一種新型兩段式流化床的製作方法

2023-08-10 17:14:41 1

專利名稱：一種新型兩段式流化床的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於對物料乾燥和混合的化工設備，尤其是用於聚酯切片固 相增粘生產線中的一種新型二段式流化床。
技術背景流化床是一種化工設備，多用於對物料的乾燥和混合等用途。在聚酯切片固相增粘生產線中，流化床經常被用來做預結晶器。由於聚酯切片的物理特性，需要在一定的溫度下經過一定的時間才能達到預定的 結晶度。物料在流化床裡的停留時間過短則其結晶度達不到要求，而時間過長造成設備生 產能力的浪費也使得能耗偏高。流化床生產是連續性的，物料從進口連續不斷地餵入，而在流化床內向出口方向 運動，經過一段時間從出口不間斷地流出。我們希望經過處理的物料的結晶度儘可能均勻一致，而由於結晶度的程度與物料 在流化床裡面的停留時間相關聯，因此就希望這個停留時間也能夠均勻一致。也就是要求 儘可能做到先進先出，後進後出的目的。通常，我們是根據物料的特性設計流化床的停留時間的。試驗表明，把物料的停留 時間分布做成曲線，其趨於標準正態分布狀態。大部分或絕大部分物料的停留時間是在設 計的時間範圍內的。雖然物料的總體宏觀運動方向是從入口流向出口，但物料顆粒微觀運 動方向的不確定性，其中總有一少部分物料的停留時間超過設計範圍。也就是說，不能保證 所有物料在流化床裡停留時間均勻一致。試驗表明，物料的停留時間誤差只要不超過一定的範圍，其物料之間的結晶度幾 乎是完全一樣的。根據這個思路，一臺按理論停留時間為T設計的具有3-4個分隔區域的標準流化 床，其出口物料實際停留時間為Tit1區間的物料的結晶度是一樣的，也就是說是均勻的。tl的大小取決於具體物料對時間誤差的敏感程度。根據試驗，對固相增粘的聚酯切片來說，這部分物料佔物料總數的70%，我們把 Tit1的這個時間區段稱之為理想停留時間。顯然，我們總是希望這個百分比數值越高越 好；對物料停留時間誤差超過、但小於t2的物料，其結晶度的誤差不大，是在工藝允 許範圍內的。這個時間區段我們可稱之為可接受停留時間。對實際停留時間不在T士、之間且沒有超過T士、範圍的物料佔全部物料總數的 20% ；而物料實際停留時間與設計值T偏離超過t2的物料，即停留時間小於T_t2的物 料，其結晶度達不到設計要求；對停留時間超過T+t2的物料，雖然結晶度達到了，但其佔用了有效的流化床空間， 浪費了設計能力。我們也不希望其過大。[0016]對於停留時間短於T_t2或者大於T+t2這個時間段我們把它和起來總稱之為不均勻時間段。物料實際停留時間在這段區間的物料我們希望越少越好。試驗表明，傳統單一段的流化床，其物料的停留時間處於不均勻時間段的物料佔 全部物料總數的10%。在流化床的其他應用領域，這種不均勻性通常是可以接受的。但對於固相增粘生 產來說，由於對物料的結晶度均勻度要求較高，這個不均勻度就會對產品質量造成不良影 響。試驗表明，加大流化床的尺寸並不能有效地改善這種停留時間的不均勻性。相反， 由於物料的擴散存在，尺寸越大的流化床，其停留時間分布離散型更大。而採用兩臺流化床串聯式可以改善其效果的，但由於固相增粘的生產線所需的流 化床規格都很大，兩臺大型流化床串聯不僅設備造價高，由於設備布置原因需要廠房的面 積和高度也大幅度增高。
發明內容本實用新型的目的是針對聚酯切片固相增粘生產線的要求開發出的一種兩段式 流化床，在每段流化床內部均布置有垂直分布的擋板把流化床分隔成幾個區域，大幅降低 了設備佔地面積和配套廠房的高度，它克服了現有技術存在的上述不足。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是所述的流化床上端設有物料入 口，下端設有處理後物料出口，在流化床的底部設有進風風道和風道，流化床的頂部設有流 化床頂部的風道，流化床內部分為一段流化床和二段流化床，在流化床內部的底部進風風 道上方水平鋪設有多孔板，在兩段流化床的下遊出口處各安裝有一塊溢流堰板，在兩段流 化床的內部各安裝了二至三塊豎直的擋板。所述的溢流堰板的下端緊貼多孔板，溢流堰板的寬度與流化床同寬。所述的擋板左右寬度與相同方向流化床兩側壁的距離相等，擋板與多孔板和流化 床頂部之間留有空隙。所述的溢流堰板的高度小於擋板的高度。所述的風道共用一臺離心風機。所述的風道分別連接一臺獨立離心風機。由於本實用新型採用了上述結構，與現有技術相比具有以下優點結構緊湊，大幅降低了設備佔地面積和配套廠房的高度，減少了投資成本。設備連續運行穩定性好，能耗小。切片結晶的均勻度明顯改善，將處於不均勻停留時間的物料降低到2. 5% (為傳 統單一設備的四分之一)。處於理想停留時間段的物料可達77. 5% ；處於可接受停留時間段的物料為20% ；
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。


圖1是本實用新型的結構示意圖。[0036]圖中1.風道；2.風道；3.多孔板；4. 一段流化床；5. 二段流化床；6.溢流堰板； 7.擋板；8.擋板；9.流化床頂部的風道；10.物料入口。
具體實施方式
本實用新型的流化床上端設有物料入口 10，下端設有處理後物料出口，在流化床 的底部設有進風風道1和風道2，流化床的頂部設有流化床頂部的風道9，流化床內部分為 一段流化床4和二段流化床5，在流化床內部的底部進風風道上方水平鋪設有多孔板3，在 兩段流化床的下遊出口處各安裝有一塊溢流堰板6，在兩段流化床的內部各安裝了二至三 塊豎直的擋板7、擋板8。所述的溢流堰板6的下端緊貼多孔板3，溢流堰板6的寬度與流化床同寬。所述的擋板7、擋板8左右寬度與相同方向流化床兩側壁的距離相等，擋板7、擋板 8與多孔板3和流化床頂部之間留有空隙。所述的溢流堰板6的高度小於擋板7、擋板8的高度。所述的風道1和風道2共用一臺離心風機。 所述的風道1和風道2分別連接一臺獨立離心風機。具體結構及工藝過程如下待處理的物料從第一段流化床的上部物料入口 10餵入流化床，一定風壓和風量 的兩股氣流從兩段流化床下部的風道1和風道2吹入，這兩股氣流可以由一臺離心風機提 供，也可以由兩臺獨立的離心風機提供，氣流經過安裝在流化床底部床面的多孔板3，從多 孔板3上的小孔噴吹向上，進入兩段流化床的內部一段流化床4和二段流化床5，並在兩段 流化床頂部匯合起來，從流化床頂部的風道9排出。物料在向上噴吹的氣流作用下呈劇翻 滾沸騰狀，在兩段流化床的內部各安裝了二至三塊豎直的擋板7和擋板8，這些擋板的左右 寬度與流化床兩側壁的距離相等，也就是說，擋板兩側邊緣緊貼流化床側壁，防止飛騰的物 料從擋板的兩側繞過，擋板的上部距離流化床頂部留有一定空間，使氣流可以從上部通過。 擋板上邊緣的高度要超過物料可能飛騰的最大高度，擋板的下邊緣距離孔板有一定高度， 物料可經過這個間隙從上遊向下遊運動。在兩段流化床的下遊出口處，各安裝一塊溢流堰 板6，該溢流堰板6的上邊緣比前面的擋板7和擋板8要矮，而且溢流堰板6的下邊緣緊貼多 孔板3的尾部，寬度與流化床同寬，物料只能從該溢流堰板的上方翻過去，進入下遊設備。
權利要求一種新型兩段式流化床，其特徵在於所述的流化床上端設有物料入口(10)，下端設有處理後物料出口，在流化床的底部設有進風風道(1)和風道(2)，流化床的頂部設有流化床頂部的風道(9)，流化床內部分為一段流化床(4)和二段流化床(5)，在流化床內部的底部進風風道上方水平鋪設有多孔板(3)，在兩段流化床的下遊出口處各安裝有一塊溢流堰板(6)，在兩段流化床的內部各安裝了二至三塊豎直的擋板(7)、擋板(8)。
2.根據權利要求1所述的一種新型兩段式流化床，其特徵在於所述的溢流堰板(6) 的下端緊貼多孔板(3)，溢流堰板(6)的寬度與流化床同寬。
3.根據權利要求1所述的一種新型兩段式流化床，其特徵在於所述的擋板(7)、擋板 (8)左右寬度與相同方向流化床兩側壁的距離相等，擋板(7)、擋板(8)與多孔板(3)和流 化床頂部之間留有空隙。
4.根據權利要求1所述的一種新型兩段式流化床，其特徵在於所述的溢流堰板(6) 的高度小於擋板(7)、擋板(8)的高度。
5.根據權利要求1所述的一種新型兩段式流化床，其特徵在於所述的風道(1)和風 道(2)共用一臺離心風機。
6.根據權利要求1所述的一種新型兩段式流化床，其特徵在於所述的風道(1)和風 道(2)分別連接一臺獨立離心風機。
專利摘要本實用新型涉及一種用於對物料乾燥和混合的化工設備，尤其是用於聚酯切片固相增粘生產線中的一種新型二段式流化床。所述的流化床上端設有物料入口，下端設有處理後物料出口，在流化床的底部設有進風風道，流化床的頂部設有流化床頂部的風道，流化床內部分為一段流化床和二段流化床，在流化床內部的底部進風風道上方水平鋪設有多孔板，在兩段流化床的下遊出口處各安裝有一塊溢流堰板，在兩段流化床的內部各安裝了二至三塊豎直的擋板。本實用新型具有以下優點結構緊湊，大幅降低了設備佔地面積和配套廠房的高度，能耗小，設備連續運行穩定且切片結晶的均勻度明顯改善，將處於不均勻停留時間的物料降低到2.5％(為傳統單一設備的四分之一)。
文檔編號B01J8/26GK201592092SQ20102000095
公開日2010年9月29日 申請日期2010年1月19日 優先權日2010年1月19日
發明者張吉, 張瑞光 申請人:北京德厚樸化工技術有限公司