[发明专利]可防止催化剂粘壁的离心喷雾干燥装置

说明书

技术领域

本发明涉及催化剂制备技术领域，具体涉及一种催化剂干燥和造粒的喷雾干燥装置，尤其涉及一种能够有效防止催化剂物料在干燥塔内发生粘壁现象的离心喷雾干燥装置。

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，因此在溶液反应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。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；为了提高产品的质量，清除干燥塔内的粘壁物料，不得不中途停止干燥，进而造成操作周期长，生产效率低下、连续操作困难。

发明内容

本发明正是针对现有技术中存在的技术问题，提供一种可防止催化剂粘壁的离心喷雾干燥装置，该装置整体结构设计巧妙，自动化程度高，能有效避免干燥催化剂在干燥塔内发生粘壁的现象，提高了催化剂成品的品质。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为，一种可防止催化剂粘壁的离心喷雾干燥装置，包括立式上圆筒与下圆锥复合结构的离心干燥塔、上料装置、加热装置、冷却下料器、除尘排空装置和智能控制箱，在干燥塔的塔顶中部设有蜗壳热风分配器和变频离心雾化器，所述变频离心雾化器的喷嘴穿过蜗壳热风分配器的锥体延伸到干燥塔内部；所述上料装置的贮料罐通过输料泵连接至变频离心雾化器的进料口，所述加热装置通过热风管道连接蜗壳热风分配器的进风口，所述冷却下料器安装在干燥塔的底部并与干燥塔出料口相接，所述除尘排空装置包括相连接的除尘净化器和排风风机，所述除尘净化器连接干燥塔的排空口；在干燥塔的塔内上部侧壁设有布袋过滤器室，干燥塔排空口开设在布袋过滤器室的侧壁上，布袋过滤器室的底部敞口，在布袋过滤器室内设有多个可拆卸的布袋过滤器；所述干燥塔的外侧设有一个冷却夹层，并在位于塔顶处的冷却夹层上开设一个冷风引风口，该冷风引风口通过冷风管道连接引风机，并在冷风管道上设有电动蝶阀；所述智能控制箱通过导线连接变频离心雾化器、输料泵、加热装置、冷却下料器、排风风机、引风机和电动蝶阀，对整个干燥装置的工作参数进行精确控制。所述整个技术方案设计巧妙实用，控制和管理生产方便，能够有效避免物料粘壁的现象，经干燥后的催化剂粉体纯度高、品质好。

作为本发明的一种改进，所述加热装置的前端设置有空气过滤器，空气经所述空气过滤器过滤后通过送风机送至电加热器中加热后形成热风，热风经过蜗壳热风分配器分配后呈螺旋状态进入干燥塔内并与从变频离心雾化器的喷嘴中喷出的雾化料液进行热与质的交换。热风的覆盖半径较大且分布较为均匀，能充分有效地与雾化料液结合，迅速将雾化料液中的水分蒸干。

作为本发明的一种改进，在输料泵与变频离心雾化器之间的输料管道上设有过滤器，用于过滤物料中的粗纤维和大颗粒杂物，以防止物料堵塞变频离心雾化器的布料器和雾化盘通道，从而使得物料形成雾滴而离开雾化盘的瞬间便形成均匀的雾化料液，提高催化剂粉粒或颗粒均匀度。

作为本发明的一种改进，所述输料泵采用隔膜泵，该隔膜泵的阀座与阀球之间采用球面密封，密封性能好，且有效保证了进入变频离心雾化器内物料的均匀性，从而提高进料速度和进料连续性。

作为本发明的一种改进，所述蜗壳热风分配器的锥体伸入干燥塔内的长度为100～200mm，所述变频离心雾化器的喷嘴伸入干燥塔内的长度为200～250mm，这样能够防止雾化料液在干燥塔塔顶因过高的热风温度导致过度干燥而形成焦粉。

作为本发明的一种改进，所述蜗壳热风分配器的进风口设有进风温度传感器，在蜗壳热风分配器的出风口设有出风温度传感器，所述电加热器上设有温度控制器，进风温度传感器、出风温度传感器与温度控制器均通过导线与智能控制箱相连，进而做到精确控制干燥塔内的干燥温度，提高催化剂干燥的效果。