一种喷雾干燥和造粒方法及其装置与流程

本发明涉及喷雾造粒机领域，尤其涉及一种喷雾干燥和造粒方法及其装置。

背景技术

喷雾造粒，就是采用喷雾干燥机借助于雾化及热量的作用，使浆料雾滴中的溶剂蒸发获得干燥粉料的方法。喷雾干燥过程就是浆料经过雾化器使浆料滴迅速烘干变成颗粒粉粒的过程。喷雾干燥不仅在传统陶瓷、有机及无机化工、粉末冶金、食品、医药工业中广泛应用，而且已在各种现代电子、功能陶瓷工业中得到广泛应用。喷雾干燥已成为现代氧化物陶瓷制备成分均匀、干压坯体密度均匀，获得性能一致性号的原件必不可少的重要工艺措施。

专利申请号为cn201720473072.7的实用新型专利公布了一种自动喷雾造粒机，包括造粒室、喷雾头、浆料输送部、气体输送部，所述浆料输送部包括浆料槽、输送泵、输浆管线、第一电磁调节阀，所述气体输送部包括气输管线和接于气输管线上的第二电磁调节阀；所述喷雾头呈“y”字形、上端具有气输接口和输浆接口，输浆接口前部具有预分布器，预分布器与气输接口的前部交汇并共同通向主分布器，所述主分布器包括文丘里收缩部和第二网孔结构；所述造粒室包括外室和内室、其空隙安装有加热模块，内室内侧壁安装有温度传感器，内室下部连接下筒体，下筒体具有两筛部、侧面开有出料口，下筒体下部连接回收槽。本发明设备结构简洁而流程自动化，雾化效果好，造粒效率高，回收利用佳。

但是，上述喷雾造粒机的雾化料和加热气流进入干燥塔内后，雾化料无法及时且均匀地被加热气流加热，导致所形成的的颗粒粒径不均匀，颗粒质量较差，出现空心或潮湿等情况。加热气流从干燥塔的顶部弥散到干燥塔中下部的过程中，温度逐渐降低，导致干燥塔中下部的雾化料与干燥塔上部的雾化料受热温度不同，则干燥塔内各处所形成的颗粒不均匀。

技术实现要素：

本发明克服了现有技术的不足，提供一种可使雾化料均匀且快速加热的喷雾干燥和造粒方法及其装置，解决了现有喷雾造粒机内雾化料受热不均而使得所形成的颗粒不均匀的问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种喷雾干燥和造粒装置，包括干燥塔，干燥塔的上端分别连接有雾化喷头和加热送风装置，雾化喷头连接有料液管，干燥塔的下端连接有出料锥斗；所述干燥塔上安装有驱动机构，驱动机构的输出轴连接有转轴，转轴通过轴承连接于干燥塔的侧壁上，转轴的另一端固定有转盘，转盘的边缘固定有支杆，支杆的另一端通过轴承连接有连接杆，连接杆的另一端铰接有升降杆，升降杆的另一端固定有推板，推板设置于干燥塔内。

作为本发明的优选方案，所述出料锥斗内固定有进料板，进料板上设置有若干进料孔，进料孔的下侧覆盖有橡胶片，橡胶片的一端固定于进料板上。

作为本发明的优选方案，所述驱动机构包括电机，电机的输出轴连接有减速器，电机和减速器均安装于干燥塔上，减速器的输出轴与转轴固定。

作为本发明的优选方案，所述干燥塔内固定有限位套管，升降杆套设于限位套管内。

作为本发明的优选方案，所述干燥塔内固定有循环筒，循环筒的内壁上设置有螺旋板，推板和升降杆套设于循环筒内。

一种喷雾干燥和造粒方法，包括如下步骤：

1)打开加热送风装置，将料浆通过雾化喷头喷入干燥塔中，其中干燥塔上安装有驱动机构，驱动机构的输出轴连接有转轴，转轴通过轴承连接于干燥塔的侧壁上，转轴的另一端固定有转盘，转盘的边缘固定有支杆，支杆的另一端通过轴承连接有连接杆，连接杆的另一端铰接有升降杆，升降杆的另一端固定有推板，推板设置于干燥塔内；

2)干燥塔的入口温度为300～350℃，控制出口温度为90～110℃，雾化喷头转速8000～24000r/min，料浆进料速率为5kg/h。

作为本发明的优选方案，所述干燥塔内固定有循环筒，循环筒的内壁上设置有螺旋板，推板和升降杆套设于循环筒内。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明的驱动机构可驱动转盘转动，转盘上的支杆带动连接杆动作，则升降杆可往复升降动作。升降杆上的推板能将加热空气和雾化料上下推动，使得雾化料与加热空气快速且均匀接触，雾化料所形成的颗粒更加均匀。

2、当气流往下时，进料孔处的橡胶片被推开，颗粒能从进料孔落入出料锥斗内。而气流向上时，橡胶片将在气流作用下紧贴进料板，进料孔关闭，避免出料锥斗内颗粒被再次带入干燥塔的情况，保证颗粒的准确收集。

3、当电机启动后，电机驱动减速器动作，减速器可驱动转轴转动，从而转盘相应转动。在驱动机构的驱动下，推板可连续往复移动，干燥塔内雾化料能与加热空气充分且均匀的混合，保证雾化料受热均匀。

4、升降杆在上下移动的过程中始终在限位套管内滑动，从而限位套管对升降杆进行限位，避免升降杆摆动的情况，保证气流在干燥塔内沿固定路线循环流动，保证雾化料与加热空气接触概率均等。

5、雾化料和加热空气在推板推动下在循环筒内上下翻动，加大了雾化料接触加热空气的速度和均匀性。雾化料和加热空气在循环筒内、循环筒与干燥塔内壁之间间隙循环流动，进一步提高了雾化料接触加热空气的均匀性，有利于提高颗粒的均匀性。

6、对干燥塔的入口温度和出口温度精确设定，并控制雾化喷头的转速和料浆进料速度，则雾化料与能在干燥塔内形成所需要的粒径大小的颗粒，并有助于提高颗粒质量。驱动机构可驱动转盘转动，转盘上的支杆带动连接杆动作，则升降杆可往复升降动作。升降杆上的推板能将加热空气和雾化料上下推动，使得雾化料与加热空气快速且均匀接触，雾化料所形成的颗粒更加均匀。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中a处的局部放大图。

图中，1-干燥塔，2-出料锥斗，3-驱动机构，4-转轴，5-转盘，6-升降杆，7-推板，8-限位套管，9-循环筒，11-雾化喷头，12-加热送风装置，13-料液管，21-进料板，22-橡胶片，31-电机，32-减速器，51-支杆，52-连接杆，91-螺旋板，211-进料孔。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一

一种喷雾干燥和造粒装置，包括干燥塔1，干燥塔1的上端分别连接有雾化喷头11和加热送风装置12，雾化喷头11连接有料液管13，干燥塔1的下端连接有出料锥斗2；所述干燥塔1上安装有驱动机构3，驱动机构3的输出轴连接有转轴4，转轴4通过轴承连接于干燥塔1的侧壁上，转轴4的另一端固定有转盘5，转盘5的边缘固定有支杆51，支杆51的另一端通过轴承连接有连接杆52，连接杆52的另一端铰接有升降杆6，升降杆6的另一端固定有推板7，推板7设置于干燥塔1内。

本发明的驱动机构3可驱动转盘5转动，转盘5上的支杆51带动连接杆52动作，则升降杆6可往复升降动作。升降杆6上的推板7能将加热空气和雾化料上下推动，使得雾化料与加热空气快速且均匀接触，雾化料所形成的颗粒更加均匀。

实施例二

在实施例一的基础上，所述出料锥斗2内固定有进料板21，进料板21上设置有若干进料孔211，进料孔211的下侧覆盖有橡胶片22，橡胶片22的一端固定于进料板21上。

当气流往下时，进料孔211处的橡胶片22被推开，颗粒能从进料孔211落入出料锥斗2内。而气流向上时，橡胶片22将在气流作用下紧贴进料板21，进料孔211关闭，避免出料锥斗2内颗粒被再次带入干燥塔1的情况，保证颗粒的准确收集。

实施例三

在实施例一或实施例二的基础上，所述驱动机构3包括电机31，电机31的输出轴连接有减速器32，电机31和减速器32均安装于干燥塔1上，减速器32的输出轴与转轴4固定。

当电机31启动后，电机31驱动减速器32动作，减速器32可驱动转轴4转动，从而转盘5相应转动。在驱动机构3的驱动下，推板7可连续往复移动，干燥塔1内雾化料能与加热空气充分且均匀的混合，保证雾化料受热均匀。

实施例四

在上述任意一项实施例的基础上，所述干燥塔1内固定有限位套管8，升降杆6套设于限位套管8内。

升降杆6在上下移动的过程中始终在限位套管8内滑动，从而限位套管8对升降杆6进行限位，避免升降杆6摆动的情况，保证气流在干燥塔1内沿固定路线循环流动，保证雾化料与加热空气接触概率均等。

实施例五

在上述任意一项实施例的基础上，所述干燥塔1内固定有循环筒9，循环筒9的内壁上设置有螺旋板91，推板7和升降杆6套设于循环筒9内。

雾化料和加热空气在推板7推动下在循环筒9内上下翻动，加大了雾化料接触加热空气的速度和均匀性。雾化料和加热空气在循环筒9内、循环筒9与干燥塔1内壁之间间隙循环流动，进一步提高了雾化料接触加热空气的均匀性，有利于提高颗粒的均匀性。

实施例六

一种喷雾干燥和造粒方法，包括如下步骤：

1)打开加热送风装置12，将料浆通过雾化喷头11喷入干燥塔1中，其中干燥塔1上安装有驱动机构3，驱动机构3的输出轴连接有转轴4，转轴4通过轴承连接于干燥塔1的侧壁上，转轴4的另一端固定有转盘5，转盘5的边缘固定有支杆51，支杆51的另一端通过轴承连接有连接杆52，连接杆52的另一端铰接有升降杆6，升降杆6的另一端固定有推板7，推板7设置于干燥塔1内；

2)干燥塔1的入口温度为300～350℃，控制出口温度为90～110℃，雾化喷头11转速8000～24000r/min，料浆进料速率为5kg/h。

对干燥塔1的入口温度和出口温度精确设定，并控制雾化喷头11的转速和料浆进料速度，则雾化料与能在干燥塔1内形成所需要的粒径大小的颗粒，并有助于提高颗粒质量。驱动机构3可驱动转盘5转动，转盘5上的支杆51带动连接杆52动作，则升降杆6可往复升降动作。升降杆6上的推板7能将加热空气和雾化料上下推动，使得雾化料与加热空气快速且均匀接触，雾化料所形成的颗粒更加均匀。

实施例七

在实施例六的基础上，所述干燥塔1内固定有循环筒9，循环筒9的内壁上设置有螺旋板91，推板7和升降杆6套设于循环筒9内。

雾化料和加热空气在推板7推动下在循环筒9内上下翻动，加大了雾化料接触加热空气的速度和均匀性。雾化料和加热空气在循环筒9内、循环筒9与干燥塔1内壁之间间隙循环流动，进一步提高了雾化料接触加热空气的均匀性，有利于提高颗粒的均匀性。