一种熔融溢流槽和高塔造粒装置的制作方法

本实用新型属于造粒技术领域，特别涉及一种熔融溢流槽和高塔造粒装置。

背景技术：

复合肥的生产包括造粒、干燥、冷却、筛分、包膜和装袋等过程，现有技术中可以采用高塔、滚筒和盘式等方式造粒。其中，高塔造粒的过程为：固体尿素或硝铵加热熔融后成为熔融液，也可以直接使用蒸发浓缩后的熔融液。在熔融液中加入相应的磷肥、钾肥、填料及添加剂等制成混合料浆。混合料浆送入高塔造粒机进行喷洒造粒，通过造粒机喷洒进入造粒塔的造粒物料，在从高塔下降过程中，与从塔底上升的气体阻力相互作用，与其进行热交换后降落到塔底，落入塔底的颗粒物料，经筛分表面处理后得到颗粒复合肥料。

在熔融尿素或硝铵和其他原料时均会用到熔融溢流槽。参见图1，为常见的熔融溢流槽，其包括槽体1、槽体1上部侧壁上的溢流口4、槽体1顶部的进料口3和槽体1内的搅拌器2与加热盘管5等。搅拌器2对槽体1内的物料进行搅拌，加热盘管5用于对槽体1内的物料进行加热。

申请人在采用前述熔融槽制备肥料时发现如下问题：

(1)上层的物料没有搅拌均匀就从溢流口流出；

(2)大块物料通常漂浮在料浆上层，容易堵塞溢流口，可能发生溢槽现象；

(3)溢流出的料浆含有未完全溶解或未完全融化的物料，影响产品质量；

(4)下层的物料长时间加温，如尿素会产生缩二脲，导致产品缩二脲超标。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种熔融溢流槽和高塔造粒装置，熔融溢流槽采用底部溢流的方式，使混合均匀并完全熔融的料浆溢流出去，保证了造粒效果；所述技术方案如下：

一方面，本实用新型实施例提供了一种熔融溢流槽，包括槽体1、槽体1内的搅拌器2与加热盘管5、槽体1顶部的进料口3和槽体1上部侧壁的溢流口4；所述槽体1内壁上且位于溢流口4内侧设有仅将槽体1底部的料浆送至溢流口4的溢流口挡板8。

其中，本实用新型实施例中的溢流口挡板8沿竖直方向设于槽体1内壁上，其将溢流口4与槽体1内的料浆隔开，其上端与下端均开口，其下端的开口位于槽体1底部且与溢流口4之间具有引导料浆的通道，其上端的开口位于溢流口4上方15-30cm。

具体地，本实用新型实施例中的溢流口挡板8为焊接在槽体1内壁上的矩形槽；所述矩形槽沿竖直方向设置，其盖设在溢流口4上，其下端位于槽体1底部，其上端位于溢流口4上方。

进一步地，本实用新型实施例中的槽体1的上部与下部分别设有与加热盘管5连通的盘管蒸汽入口6和盘管冷凝水出口7。

其中，本实用新型实施例中的搅拌器2的搅拌轴上由上至下设有两层搅拌叶片。

优选地，本实用新型实施例中的槽体1外套设有保温夹套11，所述保温夹套11上部与下部分别设有夹套蒸汽入口9和夹套冷凝水出口10，所述夹套蒸汽入口9位于溢流口4的上方，所述盘管蒸汽入口6位于溢流口4的下方。

进一步地，本实用新型实施例中的槽体1底部还设有排空阀。

另一方面，本实用新型实施例提供了一种高塔造粒装置，包括通过管路依次连接的尿素熔融槽、至少一个原料熔融槽、研磨结构和造粒结构；所述尿素熔融槽与原料熔融槽均采用前述的熔融溢流槽。

其中，本实用新型实施例中的原料熔融槽的数量为两个，分别为用于添加与熔融钾肥和填料的一级原料熔融槽和用于添加与熔融磷铵的二级原料熔融槽；所述尿素熔融槽的溢流口通过管路与一级原料熔融槽的进料口连接，所述一级原料熔融槽的溢流口通过管路与二级原料熔融槽的进料口连接，所述二级原料熔融槽的溢流口通过管路与研磨结构连接，所述一级原料熔融槽和二级原料熔融槽的上部还设有用于添加粉状原料的原料进口。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本实用新型实施例提供了一种熔融溢流槽和高塔造粒装置，具有如下优点：

(1)物料都从底部混匀后流出，不但能保证物料混合均匀，也能保证完全熔融，进而使造粒效果好，颗粒圆润；

(2)物料由上部加入，物料由上至下再溢流出去，物料不会在槽体中长时间加热，减少了缩二脲的产生；

(3)上层的大块物料只有在分散沉底后才会送入溢流口中，避免堵塞溢流口；

(4)溢流口挡板上端也设有开口，在下端的开口堵塞或者通道堵塞时排出物料，避免溢槽的发生；

(5)通过保温夹套和加热盘管双重作用，不但加快了加热速度，提高效率的同时减少了缩二脲的产生，还使受热更加均匀使物料充分熔融，也能促进物料流动使物料混合均匀。

附图说明

图1是现有的熔融溢流槽的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的熔融溢流槽的结构示意图；

图3是本实用新型实施例中的溢流口挡板的剖视图；

图4是本实用新型实施例提供的高塔造粒装置的原理框图。

图中：1槽体、2搅拌器、3进料口、4溢流口、5加热盘管、6盘管蒸汽入口、7盘管冷凝水出口、8溢流口挡板、9夹套蒸汽入口、10夹套冷凝水出口、11保温夹套。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

实施例1

参见图2和3，实施例1公开了一种熔融溢流槽，包括槽体1、槽体1内的搅拌器2与加热盘管5、槽体1顶部的进料口3和槽体1上部侧壁的溢流口4等；前述结构与现有的熔融溢流槽基本相同，不同之处在于：本实施例中的槽体1内壁上且位于溢流口4内侧设有仅将槽体1底部的料浆送至溢流口4的溢流口挡板8，槽体1其他位置的料浆不能通过溢流口4流出。溢流口挡板8将溢流口4遮蔽且其内设有通向槽体1底部的通道。

其中，参见图2和3，本实用新型实施例中的溢流口挡板8沿竖直方向设于槽体1内壁上，其将溢流口4与槽体1内的料浆隔开，其上端与下端均开口，其下端的开口位于槽体1底部且与溢流口4之间具有引导料浆的通道，其上端的开口（位于槽体1顶部下方）位于溢流口4上方15-30cm（不但能保证搅拌起伏或沸腾的物料不会从该开口流出，而下端的开口或通道堵塞时，物料可从上开口流出）。

具体地，参见图2和3，本实用新型实施例中的溢流口挡板8为焊接在槽体1内壁上的矩形槽；矩形槽沿竖直方向设置，其盖设在溢流口4上与槽体1内壁围成矩形通道（截面积最好大于溢流口4的截面积），其下端位于槽体1底部，其上端位于溢流口4上方，其槽的两条侧壁（溢流口4位于之间）焊接在槽体1内壁上。

进一步地，参见图2，本实用新型实施例中的槽体1的上部与下部分别设有与加热盘管5连通的盘管蒸汽入口6和盘管冷凝水出口7分别与蒸汽管网和冷凝水管网连接。

其中，参见图2，本实用新型实施例中的搅拌器2的搅拌轴上由上至下设有两层搅拌叶片以保证混合效果。

优选地，参见图2，本实用新型实施例中的槽体1外套设有保温夹套11，该保温夹套11上部与下部分别设有夹套蒸汽入口9和夹套冷凝水出口10分别与蒸汽管网和冷凝水管网连接。夹套蒸汽入口9位于溢流口4的上方，盘管蒸汽入口6位于溢流口4的下方。进入加热盘管5的蒸汽压力≤10 Kgf/cm²，为了保证料浆的流动性，进入保温夹套11的蒸汽压力≤2.5 Kgf/cm²，加热盘管5的蒸汽压力大于保温夹套11的蒸汽压力。

进一步地，本实用新型实施例中的槽体1底部还设有排空阀（排空口），该排空阀用于停产时排空物料，也可以通过管路与下一级槽体连接。

实施例2

参见图2-4，实施例2公开了一种高塔造粒装置，包括通过管路依次连接的尿素熔融槽（用于熔融尿素）、至少一个原料熔融槽、研磨结构（用于研磨）和造粒结构（用于造粒）等。前述结构与现有的高塔造粒装置基本相同，不同之处在于：本实施例中的尿素熔融槽与原料熔融槽均采用实施例1公开的熔融溢流槽，即尿素熔融槽与原料熔融槽内均设有溢流口挡板，保证在每个槽中均熔融完全，原料熔融槽中各原料混合均匀，每个槽均不易堵塞，每个槽中均产生更少的缩二脲；总之，使造粒效果更好。当然，在高塔造粒装置中也可只部分槽采用实施例1公开的熔融溢流槽，尤其是容易堵塞或容易出现混合不均匀的槽。

其中，参见图4，本实用新型实施例中的原料熔融槽的数量为两个，分别为用于添加与熔融钾肥和填料等的一级原料熔融槽和用于添加与熔融磷铵等的二级原料熔融槽,尿素熔融槽的溢流口通过管路与一级原料熔融槽的进料口连接，一级原料熔融槽的溢流口通过管路与二级原料熔融槽的进料口连接，二级原料熔融槽的溢流口通过管路与研磨结构连接，一级原料熔融槽和二级原料熔融槽上部还设有用于添加粉状原料的原料进口。尿素熔融槽、一级原料熔融槽和二级原料熔融槽内均设有溢流口挡板使物料从底部溢流。

进一步地，尿素熔融槽底部的排空阀通过管路与一级原料熔融槽的进料口连接，一级原料熔融槽底部的排空阀通过管路与二级原料熔融槽的进料口连接，二级原料熔融槽底部的排空阀通过管路与造粒结构连接，用于在溢流口出问题或需要将槽物料完全排净时使用。

下面结合图4对高塔造粒装置的工作过程进行说明：尿素通过尿素熔融槽进行融化后，形成尿素熔液，以底部溢流的方式进入一级原料熔融槽（加入钾肥和填料等），一级原料熔融槽的物料经过搅拌后通过底部溢流的方式流入到二级原料熔融槽（加入磷铵等），通过搅拌混合好后通过底部溢流的方式进入研磨结构进行研磨，经研磨后料浆送入造粒结构进行造粒。得到的颗粒大小适中，圆润。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。