一种硫酸镁生产用干燥装置的制作方法

本发明属于硫酸镁干燥设备技术领域，具体为一种硫酸镁生产用干燥装置。

背景技术：

通常，硫酸镁是一种无机化工产品，用途十分广泛，可应用于肥料、饲料、医药、食品以及制革、造纸等领域。常见的硫酸镁主要为七水硫酸镁、一水硫酸镁和无水硫酸镁，七水硫酸镁与一水硫酸镁和无水硫酸镁相比具有含硫镁成分较低、产品久存易结块、与其他物料混合难度大、售价不高、市场有限等缺点，将七水硫酸镁干燥/煅烧制成一水硫酸镁和无水硫酸镁可以进一步增加硫酸镁产品的附加值。因此，如何利用现有七水硫酸镁制取高附加值的一水硫酸镁和无水硫酸镁具有重要意义。现有的七水硫酸镁干燥/煅烧制取一水硫酸镁和无水硫酸镁的工艺主要分为回转滚筒干燥法、单级旋转闪蒸干燥和流化床干燥法，流化床干燥法，由于对物料的含水率和流动性要求较高，容易出现物料结块导致的“压床”现象，影响流化过程中的脱水效率。

专利申请号：202010226855.1公开了一种石油化工环保干燥设备，属于干燥设备技术领域，包括驱动装置和干燥装置，干燥装置安装在支撑腿上，干燥装置包括罐体、顶盖和出料口，驱动装置与长轴相连接，长轴从顶盖中间穿过，顶盖上设有进料管和出气管，上锅底焊接在罐体，下锅底焊接在罐体内，上锅底和下锅底中间设有锥形底，上锅底和下锅底结构相同，上锅底和下锅底内侧表面分别安装有上刮料装置i和上刮料装置ii,罐体的下部设有旋风发生装置，旋风驱动装置安装于罐体支撑腿之间，副驱动轮带动旋风发生装置旋转，锥形底通过支撑筋与罐体焊接在一起，罐体上还设有进气管。解决了现有技术生产成本高，干燥效率低下等问题，主要应用于石油化工等领域进行干燥，但是上述专利存在以下缺陷：热交换率比较低下，导致输入能量较多，向上吹热风又一次电机驱动叶片旋转，从而提高了生产成本较高；热风上吹的时候中间风力大，二边风力小，无法保证均匀热交换，从而提高热交换率。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种硫酸镁生产用干燥装置，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种硫酸镁生产用干燥装置，包括底座和干燥装置，所述的底座包括底板和挡板，挡板与底板之间固定连接，底座用于支撑整个装置，两块挡板之间安装有干燥装置，干燥装置是整个专利的核心部分。

干燥装置分别包括壳体、搅拌装置、刮板装置、喷气装置和电气控制箱，所述的壳体上部设有进料孔和排气孔，壳体的下部设有出料口，进料孔和排气孔与壳体相连通，进料孔用于进料，排气孔用于将热交换过的气体排出，排气孔可以与气体过滤装置相连接，将过滤后的气体的能量再次循环利用，这有利于降低能量损耗。壳体内部从上至下至少设有一个倒圆锥形热交换板和加热装置，加热装置固定于壳体的内壁，倒圆锥形热交换板与壳体内部固定连接，壳体通过支撑装置与底板相连接，倒圆锥形热交换板上等比例均匀开设有通孔，当设有二个以上倒圆锥形热交换板时，下部热交换板上的通孔的直径小于上部热交换板上通孔的直径。

搅拌装置是本专利的核心部件，搅拌装置包括搅拌电机、旋转轴和搅拌器，搅拌器上设有一排搅拌板，搅拌器与旋转轴固定连接，搅拌电机通过电机支架固定安装于壳体上部的中间位置，搅拌电机的输出轴与旋转轴固定连接，所述的旋转轴贯穿倒圆锥形热交换板的中心位置，旋转轴与倒圆锥形热交换板的中心位置通过轴承连接，所述的搅拌器位于倒圆锥形热交换板内。

喷气装置包括叶片和热风管道，旋转轴的下部与叶片的中间位置固定连接，所述的叶片的内部设有进气管，所述的进气管的上部设有一排气体输出口，所述的进气管与进气口相连通，所述的进气口的下部通过轴承与热风管道相连接且在轴承的下部还设有密封圈，所述的热风管道与热风进气口相连接，所述的热风进气口与壳体的下部相连通。

优选地：为了提高热交换率和干燥效果，所述的进气管的下部设有一排气体输出口i，所述的气体输出口i和气体输出口为上下对称结构，气体输出孔与进气管相连通，如此设计可以让热风在壳体内形成对流，从而提高热交换率和物料的干燥效果，当气体输出口i位于每二个气体输出口的下部中间位置时热交换率最佳，效果最好。

优选地：为了防止物料沾在倒圆锥形热交换板上，所述的倒圆锥形热交换板上设有刮料板，所述的刮料板与旋转轴固定连接，刮料板跟随旋转轴旋转对倒圆锥形热交换板上的物料进行刮动，有利于提高热交换率。

优选地：为了防止物料沾在壳体上，旋转轴上还设有刮板装置，所述的刮板装置包括弹性杆，弹性杆与刮板相连接，所述的刮板贴合在壳体的内壁上，其中弹性杆与旋转轴固定连接。

优选地：所述的支撑装置包括固定板和弹性机构，所述的固定板与壳体相连接，所述的弹性机构的上部与固定板的下部相连接，弹性结构的下部与底板相连接，所述的弹性机构可以是弹簧或其它弹性装置。

优选地：所述的壳体内还设有温度传感器，温度传感器的数量大于等于1个，温度传感器通过线路与plc板相连接，plc板与控制器相连接。

优选地：所述的壳体内还设有过滤板上，所述的过滤板上开设有等比例排列的通孔，通孔用于物料的通过，过滤板用于辅助物料最后的干燥，当过滤板设于叶片的下方时效果较佳，过滤板一方面降低物料的下降速度，另一方面通过喷气装置使物料再次被干燥，从而提高物料的干燥率，使干燥后的物料达到99％符合生产需要。

优选地：所述的壳体上还设有震动器，震动器用于辅助整个设备的干燥，当震动器配合支撑装置一起使用时，效果较好，尤其当支撑装置为弹性机构时，效果最好，因为本身随着机器的转动，便会产生振动力，振动力传递给下部的弹性机构，从而使整个设备产生激震，如此不仅可以使物料更快更均匀地下料，还可以使物料得到充分的翻转，使物料与热风之间进行更充分的热交换，达到提高热交换率的效果。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过本发明的干燥装置干燥七水硫酸镁脱水效果好，而且通过本发明喷气装置的热风向上吹起时自带旋风效果，更有利于使物料和热风之间进行热交换，整体热交换率提高30％以上，从而降低能耗30％以上，在现代社会，能源非常地紧张，如此设计非常符合工业发展的需求，而且通过本发明的设计，并不需要额外的电机来增加风力，从而降低生产成本10％以上，而且本发明通过刮板装置的设计，可以减少物料附着在壳体的内壁上，降低清洗难度，整个设备紧凑型设计，节省占地空间30％以上，由于喷气装置的加成，物料干燥速度提高15％以上，本发明通过双层热交换板的结构，彻底解决了物料下落过程中结块的技术问题，从而本发明具有成本低、防结块、占地空间小、干燥效率高和能耗少的优点，适于全面推广和应用。

附图说明

图1为本发明一种硫酸镁生产用干燥装置的内部结构图；

图2为图1中a处的局部放大图；

图3为图1中b处的局部放大图；

图4为本发明一种硫酸镁生产用干燥装置物料进料和空气热交换流程；

图5为本发明一种硫酸镁生产用干燥装置主视图；

图6为本发明一种硫酸镁生产用干燥装置俯视图；

图7为本发明一种硫酸镁生产用干燥装置的倒圆锥形热交换板结构图；

图8为本发明一种硫酸镁生产用干燥装置的刮料板结构图；

图9为本发明一种硫酸镁生产用干燥装置的叶片部分俯视图；

图10为本发明一种硫酸镁生产用干燥装置的叶片部分内部结构图i；

图11为本发明一种硫酸镁生产用干燥装置的叶片部分内部结构图ii。

图中：1电气控制箱、1-1散热孔、1-2控制器、1-3报警装置、2挡板、3底板、4搅拌电机、4-1电机支架、5壳体、5-1进料口、5-2排气孔、5-3出料口、5-4过滤板、5-5倒圆锥形热交换板、5-5-1通孔、5-5-2刮料板、5-6搅拌器、5-6-1搅拌板、5-7旋转轴、6热风进气口、6-1热风管道、7固定板、7-1弹性机构、8温度传感器、9弹性杆、9-1刮板、10叶片、10-1气体输出口、10-2进气管、10-3进气口、10-4气体输出口i、10-5密封圈、10-6轴承、11震动器、12人孔。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1-图11所示：

一种硫酸镁生产用干燥装置，包括底座和干燥装置，所述的底座包括底板3和挡板2，挡板2与底板3之间固定连接，两块挡板2之间安装有干燥装置，所述的干燥装置包括壳体5、搅拌装置、刮板装置、喷气装置和电气控制箱1，电气控制箱1内设有plc板，plc板和控制器1-2相连接，plc板分别通过线路与装置中的各个电子元器件相连接，所述的壳体5上部设有进料孔5-1和排气孔5-2，壳体5的下部设有出料口5-3，进料孔5-1和排气孔5-2与壳体5相连通，壳体5内部设有一个倒圆锥形热交换板5-5和加热装置5-8，加热装置5-8固定于壳体5的内壁，倒圆锥形热交换板5-5与壳体5内部固定连接，壳体5通过支撑装置与底板3相连接，倒圆锥形热交换板5-5上等比例均匀开设有通孔5-5-1，所述的搅拌装置包括搅拌电机4、旋转轴5-7和搅拌器5-6，搅拌器5-6与旋转轴5-7固定连接，搅拌器5-6上还设有一排搅拌板5-6-1，搅拌电机4通过电机支架4-1固定安装于壳体5上部的中间位置，搅拌电机4的输出轴与旋转轴5-7固定连接，所述的旋转轴5-7贯穿倒圆锥形热交换板5-5的中心位置，旋转轴5-7与倒圆锥形热交换板5-5的中心位置通过轴承连接，所述的搅拌器5-6位于倒圆锥形热交换板5-5内，喷气装置包括叶片10和热风管道6-1，旋转轴5-7的下部与叶片10的中间位置固定连接，壳体5内还设有温度传感器8，温度传感器8的数量为1个，所述的叶片10的内部设有进气管10-2，所述的进气管10-2的上部设有一排气体输出口20-1，所述的进气管10-2与进气口10-3相连通，所述的进气口10-3的下部通过轴承10-6与热风管道6-1相连接且在轴承10-6的下部还设有密封圈10-5，所述的热风管道6-1与热风进气口6相连接，所述的热风进气口6与壳体5的下部相连通，plc板分别通过线路与加热装置5-8、搅拌电机4、和温度传感器8相连接，人们可以在控制器1-2进行温度调控和控制搅拌电机4的旋转。

本发明的工作原理如下：第一步，将设备预热，通过控制器控制加热装置5-8和热风吹入，使壳体5内的温度保持在250℃左右，通过输送装置将七水硫酸镁从进料口5-1中输送至壳体5内，七水硫酸镁第一步与倒圆锥形热交换板5接触进行初步热交换脱水，七水硫酸镁在搅拌器5-6和5-5-2刮料板的共同作用下从倒圆锥形热交换板5上的通孔漏出，当七水硫酸镁下漏的过程，遇到向上的热气流再次进行脱水和热交换，向上的热气流由喷气装置的10-1气体输出口产生，由于整个叶片10随着旋转轴5-7旋转产生向上的气流，而整个气体输出口10-1也随着旋转轴5-7旋转，从而气体输出口10-1在向上气流的作用下产生热旋风，七水硫酸镁在热旋风的作用下，一方面降低了下落的速度，另一方面加快了热旋风和七水硫酸镁之间的热交换，达到快速脱水的过程，脱水后的硫酸镁从出料口5-3中排出，为了达到回收能量的效果，在排气孔5-2处连接能量回收处理系统，带有热能的水蒸气经过能量回收系统过滤吸水后的热风再次从热风进气口6进入形成循环。

实施例2

如图1-图11所示：

一种硫酸镁生产用干燥装置，包括底座和干燥装置，所述的底座包括底板3和挡板2，挡板2与底板3之间固定连接，两块挡板2之间安装有干燥装置，所述的干燥装置包括壳体5、搅拌装置、刮板装置、喷气装置和电气控制箱1，电气控制箱1内设有plc板，plc板和控制器1-2相连接，plc板分别通过线路与装置中的各个电子元器件相连接，所述的壳体5上部设有进料孔5-1和排气孔5-2，壳体5的下部设有出料口5-3，进料孔5-1和排气孔5-2与壳体5相连通，壳体5内部从上至下设有二个倒圆锥形热交换板5-5和加热装置5-8，加热装置5-8固定于壳体5的内壁，倒圆锥形热交换板5-5与壳体5内部固定连接，壳体5通过支撑装置与底板3相连接，倒圆锥形热交换板5-5上等比例均匀开设有通孔5-5-1，基中上部倒圆锥形热交换板5-5上的通孔大于下部倒圆锥形热交换板5-5上的通孔，所述的搅拌装置包括搅拌电机4、旋转轴5-7和搅拌器5-6，搅拌器5-6与旋转轴5-7固定连接，搅拌器5-6上还设有一排搅拌板5-6-1，搅拌电机4通过电机支架4-1固定安装于壳体5上部的中间位置，搅拌电机4的输出轴与旋转轴5-7固定连接，所述的旋转轴5-7贯穿倒圆锥形热交换板5-5的中心位置，旋转轴5-7与倒圆锥形热交换板5-5的中心位置通过轴承连接，所述的搅拌器5-6位于倒圆锥形热交换板5-5内，喷气装置包括叶片10和热风管道6-1，旋转轴5-7的下部与叶片10的中间位置固定连接，所述的叶片10的内部设有进气管10-2，所述的进气管10-2的上部设有一排气体输出口20-1，所述的进气管10-2与进气口10-3相连通，所述的进气口10-3的下部通过轴承10-6与热风管道6-1相连接且在轴承10-6的下部还设有密封圈10-5，所述的热风管道6-1与热风进气口6相连接，所述的热风进气口6与壳体5的下部相连通，所述的支撑装置包括固定板7和弹性机构7-1，所述的固定板与壳体5相连接，所述的弹性机构7-1的上部与固定板7的下部相连接，弹性结构7-1的下部与底板3相连接，壳体5内还设有温度传感器8，温度传感器8的数量为2个，壳体5上还设有震动器11，所述的进气管10-2的下部设有一排气体输出口i10-4，气体输出孔10-1与进气管10-2相连通，气体输出口i10-4位于每二个气体输出口10-1的下部中间位置时产生的热交换效果最佳。气体输出孔10-1与进气管10-2相连通壳体5内还设有过滤板5-4上，所述的过滤板5-4上开设有等比例排列的通孔，所述的过滤板5-4设于叶片10的下方，plc板分别通过线路与加热装置5-8、搅拌电机4、温度传感器8和震动器11相连接，人们可以在控制器1-2进行温度调控、控制搅拌电机4的旋转、控制震动器11的启停。

本发明的工作原理如下：第一步，将设备预热，通过控制器控制加热装置5-8和热风吹入，使壳体5内的温度保持在260℃左右，通过输送装置将七水硫酸镁从进料口5-1中输送至壳体5内，七水硫酸镁第一步与倒圆锥形热交换板5接触进行初步热交换脱水，七水硫酸镁在搅拌器5-6和5-5-2刮料板的共同作用下从倒圆锥形热交换板5上的通孔漏出，当七水硫酸镁下漏遇到下一层的倒圆锥形热交换板，由于下一层倒圆锥形热交换板的通孔更小，从而使物料一步步地向下流动防止结块，整个过程循序渐进，当再次从倒圆锥形热交换板下落时遇到向上的热气流再次进行脱水和热交换，向上的热气流由喷气装置的10-1气体输出口产生，由于整个叶片10随着旋转轴5-7旋转产生向上的气流，而整个气体输出口10-1也随着旋转轴5-7旋转，从而气体输出口10-1在向上气流的作用下产生热旋风，七水硫酸镁在热旋风的作用下，一方面降低了下落的速度，另一方面加快了热旋风和七水硫酸镁之间的热交换，达到快速脱水的过程，由于在设备启动时有了震动器和过滤板的作用，使七水硫酸镁再次充分地得到热交换进行脱水，最后变成硫酸镁排出，从而达到快速干燥的效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。