一种无机颗粒和粉末的干燥设备及方法_2

文档序号:9233573阅读:来源:国知局
干燥设备的结构如图1至图8所示包括:加热介质出口 1、进气口 2、夹套3、耳座4、釜体5、进料口 6、密封机构7、传动轴8、联轴器9、变速器10、电动机11、机架12、出气口 13、螺杆14、螺杆机筒15、加热介质进口 16、出料口 17、密封机构18、轴承座19和分隔式加热板20。电动机11和变速器10安装固定于机架12的顶端,而机架12固定于釜体5外部的顶端中心位置,电动机11驱动变速器10,由变速器10通过联轴器9再通过传动轴8驱动螺杆14,传动轴8下部的螺杆14上装有密封机构7,螺杆14的另一端连接于固定在藎体5外部底端中心的轴承座19上,从而被精确地安装在螺杆机筒15内。本实施例中,螺杆机筒15的圆柱轴中心线、螺杆14的圆柱轴中心线、釜体5的圆柱轴中心线三者完全重合,螺杆14上的输送片(桨)之间的螺距完全等距或螺距从下到上逐渐减小,当输送片(桨)之间的螺距从下到上逐渐减小时,输送的无机颗粒和粉末在螺杆机筒15内被逐渐压缩,当运动至螺杆机筒15顶部出口时无机颗粒和粉末会以喷射状散开。
[0032]轴承座19上部的螺杆14上装有密封机构18,螺杆机筒15依靠多个分隔式加热板20的一端固定于釜体5内部的中心位置,而分隔式加热板20的另一端则固定连接于釜体5筒体内部的中部并垂直于水平面。在本实施例中,分隔式加热板20在螺杆机筒15的外部和釜体5的内部之间沿圆周均匀分布,沿圆周均匀分布的分隔式加热板20的总数量在2-35块之间,每块分隔式加热板20的芯部为中空,并与夹套3直接相通,依靠夹套3流来的加热介质进行加热。利用沿圆周均匀分布的分隔式加热板20可以充分地提高釜体内无机颗粒和粉末的受热面积。
[0033]在釜体5顶部机架12的外缘连接固定有进料口 6和出气口 13,同时在釜体5底部轴承座19的外缘连接固定有出料口 17和进气口 2,夹套3包裹连接于除釜体5外部的顶部和底部部分区域以外的所有部分,加热介质进口 16固定连接于夹套3筒体上顶端的外部,且靠近于出气口 13,加热介质出口 I固定连接于夹套3最底端的外部,并非常靠近于进气口 2,耳座4固定连接于夹套3筒体上部居中的外部,并沿夹套3筒体圆周均匀分布。
[0034]由于在干燥设备釜体中部设置了螺杆和螺杆机筒,湿无机颗粒和粉末在螺杆转动下会被强制从下到上进行输送,在干燥设备釜底的无机颗粒和粉末被不断地输送到釜顶,并依靠自身重力落入设备釜体、螺杆机筒和分隔式加热板之间,这个过程在干燥中周而往复。无机颗粒和粉末被不断的翻新,其表面可以充分暴露,且与流经的干燥气体充分接触,在较短的时间内水分和挥发分便可以快速脱除。
[0035]沿圆周均匀分布的分隔式加热板既有分隔导流以重力方式下落的无机颗粒和粉末的作用,又可以最大程度地提高釜内无机颗粒和粉末的受热面积。干燥气体流的引入及抽真空手段的配合,可以进一步强化干燥效果,充分发挥干燥设备的优势。在通常条件下,本发明提供的干燥设备可以采用化工易取得的蒸汽来进行加热,能耗小,运行成本低。
[0036]进一步,本发明的通过上述干燥设备而实施的合成橡胶生产干燥方法包括:先将干燥设备加热到40-300°C ;然后将含水量低于40%的无机颗粒和粉末投入到干燥设备中,同时关闭进料口 ;启动电机,湿无机颗粒和粉末在5-200r/min的螺杆转速下被强制从下到上进行输送,在干燥设备釜底的无机颗粒和粉末被不断地输送到釜顶,并依靠自身重力落入设备釜体、螺杆机筒和分隔式加热板之间,在干燥中整个过程周而往复;启动电机的同时打开进气口和出气口,温度在5-300°C干燥气体从进气口进入,并经过无机颗粒和粉末把水分和挥发分源源不断的从出气口迅速带走;物料在干燥5-600min后,关闭进气口和出气口,打开出料口出料。其中,用于加热设备的加热介质为热水、蒸汽、导热油、乙二醇、丙二醇、液体聚乙二醇和液体聚丙二醇中的任一种,当干燥温度在100-180°C时,优先采用蒸汽作为加热介质,蒸汽加热形式在化工企业被广泛采用,易于取得和使用。从进气口进入的干燥气体为空气、氮气、氦气、氩气、二氧化碳中的任一种或几种之组合,一般优先使用廉价的干燥空气,若物料在干燥过程中极其容易氧化,则优先使用普通干燥氮气或高纯氮气,在容易获得和价格适中的条件下,氩气也是不错的选择。
[0037]另外,在进行干燥时或干燥过程的后期还可以将进气口关闭,在出气口处抽真空,以迅速把橡胶颗粒中的水分和挥发分抽走,干燥设备内的真空度需< -0.06Mpa,如果要求无机颗粒和粉末干燥后的含水量特别低(如〈0.3% ),在一个干燥过程的末期采用上述抽真空的工艺方法就显得很有必要。
[0038]此外,对于无机粉末更适合在干燥过程中一直将进气口关闭,而在出气口处抽真空,通过高的真空度将无机粉末中的水分和挥发分抽走,干燥设备内的真空度需彡-0.07MPa。
[0039]下面通过具体实施例,来介绍本发明的无机颗粒和粉末的干燥方法。
[0040]实施例1
[0041]先将干燥设备加热到160°C,然后将含水量为40%的分子筛颗粒投入到干燥设备中,同时关闭进料口 ;启动电机,湿分子筛颗粒在80r/min的螺杆转速下被强制从下到上进行输送,在干燥设备釜底的颗粒被不断地输送到釜顶,并依靠自身重力落入釜体、螺杆机筒和分隔式加热板之间,在干燥中整个过程周而往复;启动电机的同时打开进气口和出气口,温度在170°C的氮气从进气口进入,并经过分子筛颗粒把水分和挥发分源源不断的从出气口迅速带走,气体流量为50m3/min。干燥设备中的螺杆14上的输送片(桨)之间的螺距完全等距,沿圆周均匀分布的分隔式加热板20的总数量为8块,干燥设备的加热介质为蒸汽。物料在干燥30min后,关闭进气口和出气口,打开出料口出料。利用恒重法测得干燥后分子筛颗粒的含水量为1.2%。
[0042]实施例2
[0043]先将干燥设备加热到300°C,然后将含水量为10%的碳酸钙粉末投入到干燥设备中,同时关闭进料口 ;启动电机,湿碳酸钙粉末在200r/min的螺杆转速下被强制从下到上进行输送,在干燥设备釜底的物料被不断地输送到釜顶,并依靠自身重力落入釜体、螺杆机筒和分隔式加热板之间,在干燥中整个过程周而往复;启动电机的同时打开进气口和出气口,温度在300°C的干燥空气从进气口进入,并经过物料把水分和挥发分源源不断的从出气口迅速带走,气体流量为3m3/min。干燥设备中的螺杆14上的输送片(桨)之间的螺距从下到上逐渐减小,沿圆周均匀分布的分隔式加热板20的总数量为16块,干燥设备的加热介质为导热油。物料在干燥30min后,关闭进气口,在出气口抽真空,釜内真空度为-0.09MPa,继续干燥20min后打开出料口出料。利用恒重法测得干燥后碳酸钙粉末的含水量为0.5%。
[0044]实施例3
[0045]先将干燥设备加热到240°C,然后将含水量为30%的分子筛颗粒投入到干燥设备中,同时关闭进料口 ;启动电机,湿分子筛颗粒在95r/min的螺杆转速下被强制从下到上进行输送,在干燥设备釜底的颗粒被不断地输送到釜顶,并依靠自身重力落入釜体、螺杆机筒和分隔式加热板之间,在干燥中整个过程周而往复;启动电机的同时打开进气口和出气口,温度在220°C的干燥空气从进气口进入,并经过分子筛颗粒把水分和挥发分源源不断的从出气口迅速带走,气体流量为200m3/min。干燥设备中的螺杆14上的输送片(桨)之间的螺
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1