一种适用于易破碎颗粒的连续烘干装置的制作方法

本实用新型属于颗粒生产的
技术领域：
，具体的涉及一种适用于易破碎颗粒的连续烘干装置。
背景技术：
：相对于传统的磷复肥产品，一些砂性单质肥料例如氯化钾、硫酸钾、氯化铵、硫酸铵的滚筒成粒收率较低，为了提高滚筒成粒的收率，往往需要添加一些特殊的粘合剂辅助成粒，粘结成形的颗粒类型属于易破碎的颗粒范畴，配套的烘干机型成为生产工艺控制的关键。例如采用水性粘合剂成形的颗粒产品，某些颗粒饲料、复合肥料等，往往需要进行烘干处理，使最终颗粒产品具备一定的抗压强度和圆润度，从而有利于产品的运输存储和使用等。基于如水性粘合剂成形类的颗粒物料自身具有初始强度低、易于破裂等特点，目前广泛采用的是烘箱、烘盘等间歇式烘干装置，而间歇式烘干装置的缺点是产量低、生产成本较高，对于附加值较低的工业产品(颗粒饲料、肥料等)来说不具备应用优势。烘干滚筒是传统干燥设备之一，由于其具有运转可靠，操作弹性大、适应性强、处理能力大等优点，广泛应用于冶金、建材、化工、洗煤、化肥、矿石、沙、粘土、高岭土、糖等领域。其工作原理主要是对流干燥，来自燃烧装置的热能以对流方式由热气体传给与其直接或间接接触的湿物料表面，再由表面传至物料内部，使物料水分蒸发，同时被热气流加热的筒壁和内壁上的抄板件与物料接触后又将热能传给物料。滚筒烘干机的干燥效果主要取决于热气流与物料的热交换面积和筒壁及内壁上抄板件的热交换面积。直接利用烘干滚筒对易破碎颗粒物料例如水性粘合剂粘结成形的颗粒进行烘干处理，存在烘干颗粒收率较低等问题。主要原因是待烘干物料在烘干滚筒内达到一定抗压强度的时间大于物料从滚筒内高处落下至破裂所需的时间，即抗压强度较小的待烘干物料经受不起连续的高低落差所带来冲击力。烘干滚筒根据筒体结构的不同分为单筒烘干机、套筒回流式烘干机、间接(抄板)传热式烘干机。单筒烘干机具有结构简单、加工方便的优势，但热损耗较大；套筒回流式烘干机，因其结构较复杂，加工制造成本较高，但同时热损耗较低；间接(抄板)传热式烘干机适用于烘干物料不宜与热烟气直接接触，被烘干物料燃点较低等特殊项目。因此如何解决易破碎颗粒在烘干过程中的破碎问题以及如何实现易破碎颗粒高质量高产量的快速连续烘干成为亟待解决的难题。技术实现要素：本实用新型的目的在于针对易破碎颗粒在烘干过程中的破碎问题而提供一种适用于易破碎颗粒的连续烘干装置，该装置实现了对易破碎颗粒高产量高质量的快速连续化烘干，通过内置悬架于筒体内部的颗粒缓冲机构与烘干筒内壁的抄料板相组合，解决了现有实际生产中易破碎颗粒被扬起时间短且易于破裂的问题，提升了易破碎颗粒产品的产量和质量；此外提高了烘干筒体内的热风利用率。本实用新型的技术方案为：一种适用于易破碎颗粒的连续烘干装置，包括烘干滚筒，在烘干滚筒的筒体内壁上均匀分布有抄料板；所述烘干滚筒的筒体内部设有颗粒缓冲机构，该颗粒缓冲机构通过支架悬架于筒体内部；所述支架的两端固定于烘干滚筒外；所述筒体可活动套接于支架架体的外周。所述颗粒缓冲机构包括至少两组圆盘缓冲器，每组圆盘缓冲器由位置相对的两个铁盘构成；所述铁盘的顶部为弧面，铁盘的底部固定于所述支架上。所述铁盘横截面为扇形结构，扇形结构所对应的圆心角为60°～150°，扇形结构所在圆半径为0.5m～1m。所述烘干滚筒的筒体直径为2～4m，长度为8～12m；所述抄料板为L形，其长短两块板长分别为30～50cm和20～40cm；所述抄料板用于抄料部分的板倾斜角度为10～30°；所述相邻两组圆盘缓冲器之间的间距为40～100cm。通过对筒体直径、抄料板尺寸以及抄料板倾斜角度的设计，使得抄起物料与铁盘弧面相配合实现易破碎物料最佳的下落轨迹。所述铁盘向下倾斜。延缓抄起物料的下落时间。所述支架上设有轴承紧固结构。可对颗粒下落缓冲机构中圆盘的倾斜角度进行调节，倾斜角度的调节应保证颗粒“料幕”顺利下落，并且通过角度调节实现不同水性粘合剂成形颗粒物料的不同烘干时间的最优化，达到颗粒物料快速有效烘干的目的。所述轴承紧固结构位于支架的一端。所述铁盘向下倾斜与水平面的角度为10～45°。所述烘干滚筒为单滚筒式。采用单滚筒式结构简单，使得连续烘干装置具有生产维护方便等优势。本实用新型的有益效果为：本实用新型所述适用于易破碎颗粒的连续烘干装置，包括烘干滚筒和抄料板；同时在烘干滚筒的筒体内部还设计有颗粒缓冲机构，该颗粒缓冲机构通过支架悬架于筒体内部；所述支架的两端固定于烘干滚筒外；所述筒体可活动套接于支架架体的外周。当将易破碎颗粒物料置于烘干滚筒的筒体内进行烘干时，筒体开始旋转，而支架固定不动，滚筒的正常运转不影响颗粒下落缓冲机构的物理位置，抄料板将筒体内的颗粒物料抄起，由于抄料板用于抄料部分的板倾斜角度以及抄料板用于抄料部分的板长与筒体直径之间的设计比例，使得颗粒扬起的高度、角度等运动轨迹是固定的，被抄起的物料在下落过程中经过颗粒缓冲机构的延迟缓冲，不仅延缓了筒体内抄起物料的下落时间，而且经过缓冲避免了被抄起物料由较大高度落差带来了颗粒破碎现象，有效提高了烘干机出料口的颗粒质量和产量，实现了对易破碎颗粒高产量高质量的快速连续化烘干。与此同时还提高了筒体内的热风利用率，有利于降低生产能耗。对相邻两组圆盘缓冲器之间的间距以及圆盘缓冲器中的铁盘弧面进行了设计，其中弧面设计利于颗粒物料的下落，不易形成堆积；该间距以及弧面设计与前述的筒体直径、抄料板尺寸以及抄料板倾斜角度的设计相配合协同实现了水性粘合剂成形颗粒最佳的下落轨迹，每组圆盘缓冲器由两个铁盘构成，两个铁盘分别对称错位放置于颗粒“料幕”下落中心线的两侧，圆盘缓冲器之间依靠各自倾斜角度的不同形成颗粒“料幕”的下落空间，该设计不仅延缓了筒体内抄起物料的下落时间，使得物料从滚筒内高处落下至破裂所需的时间大于物料达到一定抗压强度的时间；而且经过缓冲避免了被抄起物料由较大高度落差带来了颗粒破碎现象，有效提高了烘干机出料口的颗粒质量和产量，产量提高了30～50％，实现了对水性粘合剂成形颗粒高产量高质量的快速连续化烘干。与此同时还提高了筒体内的热风利用率，热风利用率提高了20～30％，有利于降低生产能耗。综上所述，该适用于易破碎颗粒的连续烘干装置实现了对易破碎颗粒高产量高质量的快速连续化烘干，通过内置悬架于筒体内部的颗粒缓冲机构与烘干筒内壁的抄料板相组合，以及控制铁盘弧面所对应的球心角以及弧面所在球面半径等结构参数，优化圆盘缓冲器在控制被抄起物料下落时间上的最佳结构参数，解决了现有实际生产中易破碎颗粒被扬起时间短且易于破裂的问题，提升了易破碎颗粒产品的产量和质量；此外提高了烘干筒体内的热风利用率。附图说明图1为本实用新型具体实施方式中适用于易破碎颗粒的连续烘干装置的结构示意图。图2为图1的A-A面剖视图。其中，1为烘干滚筒，2为抄料板，3为铁盘，4为支架，5为轴承紧固结构。具体实施方式下面结合附图，对本实用新型的技术方案进行详细的说明。实施例1所述适用于易破碎颗粒的连续烘干装置，包括烘干滚筒1，在烘干滚筒1的筒体内壁上均匀分布有抄料板2；所述烘干滚筒1的筒体内部设有颗粒缓冲机构，该颗粒缓冲机构通过支架4悬架于筒体内部；所述支架4的两端固定于烘干滚筒1外；所述筒体可活动套接于支架4架体的外周。所述颗粒缓冲机构包括至少两组圆盘缓冲器，每组圆盘缓冲器由位置相对的两个铁盘3构成；所述铁盘3的顶部为弧面，铁盘3的底部固定于所述支架4上。所述铁盘3横截面为扇形结构，扇形结构所对应的圆心角为60°～150°，扇形结构所在圆半径为0.5m～1m。所述烘干滚筒1的筒体直径为2～4m，长度为8～12m；所述抄料板2为L形，其长短两块板长分别为30～50cm和20～40cm；所述抄料板2用于抄料部分的板倾斜角度为10～30°；所述相邻两组圆盘缓冲器之间的间距为40～100cm。通过对筒体直径、抄料板尺寸以及抄料板倾斜角度的设计，使得抄起物料与铁盘弧面相配合实现易破碎物料最佳的下落轨迹。所述铁盘3向下倾斜。延缓抄起物料的下落时间。所述支架4上设有轴承紧固结构5。可对颗粒下落缓冲机构中圆盘的倾斜角度进行调节，倾斜角度的调节应保证颗粒“料幕”顺利下落，并且通过角度调节实现不同水性粘合剂成形颗粒物料的不同烘干时间的最优化，达到颗粒物料快速有效烘干的目的。所述轴承紧固结构5位于支架4的一端。所述铁盘3向下倾斜与水平面的角度为10～45°。所述烘干滚筒1为单滚筒式。采用单滚筒式结构简单，使得连续烘干装置具有生产维护方便等优势。下面通过氯化钾、硫酸钾采用水性粘合剂粘结成粒的易破碎颗粒肥料来验证上述连续烘干装置的可行性。选择直径为3m的单滚筒烘干机，通过系列实验，确定单滚筒烘干机内壁抄料板形状为“L”，抄料板长度20～40cm，倾斜角度为30°，所述铁盘3扇形横截面所对应的圆心角为100°～120°，所在圆的半径为70cm，以及圆盘缓冲器为3组，铁盘为6个，铁盘向下倾斜的角度为20°～40°。圆弧状的铁盘通过与之相连的金属支架固定在烘干筒体进、出口两侧，独立于单滚筒烘干机。圆弧状铁盘通过轴承紧固结构实现在滚筒内部放置角度的变化。悬架于烘干筒内部的铁盘组合均倾斜向下，作用是延缓抄起物料的下落时间。采用热风炉向烘干筒内部待烘干物料提供热量来源，热风温度保持为120～130℃，对比普通单滚筒烘干机，对不同烘干装置后所得圆颗粒肥料的抗压强度、产量进行分析，得到如下表格。表格数据表明通过上述发明装置能够成功提高水性粘合剂成形的颗粒物料的产量和质量。表1水性粘合剂粘结成形氯化钾颗粒不同烘干装置产品性状对比相关指标普通单滚筒烘干机本发明烘干装置初始抗压强度/N<5<5烘干温度/℃～150～150烘干时间/min3030烘干后抗压强度/N2025烘干机收率/％3080表2水性粘合剂粘结成形的硫酸钾颗粒不同烘干装置产品性状对比相关指标普通单滚筒烘干机本发明烘干装置初始抗压强度/N<5<5烘干温度/℃～180～180烘干时间/min4040烘干后抗压强度/N2030烘干机收率/％3080由上述数据可知，本发明装置能够明显的提高水性粘合剂粘结成形的易破碎颗粒的收率，从而大幅度的提高了此类产品的产量和质量。从实施例可以看出，本发明装置具有简单易用的特点，对水性粘合剂粘结成形的易破碎颗粒的烘干处理效果显著，产品收率较高。所述适用于易破碎颗粒的连续烘干装置可用于各种粘结成形的易破碎颗粒饲料以及肥料等，例如水性粘合剂粘结的颗粒物料快速烘干，包括各种初始粘结强度较低的圆颗粒饲料、肥料等。当前第1页1 2 3