[发明专利]一种便于清扫的固体催化剂雾化干燥系统

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种干燥造粒系统，具体地说是一种便于清扫的用于固体催化剂干燥生产的离心喷雾干燥造粒系统。

背景技术

催化剂在现代化学工业中具有不可替代的地位，约有80%的化学反应与催化剂的存在有关。现有的固体催化剂多为纳米级或微米级的颗粒粉体，颗粒与溶液之间存在界面张力，容易产生颗粒聚集，导致催化剂催化活性低、催化效果不理想。因此在制备催化剂粉体的过程中，干燥是极其关键的工序。喷雾干燥是化工工业中最常见的一种把液体干燥成粉末产品的干燥技术，其工作原理是：用喷雾的方法将物料喷成雾滴分散在热空气中，物料与热空气呈并流、逆流或混流的方式互相接触，使水分迅速蒸发，达到干燥的目的。采用这种干燥方法，可以省去浓缩、过滤、粉碎等单元操作，而且干燥时间短（一般干燥时间为5～30s）、对干燥物料的有效成分破坏少，因此特别适用于对固体催化剂进行干燥和造粒成型，但是现有的催化剂干燥装置在进行喷雾干燥的过程中，经常出现被干燥的物料粘着在干燥塔内壁上的现象，由于粘壁物料较难以被及时带出干燥塔，从而造成粘着物料烧焦或变质影响催化剂粉体的质量；并且在干燥过程中产生的废气直接排出，由于废气中存在未被充分分离的微型物料粉体，因此将废气直接排放到大气中既对周围环境造成影响，同时也浪费了废气中所含有的热能。

发明内容

本发明正是针对现有技术中存在的技术问题，提供一种便于清扫的固体催化剂雾化干燥系统，该系统整体结构设计巧妙，操作管理方便，有效避免了干燥物料在干燥塔内发生粘壁的现象，不仅提高了固体催化剂干燥的效率，同时也达到了节能减排的效果。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为，一种便于清扫的固体催化剂雾化干燥系统，包括立式圆柱体结构的干燥塔、上料装置、加热装置、风湿冷却装置、出料装置、废气回收利用装置、清扫装置和智能化控制柜，在干燥塔的顶端设置有热风分配器，并在干燥塔的顶端内部中心轴线上安装有电动高速离心雾化器，在干燥塔塔体外侧围绕塔体设有一圈保温外壳；所述上料装置的物料罐通过压力泵连接至干燥塔的顶端进料口，并在进料口处设有一次风冷装置，用于对物料浆液进行干燥，进一步提高进入干燥塔内浆液的含固量；所述加热装置的前端设置有空气过滤器，外部空气经所述空气过滤器过滤后通过送风机送至蒸汽换热器并经电加热器加热形成热风，热风通过管道送至热风分配器后进入干燥塔塔内；所述出料装置安装在干燥塔的下部，所述出料装置包括一级分离器、二级分离器、引风机、接料槽，所述一级分离器的底部与二级分离器的顶部相连接，所述二级分离器与引风机相连接，所述接料槽设置在所述二级分离器的底部，所述风湿冷却装置连接至所述一级分离器的底部；所述废气回收利用装置包括抽气泵、除尘器、废气回收塔、微粉收集管和密封水箱，所述一级分离器与抽气泵抽气嘴相连接，并且所述引风机也连接至抽气管上，所述除尘器连接至抽气泵的排气嘴，所述废气回收塔与除尘器相连接，并在所述除尘器与废气回收塔的连接处设置有微粉收集管，所述微粉收集管插入所述密封水箱内，从所述废气回收塔中排出的热废气通过管道送至所述干燥塔塔体与所述保温外壳所形成的密闭空间；所述清扫装置包括设置在干燥塔底部的回转清扫装置、设置在压力泵前端的清水箱以及设置在干燥塔塔内的清扫管，在所述出料装置以及废气回收利用装置的管道上还开设有清洗口；所述智能化控制柜对系统的整个工作过程进行集中自动控制。所述整个技术方案设计巧妙实用，控制和管理方便，一方面将干燥过程中产生的废气热量通过废气回收利用装置充分地利用起来，不仅减少了对环境产生的污染，提高了整个系统的热量利用率，达到降低能耗和节约生产成本的效果；另一方面，利用系统中设置的清扫装置定期地对整个系统的设备进行清扫和冲洗，不仅避免了在干燥不同种类的固体催化剂时物料之间产生污染，从而提高产品的纯度，而且在一定程度上延长了系统中设备的使用寿命。

作为本发明的一种改进，所述干燥塔塔体的内壁上内衬有一层疏水层。干燥塔塔体多由不锈钢、碳钢或钢筋混凝土制成，这些材料均有亲水性,易被湿物料粘附而结疤。因此在塔体的内壁上均匀涂刷一层疏水层，能够有效地减少喷雾干燥塔结疤的机率。

作为本发明的一种改进，在所述干燥塔的底部出口处设置有冷却风机，冷却风机对干燥塔内已经干燥形成的物料粉体进行初步冷却，然后通过风湿冷却装置对物料粉体进行彻底除湿冷却，从而加快了物料粉体的冷却速度，避免物料粉体因湿度超标所引起结团、均匀度差等问题。在所述干燥塔的塔体上开设有可视观察窗，便于人员在干燥过程中实时监测干燥塔内电动高速离心雾化器喷嘴的运转情况。