级分离器和二级分离器均采用旋风分离器。旋风分离器具有结构简单，使用寿命长，成本低，分离效率高等优点。
[0011]相对于现有技术，本发明的优点如下，I)整体结构设计巧妙，拆卸组装维修更换方便、成本较低；2)该系统的结构简单可靠，操作简便，采用智能化控制柜进行全自动集中控制，控制和管理方便，干燥速度快，干燥所得产品具有良好的分散性和溶解性；3)现有的干燥系统中采用立体圆锥形的干燥塔，容易在锥体部位产生粘壁，该系统中的干燥塔采用立式圆柱体结构设计，从而能够在干燥塔本身结构上避免干燥物料在塔内发生粘壁现象，提高经干燥后催化剂粉体的纯度和质量；4)该系统中的离心雾化器采用变频器进行控制，具有连续调节转速的功能，因此能够根据干燥物料的含固量调节转速，以改变雾滴大小，达到少粘或不粘干燥塔内壁的效果；5)由于在干燥塔的周围设有保温隔热膜，减少不必要的热量损失，在一定程度上降低了设备的能耗，达到了节能的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本发明的结构示意图。
[0013]图中:1-干燥塔，2-离心雾化器，3-物料罐，4-蠕动泵，5-空气过滤器，6_送风机，7-加热器，8- 一级分离器，9-引风机，10-风湿冷却装置，11- 二级分离器，12-保温膜，13-加料口，14-热量分配器，15-接料槽，16-智能化控制柜，17-清水箱，18-污水出口，P-压力，T-温度，C-控制，A-电流。
【具体实施方式】
[0014]为了加深对本发明的理解和认识，下面结合附图对本发明作进一步描述和介绍。
[0015]实施例1:如图1所示，一种用于干燥催化剂的离心喷雾干燥系统，包括立式圆柱体结构的干燥塔1、上料装置、加热装置、风湿冷却装置10、出料装置、清洗装置和智能化控制柜16，在干燥塔的顶部设置有热量分配器14，并在干燥塔的顶端内部中心轴线上安装有电动高速离心雾化器2 ;所述上料装置的物料罐3通过蠕动泵4连接至干燥塔的进料口，所述加热装置的前端设置有空气过滤器5，空气经所述空气过滤器5过滤后通过送风机6送至加热器7中加热形成热空气，热空气通过管道送至热量分配器后进入干燥塔中；所述出料装置安装在干燥塔的下部，所述出料装置包括一级分离器8、引风机9、二级分离器11、接料槽15，所述一级分离器8与引风机9相连接，所述引风机9与二级分离器11相连接，所述接料槽15设置在所述二级分离器11的底部，所述风湿冷却装置10与所述一级分离器相连接；所述清洗装置包括清水箱17，所述清水箱17与蠕动泵4相连接，并在所述干燥塔的底部设置有污水出口 18 ;所述智能化控制柜16对系统的整个工作过程进行集中自动控制。
[0016]实施例2:如图1所示，作为本发明的一种改进，所述干燥塔塔体的内壁上内衬有一层疏水层。干燥塔塔体多由不锈钢、碳钢或钢筋混凝土制成，这些材料均有亲水性，易被湿物料粘附而结疤。因此在塔体的内壁上均匀涂刷一层疏水层，能够有效地减少喷雾干燥塔结疤的机率。其余结构和优点与实施例1完全相同。
[0017]实施例3:如图1所示，作为本发明的一种改进，制作所述疏水层的材料选用接触角大于90度的聚四氟乙烯。接触角大于90°C的疏水性材料多为高分子材料，聚四氟乙烯是比较常用的疏水性高分子材料，成本低且易于采购。其余结构和优点与实施例1完全相同。
[0018]实施例4:如图1所示，作为本发明的一种改进，所述电动高速离心雾化器2采用变频器进行控制，根据干燥物料的料液含固量进行转速的连续调节，以改变雾化器喷嘴的直径，从而改变雾滴的大小，进一步降低物料粘壁的可能性。此外，所述电动高速离心雾化器2具有高转速、低振动、高稳定性等优点，是的物料料液雾化细致且均匀，使得在干燥塔内的热交换更加充分，从而进一步缩短了干燥时间以及降低了热能的耗损率。其余结构和优点与实施例1完全相同。
[0019]实施例5:如图1所示，作为本发明的一种改进，在所述干燥塔的塔体外侧设置有保温层12，减少不必要的散热，避免因干燥塔直接与外部冷空气接触所导致的热能损耗大、干燥周期长等问题。其余结构和优点与实施例1完全相同。
[0020]实施例6:如图1所示，作为本发明的一种改进，在所述风湿冷却装置10的前端安装有冷冻除湿机，能够有效降低用于干燥产品的空气的湿度和温度，不仅缩短了产品的干燥时间，提高了干燥效率，同时还能够保证生产出来的产品具有较好的松密度和均匀度。其余结构和优点与实施例1完全相同。
[0021]实施例7:如图1所示，作为本发明的一种改进，所述一级分离器8和二级分离器11均采用旋风分离器。旋风分离器具有结构简单，使用寿命长，成本低，分离效率高等优点。其余结构和优点与实施例1完全相同。
[0022]本发明还可以将实施例2、3、4、5、6、7所述技术特征中的至少一个与实施例1组合形成新的实施方式。
[0023]需要说明的是上述实施例，并非用来限定本发明的保护范围，在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本发明权利要求所保护的范围。
【权利要求】
1.一种用于干燥催化剂的离心喷雾干燥系统，其特征在于:包括立式圆柱体结构的干燥塔(1 ?、上料装置、加热装置、风湿冷却装置(1(0、出料装置、清洗装置和智能化控制柜(16),在干燥塔的顶部设置有热量分配器(14),并在干燥塔的顶端内部中心轴线上安装有电动高速离心雾化器口);所述上料装置的物料罐(3)通过蠕动泵(4)连接至干燥塔的进料口，所述加热装置的前端设置有空气过滤器(5),空气经所述空气过滤器(5)过滤后通过送风机(6)送至加热器(7)中加热形成热空气，热空气通过管道送至热量分配器后进入干燥塔中；所述出料装置安装在干燥塔的下部，所述出料装置包括一级分离器(8^引风机(幻、二级分离器〔10、接料槽(15),所述一级分离器(8)与引风机(9)相连接，所述引风机(9)与二级分离器(11)相连接，所述接料槽(15)设置在所述二级分离器(11)的底部，所述风湿冷却装置(10)与所述一级分离器相连接；所述清洗装置包括清水箱(17),所述清水箱(17)与蠕动泵(4)相连接，并在所述干燥塔的底部设置有污水出口( 18)；所述智能化控制柜(16)对系统的整个工作过程进行集中自动控制。
2.如权利要求1所述的一种用于干燥催化剂的离心喷雾干燥系统，其特征在于，所述干燥塔塔体的内壁上内衬有一层疏水层。
3.如权利要求2所述的一种用于干燥催化剂的离心喷雾干燥系统，其特征在于，制作所述疏水层的材料选用接触角大于90度的聚四氟乙烯。
4.如权利要求1或2所述的一种用于干燥催化剂的离心喷雾干燥系统，其特征在于，所述电动高速离心雾化器(2)采用变频器进行控制，根据干燥物料的料液含固量进行转速的连续调节，以改变雾化器喷嘴的直径，从而改变雾滴的大小，进一步降低物料粘壁的可能性。
5.如权利要求1所述的一种用于干燥催化剂的离心喷雾干燥系统，其特征在于，在所述干燥塔的塔体外侧设置有保温层(12),减少不必要的散热，降低系统的能耗。
6.如权利要求1所述的一种用于干燥催化剂的离心喷雾干燥系统，其特征在于，在所述风湿冷却装置(10)的前端安装有冷冻除湿机。
7.如权利要求1所述的一种用于干燥催化剂的离心喷雾干燥系统，其特征在于，所述一级分离器(8)和二级分离器(11)均采用旋风分离器。
【文档编号】B01J2/04GK104437243SQ201410703141
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月29日 优先权日:2014年11月29日
【发明者】吴敏, 周宇红, 李伟杰, 杨黛 申请人:南京威安新材料科技有限公司