噴霧制粒流化乾燥系統的製作方法

2023-07-03 06:05:01 1

噴霧制粒流化乾燥系統的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種噴霧制粒流化乾燥系統的臥式沸騰床，其包括：殼體、設於該殼體內的沸騰床板、用於從所述沸騰床板的底部提供熱風的布風裝置、以及設於殼體頂部一端的排氣口，在殼體內、該沸騰床板上方依次設有電動攪拌裝置和多個除塵布袋。本發明的臥式沸騰床中設有攪拌裝置，適於提高幹燥效率。
【專利說明】噴霧制粒流化乾燥系統
[0001]本申請是分案申請，原申請的申請號:201210114069.8，發明創造名稱:噴霧制粒流化乾燥系統的臥式沸騰床，申請日:2012-4-17。
【技術領域】
[0002]本發明涉及乾燥設備的【技術領域】，具體是一種噴霧制粒流化乾燥系統。
【背景技術】
[0003]現有的噴霧造粒乾燥機廣泛應用於化工、醫藥、食品等行業，用於片劑、衝劑、膠囊、速溶食品、飲料顆粒、緩釋顆粒、化工顆粒等的製備。
[0004]現有的噴霧造粒乾燥機的工藝流程一般是:空氣經加熱器加熱後進入流化床底部，穿過分布板與物料接觸，使物料呈流態化。母液好粘結劑由壓力泵分別送到霧化噴嘴，霧化後塗布於流化顆粒表面以使顆粒相互粘結，經不斷地流化、塗布、乾燥，顆粒逐漸長大，達到所要求的粒度後從流化床出料口排出。
[0005]另一種噴霧制粒乾燥的工藝流程是:霧粒與熱空氣以混合流的方式工作，熱空氣是通過頂蓋上的熱空氣分配器進入塔內，熱風分配器產生一股向下的流線空氣氣流，霧滴由下向上噴入熱空氣流。霧滴由於表面張力作用而形成球形，同時由於霧滴具有很大的表面積，其中水分迅速蒸發乾燥，而最終收縮形成乾燥的球形顆粒粉料。
[0006]上述現有技術的不足之處在於:噴霧制粒乾燥的霧滴中必須含有粘結劑，否則無法制粒。而使用粘結劑，一方面使得生產成本較高，另一方面粘結劑往往會影響產品品質。
[0007]如何通過一種適於高效制粒乾燥、無需使用粘結劑的噴霧制粒乾燥系統，是本領域的技術難題。
[0008]此外，現有的臥式沸騰床的乾燥效率較低、粉塵顆粒溢出量較大，如何解決該問題，也是本領域的技術難題。

【發明內容】

[0009]本發明要解決的技術問題是提供一種結構簡單、適於高效乾燥且細顆粒料回收率較高的噴霧制粒流化乾燥系統。
[0010]為解決上述技術問題，本發明提供的噴霧制粒流化乾燥系統，其包括臥式沸騰床7，該臥式沸騰床7包括:殼體、設於該殼體內的沸騰床板7.5、用於從所述沸騰床板7.5的底部提供熱風的布風裝置7.1、以及設於殼體頂部的排氣口，在殼體內、該沸騰床板上方依次設有電動攪拌裝置7.4和多個除塵布袋7.2。
[0011]所述殼體內、鄰近該殼體的中上部設有中間隔板，該中間隔板的頂邊和兩側邊與所述殼體的內壁密封連接；所述除塵布袋7.2包括分布於該中間隔板兩側的多個布袋，於所述中間隔板同側的各布袋的底部開口固定在一底布上，該底布上分布有分別與所述布袋的底部開口相連的通孔，各底布分別固定在處於中間隔板兩側的支撐環上，各支撐環的四周固定有密封氣囊，充氣後的各密封氣囊適於使各支撐環與中間隔板之間、以及各支撐環與所述殼體的內壁之間密封配合，以使上筒體內的上升氣流僅通過各布袋排出。於所述中間隔板同側的各布袋的頂端與一抖動氣缸的活塞杆相連，用於控制所述中間隔板兩側的布袋交替抖動；所述排氣口包括分布於所述中間隔板兩側的一對，各排氣口上設有蝶閥，所述中間隔板兩側的抖動氣缸交替工作，當一個抖動氣缸開始動作時，同側的所述蝶閥閉合；同時，與另一抖動氣缸同側的蝶閥開啟，以實現臥式沸騰床的布袋除塵工序的連續性，使分布於所述中間隔板兩側的布袋交替抖動、將布袋上吸附的顆粒抖落至床板上，實現細料的回收利用，同時無需使臥式沸騰床停機後再抖動；抖動氣缸的動作由PLC控制。
[0012]應用所述臥式沸騰床的噴霧制粒流化乾燥系統包括離心式噴霧乾燥塔1，其包括:依次上下密封連接的塔頂1.1、塔體1.2和錐形塔底1.3 ;其特徵在於:塔頂1.1底面中心設有霧化器1.4，在該噴霧乾燥塔I內且於所述霧化器1.4的正下方設有用於向上噴乾粉的壓力噴頭1.5,該壓力噴頭1.5與乾粉送粉系統相連。
[0013]所述塔頂1.1上設有與熱風系統相連的分風環1.6，塔頂1.1底面上環形均勻分布有與分風環1.6相連的多個熱風噴頭1.7，各熱風噴頭1.7適於輸出與筒體式塔體1.2的內壁相切的熱風。工作時，各熱風噴頭1.7輸出的多股熱風沿著塔體1.2的內壁螺旋向下，多股旋風攜帶霧滴下行並與乾粉顆粒接觸、粘結成粒體，同時使得多股旋風所述粒體具有較長的乾燥行程，確保了對所述粒體的乾燥效果。
[0014]所述熱風噴頭1.7包括:頂部與所述分風環1.6相連的錐形筒體，該錐形筒體的底埠 1.7.0上均勻分布有多個平行的風向葉片1.7.1，各風向葉片1.7.1的兩端中央設有轉軸1.7.2，該轉軸1.7.2的外端與設於所述錐形筒體的底埠 1.7.0上的轉軸座1.7.3轉動配合；各風向葉片1.7.1的同側邊緣與一軸向分布的風向控制線纜固定相連，相鄰的風向葉片1.7.1之間設有套設於所述風向控制線纜上的空心連接杆1.7.4 ;風向控制線纜的兩端延伸出所述錐形筒體並分別與設於塔頂1.1上方的一對風向調節手輪1.7.8相連，該對風向調節手輪1.7.8為一對聯動式手輪，用於分別收放所述風向控制線纜而控制所述的各風向葉片1.7.1的朝向，進而調節風向，使熱風噴頭1.7輸出的熱風與筒體式塔體1.2的內壁相切。各風向葉片1.7.1調節到位後，所述的一對手輪採用限位機構固定。
[0015]所述熱風噴頭1.7與分風環1.6相連的管體上設有風量調節閥1.8，用於使各熱風噴頭1.7的出風量相同，以使各熱風噴頭輸出的旋風風量基本一致，進而使得造粒效果基本一致。
[0016]所述風向控制線纜的兩側分布有與該風向控制線纜平行且與各風向葉片1.7.1的同側邊緣固定相連的輔助線纜，以使各風向葉片1.7.1保持平行。該輔助線纜上套設有處於相鄰的風向葉片1.7.1之間的空心連接杆1.7.4，各空心連接杆1.7.4的長度與所述相鄰的風向葉片1.7.1的間距一致，以起到支撐作用，並防止風向葉片1.7.1變形。
[0017]所述壓力噴頭1.5包括一呈球面、圓弧角度為120° -130°的噴粉氣流分布罩1.5.1，該噴粉氣流分布罩1.5.1上均布有出粉孔1.5.0，各出粉孔1.5.0的中心線軸向分布，以使噴出的乾粉在向上的各個角度均勻散開。
[0018]所述布風裝置7.1與沸騰空氣換熱器35的頂部出風口相連，該沸騰空氣換熱器包括:多層上下密封連接的換熱單元和密封連接於底層的換熱單元下方的預熱單元；該預熱單元包括上下密封連接的多層；處於最底層的預熱單元35.2的底部入風口與一噴霧鼓風機的出風口相連；各換熱單元的熱介質入口與飽和水蒸氣輸送管相連，各換熱單元的熱介質出口通過一疏水器後與各預熱單元的熱介質入口相連，各預熱單元的熱介質出口輸出冷凝水，該冷凝水被送回鍋爐，重新生成不低於130°C的所述飽和水蒸氣。
[0019]所述錐形塔底的出料口經第一關風機與臥式沸騰床的入料口相連。
[0020]上述乾燥系統的工作方法，其包括:離心式噴霧乾燥塔內的所述霧化器1.4和壓力噴頭1.5同時分別向下噴霧、向上噴乾粉，同時一個熱風噴頭1.7輸出一股熱風,多股熱風沿著塔體1.2的內壁螺旋向下，多股旋風攜帶霧滴下行並與乾粉顆粒接觸、粘結成粒體，並在所述錐形塔底1.3匯集成型粒料，粒料經關風機輸出。
[0021]作為優化的方案，霧化器1.4和壓力噴頭1.5的間距、霧化器1.4噴出的霧滴與壓力噴頭1.5噴出的乾粉的相對速度，適於使霧滴與乾粉完全交匯並使其交匯面恰好覆蓋塔體1.2的橫截面。
[0022]上述乾燥系統的工作方法，其包括:所述中間隔板兩側的抖動氣缸交替工作，當一個抖動氣缸開始動作時，同側的所述蝶閥閉合；同時，與另一抖動氣缸同側的蝶閥保持開
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[0023]本發明具有的技術效果:
(1)本發明的採用頂部向下噴霧、底部向上噴乾粉的方式，相對於向上噴霧，採用向下噴霧適於使霧滴進一步細化並增大霧滴密度，確保霧滴與乾粉充分、高密度接觸；此外，在霧滴下行過程中，霧滴內的顆粒細料迅速呈帶粘性的半溼狀態並與迎面而來的乾粉粘結成整體溼度較低的粒體，故而無需使用粘結劑就能實現制粒和乾燥；
(2)本發明的乾燥機組工作時，各熱風噴頭輸出的多股熱風沿著塔體的內壁螺旋向下形成多股旋風，各股旋風攜帶高密度霧滴下行並與高密度乾粉顆粒接觸、粘結成粒體，同時多股旋風使所述粒體具有較長的乾燥行程，確保了對所述粒體的乾燥效果。多股旋風同時對乾燥塔的內壁起到清掃作用，防止物料粘壁、結焦；
(3)本發明的熱風噴頭採用可調風向的百葉窗結構，確保輸出與筒體式塔體的內壁相切的熱風；
(4)本發明的換熱器適於利用充分130°C的過熱水生成的閃蒸汽、熱水預熱待加熱氣體，大幅提聞了熱能利用效率；
(5 )本發明的臥式沸騰床中設有攪拌裝置，適於提高幹燥效率；
(6)本發明的臥式沸騰床中的布袋採用氣囊密封，結合氣缸抖動技術，適於充分回收細顆粒物料。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]為了使本發明的內容更容易被清楚的理解，下面根據的具體實施例並結合附圖，對本發明作進一步詳細的說明，其中
圖1是本發明的乾燥機組的結構示意圖；
圖2是本發明的離心式噴霧乾燥塔的局部結構示意圖；
圖3是圖2中的B-B剖面圖；
圖4是圖3中的所述熱風噴頭及其局部的放大圖；
圖5是所述壓力噴頭的噴粉氣流分布罩的局部放大圖；
圖6是本發明的臥式沸騰床和臥式沸騰冷卻床的放大圖；圖7是本發明的臥式沸騰床的內部結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖及實施例對本發明進行詳細說明:
如圖1，本實施例的噴霧制粒流化乾燥機組，其包括:離心式噴霧乾燥塔1，該噴霧乾燥塔I包括依次上下密封連接的塔頂1.1、塔體1.2和錐形塔底1.3 ;所述塔頂1.1上設有與熱風系統相連的分風環1.6。所述熱風系統包括噴霧空氣換熱器，噴霧空氣換熱器的頂部出風口依次經電加熱器10、第一高溫高效過濾器9與所述分風環1.6的入風口相連。噴霧空氣換熱器5的底部入風口與噴霧鼓風機24的出風口相連,該鼓風機24的進風口與第一初中效過濾器23相連。
[0026]用於盛放料液的料桶18經莫諾泵與所述霧化器1.4相連。
[0027]所述塔體1.2為夾套式結構，塔體1.2的夾套腔的頂部與一冷卻護壁風機12的排風口相連，用於冷卻塔體1.2的內壁，該內壁用於與完成造粒的粒料發生熱交換，使粒料快速冷卻固化，防止粘壁並防止內壁過熱而使物料發生結焦。
[0028]所述噴霧空氣換熱器5的底部入風口與噴霧鼓風機24的出風口相連，所述噴霧空氣換熱器5的頂部出風口依次經電加熱器10、第一高溫高效過濾器9與所述分風環1.6的入風口相連。所述鼓風機24的進風口與第一初中效過濾器23相連。
[0029]所述錐形塔底1.3的出料口經第一關風機1.9與臥式沸騰床7的入料口相連，臥式沸騰床7中的床板上方 依次設有電動攪拌裝置7.4和除塵布袋7.2。
[0030]所述臥式沸騰床7的出料口經過一流量調節閥7.3與一臥式沸騰冷卻床8的入料口相連，該臥式沸騰冷卻床8的出料口經第二關風機26與一篩分機27相連，篩分機27的成品粒料出口與一稱重包裝機28的入料口相連，篩分機27的細粉出口經氣動輸送管路與一文氏加料器22相連。文氏加料器22為可調式文氏加料器，該文氏加料器22與第一高效旋風分離器21底部的出料口相連。
[0031]所述臥式沸騰床7底部的布風裝置7.1經高溫高效過濾器32與沸騰空氣換熱器35的頂部出風口相連；該沸騰空氣換熱器35與所述噴霧空氣換熱器5的結構相同。
[0032]所述沸騰空氣換熱器35包括:多層上下密封連接的換熱單元35.1和密封連接於底層的換熱單元35.1下方的預熱單元35.2 ;該預熱單元35.2包括上下密封連接的多層；處於最底層的預熱單兀35.2的底部入風口與另一噴霧鼓風機的出風口相連。
[0033]各換熱單元35.1的熱介質入口與飽和水蒸氣輸送管相連，各換熱單元35.1的熱介質出口通過一疏水器11後與各預熱單元35.2的熱介質入口相連，各預熱單元35.2的熱介質出口輸出冷凝水，該冷凝水被送回鍋爐，重新生成不低於130°C的所述飽和水蒸氣。
[0034]使用時，130°C的飽和水蒸氣送入各換熱單元35.1與沸騰乾燥用氣體換熱後輸出130°C的過熱水，該130°C的過熱水經所述疏水器11後生成閃蒸汽，並呈100°C的汽液混合狀態，並送入各預熱單元35.2換熱，用於預熱所述沸騰乾燥用氣體；被預熱的氣體再經各換熱單元35.1逐層加熱，最終達到所需的溫度。
[0035]在各換熱單元35.1的換熱過程中，130°C的飽和水蒸氣在凝結為130°C水的過程中放出變相熱，使各換熱單元35.1中的換熱盤管始終保持在130°C ;進而使沸騰乾燥用氣體經逐層換熱後基本達到120°C。[0036]將所述130°C的過熱水經所述疏水器11後送入各預熱單元35.2，以預熱所述沸騰乾燥用氣體，利於提高熱能轉換效率，以節能。
[0037]所述臥式沸騰冷卻床8的底部的冷風進風管8.1經高效過濾器30與一冷凍除溼機29相連。
[0038]當噴霧乾燥塔I輸出的某些類型的粒料乾燥度不夠時，採用臥式沸騰床7進一步乾燥所述粒料。當噴霧乾燥塔I輸出的粒料乾燥度達標時，看省略臥式沸騰床7，直接採用所述臥式沸騰冷卻床8進行冷卻所述粒料。
[0039]鄰近所述錐形塔底1.3的出料口的上方設有抽風管路20，抽風管路20依次與第二高效旋風分離器14、噴霧引風機15相連。第一旋風分離器14的底部出料口經過一關風機與所述臥式沸騰床7的入料口相連。
【權利要求】
1.一種噴霧制粒流化乾燥系統，包括臥式沸騰床，其特徵在於該臥式沸騰床包括:殼體、設於該殼體內的沸騰床板、用於從所述沸騰床板的底部提供熱風的布風裝置、以及設於殼體頂部的排氣口，在殼體內、該沸騰床板上方依次設有電動攪拌裝置和多個除塵布袋； 該噴霧制粒流化乾燥系統還包括離心式噴霧乾燥塔，其包括依次上下密封連接的塔頂、塔體和錐形塔底； 塔頂底面中心設有霧化器，在該噴霧乾燥塔內且於所述霧化器的正下方設有用於向上噴乾粉的壓力噴頭；所述塔頂上設有與熱風系統相連的分風環，塔頂底面上環形均勻分布有與分風環相連的多個熱風噴頭，各熱風噴頭適於輸出與筒體式塔體的內壁相切的熱風；所述布風裝置與一沸騰空氣換熱器的頂部出風口相連，該沸騰空氣換熱器包括:多層上下密封連接的換熱單元和密封連接於底層的換熱單元下方的預熱單元；該預熱單元包括上下密封連接的多層；處於最底層的預熱單元的底部入風口與一噴霧鼓風機的出風口相連； 各換熱單元的熱介質入口與飽和水蒸氣輸送管相連，各換熱單元的熱介質出口通過一疏水器後與各預熱單元的熱介質入口相連，各預熱單元的熱介質出口輸出冷凝水，該冷凝水被送回鍋爐，重新生成不低於130°c的所述飽和水蒸氣。
【文檔編號】B01J2/16GK103816839SQ201410045103
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年4月17日 優先權日:2012年4月17日
【發明者】陸文光 申請人:陸文光