[发明专利]颗粒分级装置

说明书

本发明提供了一种颗粒分级装置，包括：壳体，底端设有第一颗粒出口管；设在壳体顶部的颗粒入口管和多个气体出口管，多个气体出口管沿周向均匀排布并包围颗粒入口管；设在壳体内的由上至下依次排布的分散筛板、规整填料和收集筛板；分散筛板尖端正对颗粒入口管的下端，规整填料设有倾斜通道；与收集筛板的尖端连接的第二颗粒出口管，其下端位于壳体的外部；气体分布器，包括设在壳体中并位于收集筛板下方的环管、与环管连通的进气管；环管设有朝下的开孔，进气管贯穿壳体的侧壁并与气源连接。本发明实施例的颗粒分级装置能兼顾良好的颗粒分散性、规则的气流流场分布以及气流对细粉的多次扬析。

技术领域

本发明涉及粉体制备及加工技术领域，尤其涉及一种颗粒分级装置。

背景技术

颗粒分级作为一项基本工业操作，因兼顾分离效率高、经济性好、环境适应性强等特点，在矿物加工、滤料再生、粉体精选等行业有着广泛的应用。其中，空气分级对二元颗粒分级具有较高的效率。

空气分级机在设计时需要综合考虑多个技术环节，主要包括：颗粒分散性、气流流场的分布以及气流对细粉的多次扬析。良好的分散性可以减少颗粒团聚、夹带的可能，稳定有规律的流场可以随时控制分级精度和分级粒径，通过合理安排气流对细粉扬析的过程实现多次分级，从而提高分级效率。

然而，目前现有的空气分级机内分级过程和分级流场混乱，从而造成分级精度不高，压降无规律等问题。例如，如图1所示，为Barsky等提出的倾斜挡板式分级机，空气经单侧进气口9’自下而上通过壳体8’，同时颗粒从入口管1’进入装置，并倾倒在挡板6’上。颗粒向下滑落的过程中与空气错流接触，完成分级。但下落的颗粒夹带细粉严重；同时挡板下方形成涡旋，造成物料堆积和过大的压降；单侧进气和出气造成气体分布不均，影响分级效果。

此外，如Kaiser等提出的折线式分级机，颗粒在分离腔内呈Z字型流动，并与气流逆向接触。虽然可以实现对细粉的多次扬析，但由于颗粒分散性不足导致夹带量过大。王海波等提出的多孔塔板分级机在分离腔内添加水平的多孔塔板，明显改善了分级质量但压降过大。

发明内容

基于前述的现有技术缺陷，本发明实施例提供了一种颗粒分级装置，能兼顾良好的颗粒分散性、规则的气流流场分布以及气流对细粉的多次扬析，以克服现有技术的不足。

为了实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案。

一种颗粒分级装置，包括：

壳体，底端设有第一颗粒出口管；

颗粒入口管，设在所述壳体的顶部中央；

设在所述壳体顶部边缘的多个气体出口管，多个所述气体出口管沿周向均匀排布并包围所述颗粒入口管；

设在所述壳体内的分散筛板，所述分散筛板呈尖端朝上的锥状，所述尖端正对所述颗粒入口管的下端；所述分散筛板与所述壳体内壁之间间隔；

设在所述壳体内并位于所述分散筛板下方的规整填料，所述规整填料内设有与所述壳体的轴向呈一定夹角的倾斜通道；

设在所述壳体内并位于所述规整填料下方的收集筛板，所述收集筛板呈尖端朝下的锥台状；

与所述收集筛板的尖端连接的第二颗粒出口管，所述第二颗粒出口管的下端位于所述壳体的外部；

气体分布器，包括：设在所述壳体中并位于收集筛板下方的环管、与所述环管连通的进气管；所述环管设有朝下的开孔，所述进气管贯穿所述壳体的侧壁并与气源连接。

优选地，所述壳体包括：直筒段、设在所述直筒段上端的上端盖、设在所述直筒段下端的下端盖；

所述颗粒入口管、多个气体出口管设在所述上端盖上，所述第一颗粒出口管设在所述下端盖上；