[发明专利]熔融材料的粒化冷却装置及粒化冷却方法

权利要求书

1.一种熔融材料的粒化冷却装置，其特征在于，包括粒化室；其中，

所述粒化室包括顶锥结构和与所述顶锥结构的底部连接的下锥结构；

在所述顶锥结构的顶端设置有排风口，在所述排风口内部设置有导料管；在所述顶锥结构的内部设置有转盘；所述转盘的中心与所述导料管的底部位置相对；在所述顶锥结构的内侧壁上设置有水冷壁；

所述下锥结构设置在所述转盘的下方周边；所述下锥结构包括与所述顶锥结构的外侧壁底端连接的中环段和与所述中环段连接的下锥段；其中，

所述中环段的外侧壁竖直设置，且在所述中环段的外侧壁上设置有至少一组鼓风口，其中，每组鼓风口至少包括两个位置对称设置的鼓风口；

所述下锥段的外侧壁向内倾斜设置，在所述下锥段的底部设置有出料口；在所述下锥段的外侧壁上设置有进风结构；所述进风结构设置在所述鼓风口和所述出料口之间。

2.根据权利要求1所述的熔融材料的粒化冷却装置，其特征在于，

所述水冷壁的壁面为圆锥面。

3.根据权利要求1所述的熔融材料的粒化冷却装置，其特征在于，

所述排风口设置在所述顶锥结构的顶端的中心；

所述导料管设置在所述排风口的中部。

4.根据权利要求1所述的熔融材料的粒化冷却装置，其特征在于，

所述进风结构包括设置在所述下锥段的外侧的风箱；其中，

所述风箱与所述下锥段之间设置有进风通道，在所述风箱的靠近所述下锥段的一侧的侧壁上设置有一圈至少20片相互交叠的叶子板；且相邻的叶子板之间设置有进风缝隙；在所述风箱的远离所述下锥段的一侧的侧壁上设置有进风口。

5.根据权利要求1所述的熔融材料的粒化冷却装置，其特征在于，

在所述转盘的底端设置有冷却装置；和/或，

在所述转盘的底部连接有动力装置。

6.根据权利要求1所述的熔融材料的粒化冷却装置，其特征在于，

所述转盘的旋转方向、所述鼓风口的进风风向和所述进风结构的进风风向均相同。

7.根据权利要求1所述的熔融材料的粒化冷却装置，其特征在于，

所述转盘的中心到所述水冷壁的壁面的水平距离为所述转盘直径的3～8倍。

8.根据权利要求1所述的熔融材料的粒化冷却装置，其特征在于，

所述转盘的转速为800rpm～1500rpm；和/或，

从所述鼓风口进入的总鼓风量为1X10⁴m³/h～1X10⁵m³/h；

从每个鼓风口进入的风速为20m/s～50m/s。

9.根据权利要求1所述的熔融材料的粒化冷却装置，其特征在于，

由所述鼓风口鼓入的风的风向与从所述转盘甩出的物料运动方向的夹角为70°～90°。

10.一种熔融材料的粒化冷却方法，其特征在于，利用如权利要求1-9任意一项所述的熔融材料的粒化冷却装置对所述熔融材料进行粒化，包括如下步骤：

S1、将熔融材料通过所述导料管导入所述粒化室内，使所述熔融材料落入所述转盘的中心；

S2、在离心力作用下，落入所述转盘的中心的熔融材料沿转盘边缘，以近似于所述转盘的旋转切线方向飞出所述转盘；

S3、飞出所述转盘的熔融材料撞击到所述顶锥结构的水冷壁上，形成细小熔滴；

S4、所述鼓风口进入的风所形成的旋风场对所述细小熔滴进行冷却，使所述细小熔滴固化成初级颗粒；

S5、所述进风结构进入的风所形成的阻料风场对所述初级颗粒进行再冷却，使所述初级颗粒二次冷却，形成冷却颗粒；

S6、所述冷却颗粒从所述出料口排出，得到粒化冷却后的固态颗粒。