[实用新型]阶梯型流化床干燥器

说明书

本实用新型涉及一种去除固体粉料水份的阶梯型流化床干燥装置。

国内现有的卧式多室流化床干燥器通常由箱体、气体分布板及气体预分布器三部分组成。箱体一般为方箱体，内装隔板将箱体分为多个干燥室，隔板与气体分布板之间留有一定间隙。气体分布板为多孔板。气体预分布器是方箱体或若干个倒锥体。这类干燥器常与气流干燥器组合来完成离心脱水后湿物料的干燥作业。含水(30～40)％(wt)的湿物料先由气流干燥器干燥至临界湿含量再进入流化床干燥器干燥至含水量0.2％(wt)以下。这种卧式多室流化床干燥器在干燥热敏性物料时，对进料的水份要求颇为苛刻，一般要达到或接近临界湿含量。当进料水含量增大时，这种干燥器就难以维持正常的操作或有效的干燥，出现干燥能力降低、干燥后产品水含量不合要求、颗粒流化质量恶化甚至″塌床″现象。为此，德国鲁奇公司设计制造了用于HDPE生产的阶梯型流化床干燥器。其特点是各干燥室拥有不同的流化床床高，隔板底部开有小孔便于大颗粒流通，气体分布板为陶瓷微孔板，由若干个小块拼接而成。含水(3～4)％(wt)的湿物料进入该设备经一步干燥含水量可降至0.15％(wt)以下，降低了能耗。但是由于其气体分布板由小块陶纤板拼接而成，结构十分复杂，造价昂贵；加之其第一干燥室未设置粉料破碎装置所以进料水含量较高、出现团块时，仍有可能产生流化床″死床″现象，影响正常生产。

本实用新型目的在于提供一种成本低、干燥能力更强、适于处理高水份含量和热敏性物料的阶梯型流化床干燥器。

为了达到上述目的，本实用新型阶梯型流化床干燥器采用了以下设计构想。干燥器整体由主床体、搅拌装置、气体分布装置、中床体及下锥体五部分组成。主床体、中床体及下锥体之间相互用法兰连接。气体分布装置由两块开孔率相同的多孔式气体分布板以阶梯形拼焊而成，该气体分布板沿水平方向把干燥器分隔成主床体与下锥体。气体分布板上方纵向设置可上下移动的隔板将主床体分成多个干燥室，隔板与气体分布板之间留有间隙便于大颗粒流通。在第一干燥室设置搅拌装置防止湿物料(含水量高于临界湿含量)结块及加料所引起的流化床层不均匀现象。为了使进料更均匀、无死角，主床体采用前部半圆直筒形后部长方形锥体结构，锥体设于一定的直段高度上，锥角为15～30°，长方形锥体的采用降低了设备的空塔气速，减少颗粒带出，减轻收尘设备的负荷。在第一干燥室气体分布板下设置中床体，采用前部为半圆形后部为长方形相组合结构。中床体的设置解决了第一干燥室气体分布板的安装问题并补齐了阶梯床之间的高度差，从而达到整个床层整体均匀流化的目的。气体预分布器为倒锥体结构。置于各室之间的隔板可以上下调节以调整干燥器的整体床层高度及物料停留时间。各室拥有不同的操作床高，从第一室到后续各室随着物料水份的逐渐减少，床层密度依次减小，各室的流化床层高度依次加高从而维持各室的总体压降基本一致，使得操作状态更加平稳。湿物料进入第一干燥室在搅拌器搅拌下进行流态化操作，然后由隔板上方依次流入第二室及后续各室，难以流化的大颗粒经由隔板下方的间隙流入后续的各干燥室。经过多室干燥的物料含水量降至0.12％(wt)以下，可完全满足工艺要求。此时物料由干燥室排出送入料仓，干燥后尾气经旋风风离器收尘后排空。

本实用新型阶梯型流化床干燥器采用多室干燥工艺，干燥室的多少视具体工艺条件与被干燥物料的特征而定。通常设置三个或四个干燥室即可获得满意的干燥效果。

本实用新型阶梯型流化床干燥器在第一干燥室增加了搅拌装置并且为使搅拌更充分，主床体设计为半圆直筒与长方形锥体相结合结构因而能有效地抑制高湿物料结块及加料所引起的流化床层不均匀现象，避免″塌床″、″死床″，提高了设备干燥能力。含水10％(wt)左右的热敏性物料经本实用新型阶梯型流化床干燥器一步干燥，含水量降至0.12％(wt)以下。其次采用结构简单、便于制作的阶梯型多孔式气体分布板不仅降低了成本(仅为同类设备引进价格的十分之一)而且提高了操作稳定性。

图1为本实用新型阶梯型流化床干燥器主视图。

图2为本实用新型阶梯型流化床干燥器主床体的主视图。

图3为本实用新型阶梯型流化床干燥器主床体的俯视图。

图4为本实用新型阶梯型流化床干燥器中床体的俯视图。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

根据图1所示，本实用新型阶梯型流化床干燥器由主床体(1)、多孔式气体分布板(15、16)及倒锥体气体预分布器(14)组成。气体分布板一(15)与气体分布板二(16)呈阶梯形连接将干燥器分成主床体(1)和气体预分布器(14)两部分。在流化床主床体(1)沿物料流动方向的垂直面设有两块可上下移动的隔板(5、7)将干燥器分为三个干燥室(2、6、8)。第一室(2)用作进料室，内设搅耙(4)由传动装置(3)带动。第三室(8)用于出料，设有排料阀(10)和可上下调节的溢流板(9)以控制物料停留时间。各室的床高依照不同的床层密度而有不同的选定。主床体(1)由半圆直筒与长方形锥体结合而成，如图2和图3所示。在气体分布板二(16)下设中床体(17)，其结构如图4所示是半圆与长方形组合结构。气体预分布器(14)由6个倒锥体(14)组成，每两个倒锥体(14)对应一个干燥室(2、6、8)，每个倒锥体(14)侧面的进风管(13)上方均有一个锥帽盖板(12)用以加强锥体刚度和气体预分布效果。含水10％(wt)的聚乙烯以2000kg/h进入膨胀床高为750mm第一干燥室(2)，经3～15r/min的搅拌耙(4)搅拌，均匀流化进入膨胀床高为1050mm的第二室(6)及第三室(8)，难以流化的大颗粒经隔板(5、7)底部间隙流过。阶梯型多孔气体分布板(15、16)开孔率为1.0％。经过本实用新型阶梯型流化床干燥器干燥，聚乙烯含水量降至0.12％(wt)并由出料口(11)出料。