专利名称：多层内加热流化干燥器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于干燥技术领域，具体地说是一种气－固并流，具有多层气体分布板和内加热的高效流化床干燥设备。
流化床干燥器依靠气－固之间激烈的相对运动强化颗粒外部的传递过程，提高了传热、传质效率。它与传统的箱式干燥器相比，具有设备体积小、结构简单、操作方便、劳动强度低、气固接触好、热效率高等优点。但是，现有的流化床干燥技术中，多数采用单层沸腾床，这类干燥器存在着一些缺点，如气体单程利用率低，物料在流化床内停留时间不等，干燥后产品的湿含量不均匀。因此，不适用于热敏性强和要求湿含量很低的产品。现有的气流干燥器，固体停留时间短，难以满足产品湿含量低的要求。目前，也有少数多层溢流式或多层穿板式流化床干燥器，同样，溢流式流化床干燥器由于层内设有溢流管，物料需由上层溢流至下层，当操作气速发生变化或床内压降稍有波动时，溢流管常会引起堵塞或穿孔，造成下料不稳，影响床内的流化状态。多层穿板式流化床干燥器依靠物料自身的重量，在床内逐层下落，与热气流作逆向流动。从而，对颗粒比重小，终端速度低的物料在逆向气流的作用下，常会悬料、偏流或被气流吹出。为了保持正常流动，需降低气速。因此，限制了操作范围，缩小了设备的生产能力。
为了克服现有各种流化床干燥器存在的缺点，本实用新型提供了一种结构简单、操作方便、高效和易于放大的流化床干燥器。
本实用新型的多层内加热流化干燥器和现有的多层流化床干燥器都包括床体、加料器、气体分布板、差压监测仪、除尘器、温控仪等部件。本实用新型的特征在于床体内设有多层开孔率为3～8％的气体分布板，每层气体分布板上装有加热元件。
本实用新型的干燥器中气体分布板的层间距为150～400毫米，每层气体分布板上的加热元件的材料可用镍铬金属带或铁铬铝金属丝制成，两端抽头接入电源。也可用外接内通蒸气的盘管，盘管一般采用铝、铜、铁、不锈钢等金属材料，或用玻璃、陶瓷等非金属材料。加热元件按气体分布板的尺寸弯折成园盘形，用铆钉、夹套和螺钉或焊接等方式固定在气体分布板上。用镍铬金属带或铁铬金属丝作加热元件时，在加热元件与气体分布板固定之间，用瓷管、瓷珠或玻璃管等绝缘材料相隔。
本实用新型的床体上部可设有气－固分离板，其开孔率为15～20％。床体的底层可设有预处理室，在预处理室内可根据物料的性质要求放置铁珠或瓷球，也可设置搅拌器，使粘性大或湿含量高的物料在进入干燥器的初期得到分散，与气体并流逐层向上。
以下结合附图
具体描述本实用新型附图也是本实用新型的一个实施例。由图可见，湿物料由加料器(4)计量从床体(1)的固体入口(7)进入底层的预处理室(13)，经预先根据物料性质要求装在预处理室(13)内的铁珠、瓷球或搅拌器分散后，与空气入口(14)进入的气体并流逐层向上，在每层气体分布板(5)上形成一个浓相的浅料床。对分散性好和湿含量低的物料可不放置铁珠、瓷球及搅拌器，这时，预处理室可作为一般的床层。气体分布板(5)的层数可根据干燥工艺要求调节，层间距为150～400毫米，气体分布板(5)的开孔率为3～8％。加热元件(3)装在气体分布板(5)上，如外接电源的园盘型镍铬金属带或铁铬铝金属丝，或外接内通蒸气的金属或非金属盘管。盘管材料可用铜、铝、铁或不锈钢等金属，也可用玻璃、陶瓷等非金属。加热元件(3)根据气体分布板(5)的尺寸弯折成园盘形，用铆钉、夹套和螺钉或焊接等方式，将加热元件(3)多点固定在气体分布板(5)上。如果，用镍铬金属带或铁铬铝金属丝作为加热元件(3)时，在加热元件(3)与气体分布板(5)固定之间，需用瓷绝缘子相隔，或将镍铬金属带及铁铬铝金属丝穿入瓷管、瓷珠或玻璃管内，然后，再用夹套和螺钉多点固定在气体分布板(5)上。由于加热元件(3)向浓相床供热，物料被均匀加热干燥，与气体并流逐层向上，到达顶部，在开孔率为15～20％的气－固分离板(2)的作用下，大部分干燥后的产品从床体(1)顶层的固体出口(10)分离排出，进入成品罐(11)，带尘气体进入旋风分离器(9)。如果，在床体(1)内不设有气－固分离板(2)，那么，干燥后的产品直接进入旋风分离器(9)中收集，这样，需要增设二级收尘，尾气由气体出口(8)排出。干燥器的流化质量由差压监测仪(6)观察并记录，层间或段间的温度分别用温控仪(12)按需要自动调节控制。
本实用新型的特点是1、床内没有溢流管，物料从底层加入，被气流逐层夹带而上，最后，从顶层排出，可以看作是装有特殊内构件的单层流化床。因此，易于在较宽的气速范围内操作。
2、层间距较小，只有150～400毫米，可以在操作气速低于颗粒终端速度的情况下，利用分布板射流造成的气流速度径向分布不均匀性，获得多层的浅床，提高了空间利用率。
3、除顶层外，各层的浓相床高不是由溢流口位置所决定，而是由设备的结构、物料性质和操作条件共同决定。因此，易于调节物料在床内的停留时间分布，适合于一些需要深度干燥的物料的加工。
4、上述的加热元件十分恰当地固定在每层气体分布板上，加热元件与床层间的传热系数很高，而对气体的分布和物料的流化均无影响，且可根据物料性质的需要进行分层或分段单独控制，使层间或段间的温度可按干燥工艺要求合理分布，解决了一些热敏感物料的干燥。
本实用新型的多层内加热流化干燥器，结构简单、系统阻力低、易于操作、产品质量均匀。可将一般的湿物料干燥至湿含量小于0.5％的产品，热效率可达70％以上。用于热敏性和吸湿性强的微球硅胶时，在55℃温度下干燥，热耗800千卡／公斤水，气耗仅为15公斤气／公斤水，设备干燥强度也可达150公斤水／米3·小时。
本实用新型可广泛应用于化学、医药、生物、建材及食品等工业中，尤其是适用于一些热敏感或需要深度干燥的物料。
本实用新型也可用作一些制品的反应器或恒温培养器。
权利要求1.一种包括床体(1)、加料器(4)、气体分布板(5)、差压监测仪(6)、除尘器(9)、温控仪(12)的多层流化干燥器，其特征在于床体(1)内设有多层开孔率为3～8%的气体分布板(5)，每层气体分布板上装有加热元件(3)。
2.按照权利要求1所述干燥器，其特征在于气体分布板(5)的层间距为150～400毫米。
3.按照权利要求1或2所述干燥器，其特征在于加热元件(3)可用镍铬金属带或铁铬铝金属丝制成，也可用内通蒸气的盘管，盘管材料可用铜、铝、铁或不锈钢等金属，也可用玻璃、陶瓷等非金属，加热元件固定在气体分布板(5)上。
4.按照权利要求1或2所述干燥器，其特征在于床体(1)的上部可设有气－固分离板(2)，其开孔率为15～20％。
5.按照权利要求1所述干燥器，其特征在于床体(1)的底层可设有预处理室(13)，在预处理室(13)内可根据湿物料的性质放置铁珠或瓷球，也可设置搅拌器。
6.按照权利要求4所述干燥器，其特征在于床体(1)的底层可设有预处理室(13)，在预处理室(13)内可根据湿物料的性质放置铁珠或瓷球，也可设置搅拌器。
专利摘要一种多层内加热流化干燥器，它包括床体、加料器，气体分布板、差压监测仪、除尘器、温控仪等部件。其特点在于床体内设有多层开孔率为3～8％的气体分布板，每层气体分布板上装有加热元件，湿物料在层内加热后与气体并流向上，逐层干燥。本干燥器具有结构简单、系统阻力低、易于操作、产品质量均匀等优点，可满足干燥各种热敏感和产品湿含量低的物料要求。是化学、医药、食品、建材、生物等工业的理想干燥器。
文档编号F26B3/084GK2084182SQ91202419
公开日1991年9月4日 申请日期1991年2月13日 优先权日1991年2月13日
发明者赵文龙, 姚建中 申请人:中国科学院化工冶金研究所