本发明涉及一种节能高效的闭路循环喷雾干燥系统，特别适用于有机溶液浆料，属于干燥技术领域。
背景技术：
喷雾干燥技术是19世纪末La Mont和Percy等人发明的。由于食品工业的发展该技术首先应用于脱脂乳粉的制造，后来应用于乳品工业、固体饮料、固体调味品等食品工业，同时在洗涤剂工业、制药工业以及陶瓷、环保等工业都经常使用。如今你该技术通过不断地改进与革新，该技术还应用于不同液体特性（如浓度、粘度、表面张力等）设备开发与干燥辅助剂的开发。
喷雾干燥机通过机械力的作用将浆料分散成雾状微粒以增大水分蒸发表面积，加快了干燥过程，当雾状颗粒与高温空气接触后其中大部分的水分被除去，同时产生干燥颗粒产品，大大提高了生产效率。但由于该过程水分蒸发量巨大，产生大量能量消耗。以硬质合金混合料生产为例，其中以酒精为溶剂，浆料在喷雾塔中经行热湿交换后，产生的蒸汽为94℃左右，虽然不是高温，但是如果将这些热量进行回收利用可以大大降低能量消耗，以及对酒精溶剂的回收再利用，由于制作硬质合金混合料是固体与有机溶液的混合物，故有必要开发一种新型闭路循环喷雾干燥系统。
技术实现要素：
本发明公开了一种闭路循环喷雾干燥系统，可以对干燥塔排出蒸汽的热量进行回收再利用，同时对蒸汽中的有机溶液进行回收再利用。闭路循环系统采用高温氮气作为干燥气体，可以有效地改善产品质量，以及避免在生产过程中产品被氧化等。
一种节能型闭路循环喷雾干燥系统，所述系统包括真空泵、脱气罐、过滤器、雾化器、喷雾干燥塔、旋风分离器；有机溶液浆料通过真空泵作用进入脱气罐，然后进入过滤器过滤，过滤后通过真空泵作用进入喷雾干燥塔的雾化器，在喷雾干燥塔内通过经过电加热的热风气体进行干燥，干燥后的颗粒与混合蒸汽进入旋风分离器，分离后的产品通过旋风分离器底部流出；其特征在于：所述系统还包括循环管道一、循环管道二和制冷剂循环回路；
所述循环管道一包括送风机、蒸发器、热交换器；
所述循环管道二包括蒸发器、热交换器、氮气补充装置、电加热器；
所述制冷剂循环回路包括蒸发器、压缩机、冷凝器和节流装置；
所述循环管道一、循环管道二和制冷剂循环回路共用蒸发器，所述循环管道一和循环管道二共用热交换器；
所述旋风分离器的混合蒸汽通过引风机进入循环管道一时，混合蒸汽通过引风机作用依次进入送风机、热交换器最后进入蒸发器，在进入蒸发器之前的混合蒸汽经过热交换后变成次混合蒸汽；
所述旋风分离器的混合蒸汽通过引风机进入循环管道二时，与循环管道一的次混合蒸汽汇合共同通过蒸发器，然后进入制冷剂循环回路，依次通过压缩机、冷凝器和节流装置，最后回到蒸发器，蒸发器将混合蒸汽和次混合蒸汽中的有机溶液冷凝，然后进行回收，冷却后的气体再通过热交换器，与循环管道一中的混合蒸汽进行热交换，进行预热，然后进入电加热器，在电加热器前端加入氮气补充装置，最后预热气体通过电加热器加热后连接至喷雾干燥塔。
上述喷雾干燥塔内设置氧气含量检测仪。
本发明采用闭路循环方式，采用氮气作为加热循环气体，使得系统可以保持在低氧状态工作，同时系统内保持微正压状态防止外界空气进入装置。同时通过制冷循环回路对工作蒸汽中的有机溶剂机械冷凝回收，装置对有机溶剂的回收率在90%以上，有效地减少了有机蒸汽对环境的污染。为了保证系统中的氮气含量充足，在其中加入了氮气补充装置，同时在喷雾干燥塔内设置有气体含量检测仪，当系统内氧气含量超过设定值时，控制氮气补充装置对系统内经行氮气补充，这样可以更好地保障系统处于低氧状态，保证产品化学性质不变。
本发明的有益效果：
1、系统应用氮气作为加热循环气体，使系统内保持低氧状态，仿真在干燥过程中产品被氧化，保证了产品的质量。系统内加入氮气补充装置以及气体含量检测仪，实时地保证系统内的氧气处于低浓度状态。
2、系统加入冷却剂循环回路，对干燥过程中产生的混合蒸汽进行冷却，使混合蒸汽中的有机蒸汽冷凝，并对有机溶剂经行回收再利用，其中回收率可以达到90%以上，避免了有机混合蒸汽对环境的污染。
3、系统中加入热交换器，对工作蒸汽中的热量进行回收，将回收到的余热对冷却加热循环气体进行预热，这样可以大大降低能耗，增加了系统整体产出效率。
4、系统为闭路循环系统，且系统内保持微正压状态，有效地隔离了外界空气进入系统内。
附图说明
图1为本发明的系统整体结构流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。
如图1所示，一种节能型闭路循环喷雾干燥系统，系统包括真空泵、脱气罐、过滤器、雾化器、喷雾干燥塔、旋风分离器；有机溶液浆料通过真空泵作用进入脱气罐，然后进入过滤器过滤，过滤后通过真空泵作用进入喷雾干燥塔的雾化器，在喷雾干燥塔内通过经过电加热的热风气体进行干燥，干燥后的颗粒与混合蒸汽进入旋风分离器，分离后的产品通过旋风分离器底部流出；系统还包括循环管道一、循环管道二和制冷剂循环回路；
循环管道一包括送风机、蒸发器、热交换器；
循环管道二包括蒸发器、热交换器、氮气补充装置、电加热器；
制冷剂循环回路包括蒸发器、压缩机、冷凝器和节流装置；
循环管道一、循环管道二和制冷剂循环回路共用蒸发器，循环管道一和循环管道二共用热交换器；
旋风分离器的混合蒸汽通过引风机进入循环管道一时，混合蒸汽通过引风机作用依次进入送风机、热交换器最后进入蒸发器，在进入蒸发器之前的混合蒸汽经过热交换后变成次混合蒸汽；
旋风分离器的混合蒸汽通过引风机进入循环管道二时，与循环管道一的次混合蒸汽汇合共同通过蒸发器，然后进入制冷剂循环回路，依次通过压缩机、冷凝器和节流装置，最后回到蒸发器，蒸发器将混合蒸汽和次混合蒸汽中的有机溶液冷凝，然后进行回收，冷却后的气体再通过热交换器，与循环管道一中的混合蒸汽进行热交换，进行预热，然后进入电加热器，在电加热器前端加入氮气补充装置，最后预热气体通过电加热器加热后连接至喷雾干燥塔。
上述喷雾干燥塔内设置氧气含量检测仪。
实施例：
对以酒精作为溶剂的硬质合金混合料进行干燥。如图所示首先浆料由真空泵提高动力送入脱气罐，对浆料中的空气进行分离，然后送入过滤器对浆料经行过滤。通过真空泵对浆料进行加压，送入位于喷雾干燥塔中的雾化器经行雾化，由于喷雾干燥塔内充有高温氮气，故雾状浆料与工作蒸汽进行接触式换热，使得浆料瞬间干燥，形成颗粒状产品同时产生混合蒸汽。产品随着工作气体进入旋风分离器，硬质合金混合料颗粒产品从旋风分离器底部排出，混合蒸汽通过引风机进入循环管道一和循环管道二，进入循环管道二的混合蒸汽通过蒸发器对制冷剂循环回路中的制冷剂进行加热，由于蒸汽被冷却，其中有机溶质蒸汽冷凝后通过管道出口流出系统，用于回收利用，剩下的冷却低温氮气通过热交换器进行预热，实现了对循环管道一中混合工作蒸汽内的热量的利用，降低了能量消耗。预热后的工作气体通过电加热器加热成高温气体再次系统中对物料进行干燥。当系统同中氧气含量超标时，气体含量装置检测到氧气含量超标，并通过发送指令给氮气补充装置，实现对系统中氮气的补充，保证系统处于低氧状态。
该闭路循环喷雾干燥系统适用范围：①原料液由固体和有机溶剂组成; ②要求有机溶剂全部回收; ③干燥有毒的固体粉状产品; ④不允许气味、溶剂蒸汽和颗粒状物质逸出时 ( 防止对环境、大气造成污染) ; ⑤粉尘在空气中可能形成爆炸混合物时; ⑥有机溶剂有爆炸和燃烧危险时; ⑦在干燥过程中, 粉尘不允许与氧气接触时。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。