专利名称：一水过硼酸钠流化干燥制取工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一水过硼酸钠的干燥制取工艺。
背景技术：
过硼酸钠在现代无机盐工业中是具有重要位置和意义的精细化工产品，过硼酸钠主要用于做士林染料显色的氧化剂、布的漂白剂和脱砂压力脂，医药上做为消毒剂和杀菌剂，也用做媒染剂、脱臭剂、电渡溶液的少添加剂、分析试剂，有机合成聚合剂以及制牙膏、化妆品等。
过硼酸钠通常以四水过硼酸钠和一水过硼酸钠两种形式存在。与四水过硼酸钠相比，一水过硼酸钠具有特别高的活性氧含量，此含量比四水过硼酸钠的活性氧含量高50％，并且还具有较高的溶解速率，这些性质使一水过硼酸钠在洗涤剂组合物的领域中显示出日益增加的吸引力。通过将四水过硼酸钠放在流化床经蒸汽加热后除掉三个结晶水可以制取得到一水过硼酸钠，一水过硼酸钠的分子式为NaBO3·H2O，为白色结晶颗粒。
四水过硼酸钠使用热空气作为干燥介质，目前采用的制取工艺有用间歇式流化床分批干燥的方式，该方式产量小、效率低，不能大型化；也有用振动流化床干燥的方式，该方式干燥时间短，需两次、三次才能干燥成功，而且振动流化床制造与维修难度大。
发明内容
本发明针对现有一水过硼酸钠在制取工艺上存在的不足，提供一种简单方便、效率高、稳定可靠、环保的一水过硼酸钠流化干燥制取工艺。
本发明的一水过硼酸钠流化干燥制取工艺的工艺流程为合格的四水过硼酸钠定量的输送后在流化状态下进行干燥，流化时热空气流的温度控制在150-220度之间，气流的流化速度为0.5-0.8m/s，在流化层内热空气流与物料完成换交热及干燥过程，干燥时间为50分钟以上，四水过硼酸钠脱水为一水过硼酸钠；然后对一水过硼酸钠在流化状态下进行冷却；冷却合格达到包装要求后进行包装；含尘气体先进入旋风除尘器进行第一次除尘，再经布袋除尘器二次净化后排空；收集下来的干粉送入成品料区包装。
本发明使一水过硼酸钠制取和除尘一起进行。在制取过程中，干躁和冷却都是在流化状态下进行，生产效率高、产品质量可靠。干躁和冷却后的含尘气体经过两次过滤净化后排出，减少了对环境的污染，并且过滤掉的物料回收后减少了浪费。本发明简单方便、稳定可靠。
图1为实现本发明工艺流程的系统组成图。
图2为本发明中流化床干燥机的结构示意图。
图中1、冷却风机，2、冷热交换器，3、鼓风机，4、蒸气换热器，5、提升机，6、定量绞龙，7、流化床干燥机，8、导热油换热器，9、旋风分离器，10、星形下料器，11、布袋输送绞龙，12、星形下料器，13、布袋除尘器，14、引风机，15、下风室，16、流化段，17、扩大段，18、溢流口。
具体实施例方式
实施例图1给出了实现本发明工艺流程的系统组成图。所用设备包括冷却风机1、冷热交换器2、鼓风机3、蒸气换热器4、提升机5、定量绞龙6、流化床干燥机7、导热油换热器8、旋风分离器9、星形下料器10、布袋输送绞龙11、星形下料器12、布袋除尘器13、引风机14。提升机5、定量绞龙6、流化床干燥机7依次连接。鼓风机3、蒸气换热器4、导热油换热器8及流化床干燥机7的下风室15依次连接。冷却风机1、冷热交换器2及流化床干燥机7的下风室15依次连接。流化床干燥机7、旋风分离器9、布袋除尘器13及引风机14依次连接。空气由鼓风机3引入蒸气换热器4和导热油换热器8加热，冷却风机1和冷热交换器2用于产生空气冷却。
流化床干燥机7是实现本发明工艺流程的重要设备。其结构如图2所示，自下而上依次为连通的下风室15、流化段16和扩大段17。流化段16内设有加热流化室和冷却流化室，两者之间设有布风板，冷却流化室的侧面设有溢流口18，布风板采用侧出风结构，不仅可以防止物料漏入下风室15，而且可以使物料连续稳定的移向溢流口18。由于热介质的侧吹出，能够保证大颗粒物料及时排出，改善了物料沸腾状态，物料停留时间短，干燥效率大。四水过硼酸钠在流化段16内一定风速下，被气流吹起并悬浮于气流体中作自由运动，颗粒间相互碰撞、混合，形成流化床层，整个床层呈现出类似液体的形态，床层顶部有一基本水平的料面，重度较小的颗粒飘浮其上，这种现象称为固体颗粒流态化。而此时的平均风速称为正常流化速度，可以通过调节床层内的物料厚度来调节物料在床层内的停留时间，四水过硼酸钠在床层内干燥50分钟以上时，可以达到物料要求，形成一水过硼酸钠。
流化床干燥机7能够同时完成干燥、冷却工艺过程，产品水份均匀稳定，粒度均匀，出料可达到包装温度，降低了系统的制作与运行成本，流化床中物料干燥脱除结晶水后经冷却后达到包装温度，降低了系统的操作难度，容易实现操作的自动化。流化床干燥机7由能耐湿空气腐蚀的材料制成，而且能抗固体运动的磨蚀，较为常用的是不锈钢材料。
本发明的工艺过程为符合要求的合格四水过硼酸钠通过提升机5提升至定量绞龙6，定量的送入流化床干燥机7的流化段16内。空气由鼓风机3引入蒸气换热器4和导热油换热器8加热，加热后的空气进入流化床干燥机7底部的下风室15，再穿过其上的布风板进入流化段16的加热流化室。气流进入流化段16时的温度控制在150-220度之间，而流化段16内的温度在四水过硼酸钠的熔点至80度之间，气流的流化速度取0.5-0.8m/s。在这个过程中进入床层的热空气被有效控制，因而使床内物料维持稳定的流态化，并在床层内与物料完成换热、干燥过程，干燥时间为50分钟以上，最终脱水为一水过硼酸钠。在流化段16内布风板的作用下，流化的颗粒产品定向地移向流化段16内的冷却区继续流化冷却。由冷却风机1和冷热交换器2产生的冷空气通过下风室15进入流化段16的冷却流化室内。并最终冷却合格达到包装要求后由流化床干燥机7的溢流口18排出。流化床干燥机7中的含尘气体由扩大段17上的出口先进入旋风除尘器9进行第一次除尘，再经布袋除尘器13二次净化后通过引风机14排空。由旋风除尘器9收集下来的干粉通过星形下料器10送入成品料区。由布袋除尘器13收集下来的干粉通过星形下料器12由布袋输送绞龙11送入成品料区。
本发明与以前的工艺相比，工艺流程简单方便，所需成套设备操作简单，制造方便，弹性大；干燥尾气经两次除尘，环境指标符合环保要求。
权利要求
1.一种一水过硼酸钠流化干燥制取工艺，其特征是其工艺流程为合格的四水过硼酸钠定量的输送后在流化状态下进行干燥，流化时热空气流的温度控制在150-220度之间，气流的流化速度为0.5-0.8m/s，在流化层内热空气流与物料完成换交热及干燥过程，干燥时间为50分钟以上，四水过硼酸钠脱水为一水过硼酸钠；然后对一水过硼酸钠在流化状态下进行冷却；冷却合格达到包装要求后进行包装；含尘气体先进入旋风除尘器进行第一次除尘，再经布袋除尘器二次净化后排空；收集下来的干粉送入成品料区包装。
2.一种实现权利要求1所述一水过硼酸钠流化干燥制取工艺的系统，其特征是包括冷却风机、冷热交换器、鼓风机、蒸气换热器、提升机、定量绞龙、流化床干燥机、导热油换热器、旋风分离器、星形下料器、布袋输送绞龙、星形下料器、布袋除尘器和引风机；提升机、定量绞龙及流化床干燥机依次连接；鼓风机、蒸气换热器、导热油换热器及流化床干燥机的下风室依次连接；冷却风机、冷热交换器及流化床干燥机的下风室依次连接；流化床干燥机、旋风分离器、布袋除尘器及引风机依次连接。
3.根据权利要求2所述实现权利要求1所述一水过硼酸钠流化干燥制取工艺的系统，其特征是所述流化床干燥机自下而上依次为连通的下风室、流化段和扩大段；流化段内设有加热流化室和冷却流化室，两者之间设有布风板，冷却流化室的侧面设有溢流口。
全文摘要
本发明提供了一种一水过硼酸钠流化干燥制取工艺，其工艺流程是合格的四水过硼酸钠定量的输送后在流化状态下进行干燥，流化时热空气流的温度控制在150－220度之间，气流的流化速度为0.5－0.8m/s，在流化层内热空气流与物料完成换交热及干燥过程，干燥时间为50分钟以上，四水过硼酸钠脱水为一水过硼酸钠；然后对一水过硼酸钠在流化状态下进行冷却；冷却合格达到包装要求后进行包装；含尘气体先进入旋风除尘器进行第一次除尘，再经布袋除尘器二次净化后排空；收集下来的干粉送入成品料区包装。本发明使一水过硼酸钠制取和除尘一起进行，生产效率高、产品质量可靠，减少了对环境的污染，并且简单方便、稳定可靠。
文档编号C01B15/12GK1919725SQ20061006875
公开日2007年2月28日 申请日期2006年9月5日 优先权日2006年9月5日
发明者郭文, 吴静, 李选友, 毛荣, 金鹏 申请人:山东天力干燥设备有限公司