硝酸铀酰热解干燥塔的制作方法

本发明具体涉及一种硝酸铀酰热解干燥塔。

背景技术：

目前市场上热解炉和干燥塔功能比较单一，热解炉一般用于对固态物质进行热解处理（例如垃圾热解），虽然能对原料中的大部分的杂质进行固化、分解，获得最终需要的产品，但缺乏对液态物质的热解能力。干燥塔则相反，一般用于对液态物质进行干燥，但又缺乏高温热解功能。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本发明提供一种硝酸铀酰热解干燥塔。

一种硝酸铀酰热解干燥塔所述干燥塔的本体自上而下依次包括：

热风单元，高温空气通过所述热风单元进入本体内部；

雾化单元，用于将料液雾化；

反应单元，用于提供一个供高温空气和雾化后的料液进行反应的空间；

以及控制所述本体内各单元运行以及监控并调整参数的控制系统。

进一步，所述热风单元包括一蜗壳型进风通道，该进风通道旋转向下导流；所述通道内的高温空气通过一喷射口输送至反应单元内；所述喷射口由导风叶片锥形布置形成；所述雾化单元布置于所述喷射口的中部。

进一步，所述雾化单元包括一二流体喷枪，所述喷枪的顶部设置为料液进口；侧壁设置一压缩空气进口；下端设置一雾化喷头。

优选的，所述进风通道外部分别设有内保温层和外保温层；所述雾化单元外部亦设有一内保温层，其中，所述内保温层为浇注保温材料；所述外保温层为聚氨酯材料。

在本实施中，所述二流体喷枪与所述外保温层之间形成一密闭腔室，并设有一连通所述腔室的冷却液进口以及冷却液出口。

进一步，所述反应单元设有供高温空气进入该单元内部的二次热风进口。

进一步，所述反应单元下端为带有卸料阀的锥形结构，外部分别设有出气口、振动器、清扫口、观察门、旋转楼梯和检修平台。

进一步，所述控制系统由传感器模块、dcs系统以及plc模块组成。

有益效果：本发明结合了热解炉和干燥塔的优点，避免了它们的不足，同时增加液体雾化功能，将雾化、干燥、热解过程结合于一体，同时设计有独特的热风分配装置和自动控制系统，填补了目前国内的空白；独特的二次热风进口，不仅可以有效补充一次热风带来的反应不充分现象，而且可以有效防止物料沾壁现象。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明的主视剖视图；

图2为图1中a部分的放大图；

图3为本发明的俯视图；

图4为本发明的逻辑控制图。

图中数字表示：

1、进风通道2、导风叶片3、二流体喷枪4、料液进口

5、压缩空气进口6、雾化喷头7、内保温层8、外保温层

9、腔室10、冷却液进口11、冷却液出口12、二次热风进口

13、卸料阀14、出气口15、振动器16、清扫口17、观察门

18、楼梯19、检修平台。

100、反应单元。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例：

图1至3所示，一种硝酸铀酰热解干燥塔所述干燥塔的本体自上而下依次包括：

热风单元，高温空气通过所述热风单元进入本体内部；所述热风单元包括一蜗壳型进风通道1，该进风通道1旋转向下导流；所述通道内1的高温空气通过一喷射口输送至反应单元100内；所述喷射口由导风叶片2锥形布置形成；所述雾化单元布置于所述喷射口的中部。

雾化单元，用于将料液雾化；所述雾化单元包括一二流体喷枪3，所述喷枪3的顶部设置为料液进口4；侧壁设置一压缩空气进口5；下端设置一雾化喷头6。所述进风通道1外部分别设有内保温层7和外保温层8；所述雾化单元外部亦设有一内保温层7，其中，所述内保温层7为浇注保温材料；所述外保温层8为聚氨酯材料。所述二流体喷枪3与所述外保温层8之间形成一密闭腔室9，并设有一连通所述腔室9的冷却液进口10以及冷却液出口11。

反应单元100，用于提供一个供高温空气和雾化后的料液进行反应的空间；所述反应单元100设有供高温空气进入该单元内部的二次热风进口12。所述反应单元100下端为带有卸料阀13的锥形结构，外部分别设有出气口14、振动器15、清扫口16、观察门17、旋转楼梯18和检修平台19。

图4所示，控制所述本体内各单元运行以及监控并调整参数的控制系统。所述控制系统由传感器模块、dcs系统以及plc模块组成；控制系统中的传感器模块为设置于干燥塔内部空间各个位置的传感器，传感器具体位置的设置是根据信号需求来选择的，因此，控制系统的控制原理由图4中的逻辑图来表示。

实施原理：

很多金属氧化物通过酸液提纯后，呈现液体状态，需要进行干燥、热解脱酸，以获得高品质的金属氧化物纯品。本发明中提出的干燥塔可以对液态原料进行干燥热解，整个反应过程在塔体中一次性完成，反应温度、反应时间、产品粒度可以根据产品特性进行单独控制，以获得最终成品。本发明公开了一种金属氧化物制剂雾化、干燥、热解、脱硝的设备。包括：热风单元、雾化单元、反应单元100、控制系统。

本设备本体一般为圆筒形结构，本体上部有热风单元、雾化单元，本体内部为反应单元100。控制系统包含对热风温度、风量、供料、冷却、卸料等过程的控制。

热风单元：

高温空气为原料的干燥、热解过程提供热量，一般为洁净的高温空气，空气温度为600℃左右，本热风单元采用螺旋下压式热风分配系统，高温空气通过热风单元内部独特的蜗壳型进风通道1，该进风通道1为向下旋转导流，旋转加速进入由导风叶片2布置成的喷射口，通过喷射口与雾化后的原料溶液接触，该热风单元可以有效的提高料液与热风的接触时间与接触面积，提高产品质量与能量利用率。整个热风单元外部设有两级保温，一级为浇注保温材料，二级为聚氨脂保温，以节约系统能源。

雾化单元：

雾化单元是将原料溶液雾化成需要的粒径大小，进行干燥热解。该雾化单元属于二流体雾化，一路通过压缩空气进口5输入高压空气，一路通过料液进口4加入原料溶液，高压空气和原料溶液在雾化单元内部的二流体喷枪3内接触，高压空气将原料溶液击碎成极小的颗粒，再通过雾化喷头6以一定的角度喷出，与高温空气接触。对于特定的溶液和使用场合，雾化单元将使用相应的材质。

同时，该单元有单独的冷却系统，包括通入腔室9的冷却液进口10和冷却液出口11，冷却系统以软化水为介质，通过加压泵供入雾化单元的腔室9内部，对雾化系统进行冷却，以保证系统的使用寿命。

反应单元100：

反应单元100为圆筒形主塔，塔体为圆柱保温结构，下部为锥形下料结构。原料溶液通过二流体雾化器高速雾化后，呈60度角从塔顶喷入塔体内部，与高速旋转的高温空气接触，由于原料雾化后直径在几十微米至几百微米之间，具有极大的比表面积，干燥过程基本在瞬间完成，干燥物料继续和高温空气接触，完成热解过程。同时在塔体中上部均布有若干二次热风进口12，二次热风进口12有独特的螺旋向下分布装置，二次高温空气和一次高温空气以一定的比例分配，沿塔体外壁以一定的速度向下运动，此二次高温空气不仅可以填补一次热能的不足，更重要的是，可以防止物料在塔壁上的沾料现象。

塔体温度从上至下呈梯形下降，产品最终落入塔体下部，由卸料阀13排出，尾气亦从出气口14排出，整个反应过程结束。

控制系统：

控制系统控制传感器模块对设备的负压、风量、温度、冷却水压力、原料溶液流量、压力、空气压力等参数的监控，并通过dcs系统输送至plc模块，经plc模块即时调整系统送风量、引风量、原料供给量，使系统达到最佳工作状态，实现全智能化生产。

本发明可以适用于任何需要高温干燥、热解的呈液体状态的物料。

对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。