[发明专利]气固分离器及包括其的气固分离装置

说明书

技术领域

本发明涉及化工领域，特别是涉及一种气固分离器。本发明还涉及包括这种气固分离器的气固分离装置。

背景技术

气固分离器是一种可用于将气流和夹杂在气流中的固态颗粒分离开的设备。

在现有技术的气固分离器通常对颗粒较大、质量较大的固态颗粒具有较好的分离效果，然而对颗粒较小、质量较小的固态颗粒的分离效果不太理想，从而使得分离出的固态颗粒较少并且夹杂在分离后的气流中的固态颗粒较多。在最终需要得到固态颗粒的情况下，使用现有的气固分离器的产率较低。另外，那些没有被分离出气流的固态颗粒会被跑放到后续的管道设备中，其中一部分固态颗粒会在专门设置的除尘室中被捕集，以防止固态颗粒被释放到环境中造成污染。但是这种除尘室体积较大，且需要定期的人工清理，使得生产的劳动强度较大，并且效率较低。而没有被除尘室捕集的固态颗粒则会被释放到环境中，对附近的环境造成极大的污染。

因此，需要一种能提高固态颗粒与气流的分离率的气固分离装置。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种气固分离器，通过这种气固分离器能提高固态颗粒与气流的分离率。本发明还提出了一种气固分离装置，其包括这种气固分离器。

根据本发明的第一方面，提出了一种气固分离器，其包括物料流通道和至少部分与物料流通道相重合的捕集液通道，其中，物料流包括气流和夹杂在气流中的固态颗粒，在物料流通道与捕集液通道的重合部分处，捕集液能与物料流中的固态颗粒相互结合，以促使气流与固态颗粒相分离。

通过本发明的气固分离器，能在重合部分处促进气流与固态颗粒的分离。其一方面归因于捕集液使得重合部分的湿度增大，使得捕集液能粘附在较小的固态颗粒的表面上，以使得多个较小的固态颗粒能相互粘结为较大的固态颗粒。较大的固态颗粒易于与气流相分离。其另一方面归因于固态颗粒能被捕集到捕集液的液流中，从而使得固态颗粒能与气流相分离。因此，这种气固分离器能有效提高固态颗粒与气流的分离率，并由此提高了固态颗粒的产率，并提高了气流的纯净度。另外，这还使得工人不必频繁地清理额外的除尘室，并且还降低了被释放到环境中的固态颗粒，从而防止了环境受到污染。

在一个实施例中，重合部分包括锥底朝向上游而锥顶朝向下游的圆锥形通道，物料流沿圆锥形通道的切向进入到圆锥形通道内，以使得物料流在圆锥形通道内以螺旋形式从上游向下游流动，其中，捕集液在重合部分内贴合包围重合部分的内壁从上游向下游流动。在物料流呈螺旋形式流动时，固态颗粒能在离心力的作用下被甩到包围重合部分的内壁上，并被贴合该内壁流动的捕集液收集到，由此提高能提高固态颗粒与气流的分离率。另外，贴合内壁流动的捕集液不会扰乱物料流的流动。

在一个实施例中，捕集液贴合圆锥形通道的内壁并沿圆锥形通道的切向进入到圆锥形通道内，以使得捕集液在圆锥形通道内以螺旋形式从上游向下游流动。由此能使得捕集液更好地与固态颗粒相结合。

在一个实施例中，物料流和捕集液在重合部分内以具有相同的旋转方向的螺旋形式从上游向下游流动。这种设置能在令捕集液有效与固态颗粒相结合的同时，使得捕集液与物料流之间的流动不相阻碍。

在一个实施例中，物料流通道包括沿竖直方向的第一通道和沿竖直方向并套设在第一通道内的第二通道，第二通道的下端容纳于第一通道内并在第一通道的下端处与第一通道相连通，第二通道的上端伸出到第一通道之外，其中，物料流从所述第一通道的上端进入到所述物料流通道内，并从第二通道的上端离开物料流通道，重合部分形成于第一通道内。这种构造使得固态颗粒能在第一通道内与气流相分离，气流能进入到第二通道内并向上流动以从第二通道的上端处离开分离通道。

在一个实施例中，捕集液通道沿竖直方向设置，并且捕集液从捕集液通道的上端进入到捕集液通道内，并从捕集液通道的下方离开捕集液通道。在固态颗粒 与气流分离而进入到捕集液中后，捕集液能携带着固态颗粒从捕集液通道的下方离开捕集液通道，以方便对固态颗粒进行收集。

根据本发明的第二方面，提出了一种气固分离装置，其包括上述气固分离器。该装置还包括设置于捕集液通道的下游处并与捕集液通道相连通的集液腔，捕集液能在流出捕集液通道后进入到集液腔内。通过集液腔能收集所述捕集液并由此收集携带于捕集液中的固态颗粒。

在一个实施例中，气固分离装置还包括与捕集液通道和集液腔相连通的循环管路，以及设置于循环管路上的驱动器。其中，进入到集液腔内的捕集液能在驱动器的作用下经循环管路再次进入到捕集液通道内，以再次捕集固态颗粒。通过多次循环利用捕集液，能提高捕集液的使用效率。