[发明专利]部分尾气循环流化床干燥方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种部分尾气循环流化床干燥方法及设备。

背景技术

流化床干燥因干燥过程气固两相直接接触且剧烈流化搅拌具有很大接触表面积，无论是传热、传质、干燥强度、热效率等方面都很有优势，已广泛应用于化工、医药、食品等行业产品的干燥。

传统的卧式流化床干燥工艺是湿物料自流化床干燥机一端加入，在热干燥介质作用下物料一边流化一边脱水干燥，依次经过各干燥室达到干燥要求，产品自流化床干燥机另一端排出进行包装贮存。干燥介质自流化床干燥机下床体进气口进入，穿过分布板气孔进入上床体，对湿物料进行流化、干燥、脱水，带走湿份，尾气自流化床干燥机顶部排出，经除尘后排入大气。这种流化床干燥机热质传递好、干燥强度大，但存在能耗高、生产成本高等问题。

为降低流化床干燥过程能耗，提高热能利用率，人们进行了一系列研究。其一是在流化床干燥机内设置内加热管，间接辅助供热，减小干燥介质用量，降低动力消耗、热能消耗。其二是采用深度干燥段高温尾气循环，充分利用干燥介质热能，降低流化床干燥机排气温度、减少热能消耗。

文献1727-3080(2005)01-0036-04提出了流化床干燥机尾气循环工艺，将流化床干燥机深度干燥段排出的温度较高湿含量较低尾气循环利用，直接用风机送入流化床干燥机初步干燥段进行物料初步干燥，该方案考虑了高温尾气的余热利用，节约了这部分热能，较适用于热敏性物料干燥，尤其是湿物料不能接触高温气体而干燥后期物料相对能承受较高温度的热敏性物料，对一般性物料这样的尾气循环工艺将导致流化床干燥机初步干燥段进风温度太低，热能利用率低，而相应动力消耗增大，不合适。

中国专利CN201867020U提出一种尾气循环流化床干燥工艺，流化床干燥机包含多个加热段和冷却段，各加热段和冷却段之间自上至下用隔板隔开，气相完全分隔，只在隔板下方留一小口用于物料流动，后一干燥段排出的温度较高湿含量较低尾气经粉尘分离、加压、加热后进入前一干燥段用于干燥，第一干燥段排出温度较低湿含量较高尾气经除尘处理排入大气。该专利很好考虑了干燥过程中余热利用，但存在问题有，一是流化床干燥机各干燥段、冷却段之间气相完全分隔，各干燥段、冷却段气量调节受相互影响非常大，难以正常运行；二是每一段气体循环出口设置有除尘设备，但未说明循环气体除尘要求，运行过程中将导致粉尘在加热器中积累、变性，增大气相流动阻力，影响传热效果，难以连续运行。

发明内容

为了解决目前的流化床干燥设备传热效果差、热能利用率低、难以连续运行的问题，本发明提出了一种充分利用干燥介质热能，干燥热效率高、连续运行可靠、节能减排的部分尾气循环流化床干燥方法及设备。

本发明所述的部分尾气循环流化床干燥的方法，包括以下步骤：

1)物料干燥：

湿物料由螺旋进料机连续加入流化床干燥机，在第一室经耙散器分散、加热、流化、初步干燥后依次进入各干燥室继续流化、加热、干燥，物料干燥到一定程度，床层温度达60～140℃(根据物料特性而定)进入冷却室被冷却气体冷却，床层温度达40～60℃后物料由螺旋出料器排入块料分离器进行块料分离，合格产品由分离用气体输送至布袋除尘器经分离后包装、贮存；

块料分离器分离出的块料自第一星形出料器排出重新处理；

流化床干燥机内被干燥用气体夹带的粉尘由布袋捕集后与产品混合包装、贮存；

2)尾气循环：

空气经第一过滤器过滤、第二鼓风机加压、第二换热器加热到90～200℃(根据物料特性而定)后进入流化床干燥机深度干燥段第二热风进口进行物料深度干燥，流化床干燥机深度干燥段产生的温度在60～120℃湿含量较低尾气循环利用，依次经布袋除尘、中效高效过滤器过滤、第一鼓风机加压、第一换热器加热到90～200℃(根据物料特性而定)后进入流化床干燥机初步干燥段第一热风进口，进行物料初步干燥；

3)尾气排放：

流化床干燥机初步干燥段产生的温度在40～60℃湿含量较高尾气经布袋除尘、引风机加压、水洗塔除尘后排入大气；

4)物料冷却：

空气经第二过滤器过滤、第三鼓风机加压后进入流化床干燥机冷风进口冷却物料，冷却尾气与深度干燥尾气在流化床干燥机内混合循环利用，依次经布袋除尘、中效高效过滤器过滤、第一鼓风机加压、第一换热器加热到所需温度后进入流化床干燥机初步干燥段第一热风进口，用于物料初步干燥；

5)块料分离：