用於計量添加劑溶液的裝置製造方法

2023-09-16 23:11:40 2

用於計量添加劑溶液的裝置製造方法
【專利摘要】一種用於將添加劑例如防結塊劑水溶液(2)計量添加於一定量顆粒材料諸如鹽中的裝置(1)及方法。該裝置包括用於輸送顆粒材料的輸送機(4)和設置於該輸送機上方的分配器(5)。該分配器連接至水溶液的供應源。該分配器包括在該輸送機(4)的至少一部分寬度上延伸的澆注出口(10)。該添加劑溶液以受控流速澆注於輸送顆粒材料的輸送機(4)的至少一部分寬度上。
【專利說明】用於計量添加劑溶液的裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用於將添加劑諸如防結塊劑溶液計量添加於大量顆粒材料諸如鹽，優選氯化鉀且更優選氯化鈉中的方法及裝置。
【背景技術】
[0002]氯化鈉暴露於水分時，尤其是在長期儲存期間容易形成大的聚結塊。這些硬化塊通常稱之為結塊。可將防結塊劑添加至鹽以防止結塊。亞鐵氰化鈉或鉀通常用作防結塊添加劑。也可使用內消旋酒石酸的Fe3+鹽(FeMTA)作為防結塊劑，如W02011/073017及W02011/1510698中所述。這類防結塊劑通常以水溶液形式添加到氯化鈉。
[0003]防結塊劑以及其它鹽用添加劑通常溶解於水中或經水稀釋直至獲得期望濃度。儲存在緩衝罐中後，溶液被分配到一個或多個計量供料單元。迄今為止，已使用包括可噴灑溶液於一定量鹽的噴嘴的計量供料單元。這種系統的一個例子在美國專利US4，107，274中公開。然而，這類計量供料單元具有一部分呈霧狀的添加劑溶液不會停止在鹽上的缺點。由於這些添加劑相當昂貴，因此期望將其損耗減至最低。
[0004]此外，某些類型的防結塊劑，尤其是FeMTA傾向於結晶繼而堵塞這些常規計量供料單元的噴嘴。最終，已發現就諸如FeMTA的酸性添加劑而言，所用設備及環境容易受到重度腐蝕。

【發明內容】

[0005]因此，本發明的一個目的是提供一種用於將添加劑水溶液計量添加於一定量顆粒材料中的裝置，由此將添加劑的損耗減至最低。此外，由於許多添加劑(尤其是鹽用防結塊齊U，例如用於氯化鈉或氯化鉀的FeMTA)是酸性的，因此本發明的一個目的是提供一種特別適用於計量添加酸性添加劑的水溶液的裝置，以便將對計量供料設備及周圍設備的腐蝕及/或堵塞問題減至最低或甚至避免。
[0006]本發明的目的利用用於將添加劑水溶液計量添加於一定量顆粒材料中的裝置來實現，該裝置包括用於輸送顆粒材料的輸送機和設置在該輸送機上方的一個或多個分配器，所述分配器系連接至添加劑水溶液的供應源，其中該分配器包括在該輸送機的至少一部分寬度上延伸的至少一個澆注出口。通過將分配器連接至添加劑溶液的連續供應源，該添加劑可以連續方式投配並計量加入。
[0007]僅在重力作用下就可澆注添加劑水溶液，而不是噴灑於顆粒材料上。尤其就酸性添加劑溶液而言，發現與利用噴灑相比較，澆注導致對所用設備及環境的腐蝕顯著減小。為了清楚起見，應注意術語「澆注」用以指示溶液僅利用重力替代通過噴灑離開澆注出口，該澆注出口優選包括一排均勻分布的澆注流出口。這不意味著表示一直呈連續液流。更具體地，溶液可通過滴注(即呈間斷流)或以連續流流出。
[0008]為了將添加劑最佳地分布於顆粒材料物流的整個寬度(即置於該輸送機上的顆粒材料的整個寬度)，該澆注出口可經製成為具有與輸送顆粒材料的輸送段的寬度對應的寬度(其中術語「輸送段」表示其上置有顆粒材料的輸送機的區段或部分)。
[0009]根據本發明的顆粒材料優選為鹽。更優選地，該顆粒材料為氯化鉀，及最優選地，該顆粒材料為氯化鈉。
[0010]根據本發明的添加劑優選為防結塊劑，及最優選為FeMTA或亞鐵氰化鐵。
[0011]澆注出口可例如包括一排均勻分布的澆注流出口，所述澆注流出口優選從分配器的前側突出以將溢流減至最低。所謂「均勻分布的澆注流出口 」意指澆注出口包括一排澆注流出口，且這些流出口相對彼此以彼此相鄰的流出口之間距離的偏差不大於50%、優選偏差不大於25%、最優選偏差不大於10%的方式配置。偏差不大於50%、優選偏差不大於25%及最優選偏差不大於10%意指若澆注出口中最靠近的兩流出口之間的距離為1cm，則彼此相鄰的其它流出口之間的距離決不會大於1.5cm，優選不會大於1.25cm，最優選不會大於1.lcm。合適的澆注流出口的例子為流槽，例如，具有V形橫截面的流槽。具有V形橫截面的流槽是尤其優選的。這些流槽可例如自分配器在與輸送機輸送方向對應的方向上突出(例如，在輸送機方向上向下傾斜)。
[0012]水溶液的供應源將優選通入分配器的內部空間。為了均衡溶液自內部空間流至流出口的流量，該內部空間優選包括堰，該堰在該內部空間的寬度上延伸且在距內部空間底部一段距離處具有較低邊緣。該實施例具有添加劑均勻分布於這些流出口的優點。
[0013]若澆注出口呈具有V形橫截面的流槽形式，最好使所述流槽的較低端(即所述流槽的溢流邊緣)處在相同的水平高度以使添加劑溶液均勻地分布於這些流槽。換句話說，為了將添加劑溶液最佳地分布於這些流槽，最好具有筆直水平的澆注出口，而不是微凹或微圓形的澆注出口。
[0014]優選地，根據本發明的裝置具有自該裝置的前壁向下傾斜的流槽。
[0015]分配器可例如由抗腐蝕熱塑性材料諸如聚乙烯氯、聚丙烯、聚乙烯等等製成。
[0016]輸送機通常為帶式輸送機。若的確需要，也可使用適用於輸送鬆散材料的其它輸送機。
[0017]視情況，可使用萬向懸架以懸置所述一個或多個分配器。在萬向懸架中，第一樞轉支承件由第二樞轉支承件支承，且兩樞轉軸是正交的。這樣一來，與框架運動無關，這些分配器保持固定，及水溶液可持續且等量地分配於顆粒材料。
[0018]添加劑水溶液可使用所公開的裝置以受控流速將該溶液澆注於輸送顆粒材料的輸送機的至少一部分寬度，從而有效地計量添加於顆粒材料中。因此，本發明還涉及用於將添加劑水溶液(2)計量添加於顆粒材料(3)中的方法，其中該溶液以受控流速澆注於輸送顆粒材料的輸送機(4)的至少一部分寬度。該溶液例如可通過滴注澆注或連續流澆注。經由分配器連續供給添加劑溶液及通過輸送機連續供給顆粒材料，添加劑可以連續或半連續方式添加。若的確需要，該溶液可包含其它添加劑或其它組分。
[0019]優選親水性顆粒材料的輸送速度及溶液流速可經協調以獲得期望的混合比。就計量添加防結塊劑(優選氯化鈉或氯化鉀)至鹽而言，約0.05至約5公升防結塊溶液/噸鹽的混合比是特別有利的。
[0020]根據本發明的方法特別適用於將防結塊劑計量加入大量鹽材料，例如，包括氯化鈉及/或氯化鉀中。如上所述，用於氯化鈉的合適的防結塊劑為例如亞鐵氰化鐵及內消旋酒石酸鐵(FeMTA)。[0021]在計量添加防結塊劑之後，鹽(優選氯化鉀，更優選氯化鈉)可進一步進行輸送。
[0022]為了使經計量加入的添加劑良好地混合在顆粒材料中，可將該顆粒材料置於處在較低水平的緊鄰輸送機上。若的確需要，可重複此步驟多次。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]將參考示出示例性實施例的附圖對本發明進行進一步描述，其中:
[0024]圖1示意性地示出了根據本發明的計量供料裝置的一例示性實施例；
[0025]圖2以正視圖示出了圖1中設備的分配器；
[0026]圖3以側視圖示出了圖2中的分配器。
【具體實施方式】
[0027]圖1顯示用於將添加劑優選系防結塊劑的水溶液2計量添加於一定量的顆粒材料例如鹽3 (其優選為氯化鉀，更優選為氯化鈉)中的計量供料裝置I。該計量供料裝置I包括用於輸送顆粒材料例如鹽3的帶式輸送機4及設置在該帶式輸送機4上方的分配器5。該分配器5可操作地連接至添加劑優選為防結塊劑的水溶液的供應源(未顯示)。該分配器5包括由塑料材料製成的容器7 (為了清楚起見，分配器5表示整個分配單元，即其包括部分6至15)。該容器7具有前壁8，其頂邊緣設有凹槽9。該凹槽9具有由一排V形澆注流出口或流槽6形成的澆注出口 10。這些流槽6與水平線成一角度地從該前壁8向下突出。該分配器5還包括後壁11，該後壁設有用於將該分配器5懸掛至框架(未顯示)的兩吊杆13。該前壁8以與該帶式輸送機4的輸送方向(該圖中由箭頭A指示)的垂直方向成約10至約70度的角度傾斜。
[0028]該分配器5包括內部空間14，該內部空間通過在該內部空間14的整個寬度上延伸的堰15分隔。該堰15在距該內部空間14的該底部17的一距離處具有較低邊緣16(參見圖3)。該堰15有助於均衡溶液流至該流槽6排的流量。
[0029]當添加劑優選防結塊劑的水溶液2經由供應線供給時，該溶液2流入該分配器5的該容器7中。該溶液2流動經過這些流槽6及在重力下筆直向下滴注或流至位於該帶式輸送機4上的顆粒材料例如鹽3 (其優選為氯化鉀，更優選為氯化鈉)。若該顆粒材料為鹽及該添加劑為防結塊劑，鹽的輸送速度及防結塊劑溶液的流速優選經協調以獲得約0.05至約5公升溶液/噸鹽的混合比。
【權利要求】
1.一種用於將添加劑水溶液(2)計量添加於一定量顆粒材料中的裝置(I)，該裝置包括用於輸送顆粒材料的輸送機(4)和設置於該輸送機上方的一個或多個分配器(5),所述分配器連接至該添加劑水溶液的供應源，其中所述分配器包括在該輸送機(4)的至少一部分寬度上延伸的至少一個澆注出口(10)。
2.如權利要求1所述的裝置，其中，該澆注出口(10)在輸送顆粒材料的輸送段的寬度上延伸。
3.如權利要求1或2所述的裝置，其中，該澆注出口(10)包括一排均勻分布的澆注流出口(6)。
4.如權利要求3所述的裝置，其中，所述澆注流出口(6)中的至少一部分呈流槽形式。
5.如權利要求4所述的裝置，其中，所述流槽(6)具有V形橫截面。
6.如權利要求4或5所述的裝置，其中，所述流槽從該裝置的前壁向下傾斜。
7.如權利要求4或5或6所述的裝置，其中，所述流槽(6)自該分配器(5)的前壁(8)伸出，該前壁朝向該帶式輸送機(4)傾斜。
8.如前述權利要求中任一項所述的裝置，其中，該分配器(5)由熱塑性材料製成。
9.如前述權利要求中任一項所述的裝置，其中，該輸送機為帶式輸送機(4)。
10.如前述權利要求中任一項所述的裝置，其中，所述一個或多個分配器由萬向懸架支承。
11.如前述權利要求中任一項所述的裝置，其中，該水溶液的供應源通入該分配器(5)的內部空間(14)中，其中該內部空間包括在該內部空間的寬度上延伸的堰(15)，該堰在距該內部空間的底部(17) —段距離處具有一較低邊緣(16)。
12.一種用於將添加劑水溶液(2)計量添加於顆粒材料(3)中的方法，其中該溶液在重力作用下以受控流速澆注於輸送所述顆粒材料的輸送機(4)的至少一部分寬度上。
13.如權利要求12所述的方法，其中，該溶液被滴注於所述顆粒材料上。
14.如權利要求12或13所述的方法，其中，該溶液從分配器(5)澆注，該分配器具有朝向該帶式輸送機(4)傾斜的一排出口(11)。
15.如權利要求12或13或14所述的方法，其中，該顆粒材料為鹽，優選為氯化鈉或氯化鉀，該添加劑為防結塊劑，其中該鹽的輸送速度與該溶液的流速協調成獲得0.05至5公升溶液/噸鹽的混合比。
16.如權利要求15所述的方法，其中，該防結塊劑包含至少一種選自包括亞鐵氰化鐵及內消旋酒石酸鐵的組的化合物。
【文檔編號】B05D1/30GK103974782SQ201280058184
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2012年12月3日 優先權日:2011年12月5日
【發明者】H·W·巴克奈斯, T·J·M·范洛特林根 申請人:阿克佐諾貝爾化學國際公司