物料混合乾燥系統裝置和方法與流程

2023-05-02 10:54:11 2

本發明屬於乾燥脫水設備領域，具體為用於液體中所含粉狀固體物料的脫水和乾燥的系統裝置和方法。

背景技術：

液體中所含粉狀固體物料的脫水和乾燥有多種工藝和設備，主要分為蒸發脫水乾燥和機械脫水乾燥兩大類，各有優缺點和局限性；例如：蒸發脫水乾燥類的噴霧乾燥用於液體中所含粉狀固體物料的脫水和乾燥，其特點是乾燥時間短，但蒸發能耗非常高；還如：機械脫水乾燥類的真空皮帶脫水機也是用於液體中所含粉狀固體物料的脫水和乾燥，其特點是屬於機械脫水，乾燥能耗很低、但無法使物料徹底乾燥（還剩餘10%～15%的水分）；再如：蒸發脫水乾燥類的氣流乾燥的乾燥速度快，但只能用於物料所含水分在15%以下的乾燥過程；因此，如果將上述三種乾燥工藝及設備有機結合，揚長避短，創新完善，用於液體中所含粉狀固體物料脫水和乾燥，就能夠降低乾燥能耗，並一次性快速地獲得乾燥的固體物料。

技術實現要素：

本發明的目的在於克服上述三種乾燥工藝的缺點，提供一種低能耗、高效的用於液體中所含粉狀固體物料脫水和乾燥的系統裝置和方法。

本發明是通過以下技術方案來實現的：

一種物料混合乾燥系統裝置，包括傳統噴霧乾燥塔、真空脫水系統和氣流乾燥系統。

所述噴霧乾燥塔的頂部安裝漿料管道、漿料噴口，所述漿料管道上安裝漿料泵；所述噴霧乾燥塔的頂部設置乾燥塔排氣孔。

所述真空脫水系統包括安裝於噴霧乾燥塔底部的旋轉電機，所述旋轉電機驅動直立的旋轉軸轉動，所述旋轉軸頂端安裝一傘形支架，所述傘形支架外由平滑濾布形成傘面，所述濾布底部邊緣由濾布支撐環支撐；所述傘形支架內安裝緊貼於濾布下的真空抽水箱體，所述真空抽水箱體連接水環式真空泵，並通過排水管導出水分；所述真空抽水箱體由多個支撐柱支撐。

所述噴霧乾燥塔底部一側設置熱風進口，底部安裝氣流乾燥系統，其熱風溫度在110℃～130℃；底部另一側設置物料收集口。

優選的，所述噴霧乾燥塔的塔壁內有加熱層，塔壁外有保溫層，保障噴霧乾燥塔內部溫度在110℃～130℃。

優選的，所述傘面位於噴霧乾燥塔內中上部，傘面水平夾角為30°、傘面半徑不小於10米；傘面在電機的帶動下沿軸心旋轉，每分鐘旋轉15圈～25圈。

真空脫水系統是將傳統真空皮帶脫水機的皮帶向前循環運動結構顛覆性地革新為傘形旋轉結構，含有粉狀固體物料的漿料經過料漿泵的加壓，從料漿噴口噴入噴霧乾燥塔內的真空脫水系統的傘面之上；漿料在重力和離心力的共同作用下沿著傘面向下流動，而在這個流動過程中漿料所含的水分被真空脫水系統不斷吸取，達到傘面邊緣時漿料中的水分已經被大部分吸走，含水比例變為10%～15%的物料；這些含水比例低的物料由於在傘面邊緣所受離心力最大，從而被分散地拋向真空脫水系統之下的噴霧乾燥塔空間，並在重力的作用下，向下落去，被位於噴霧乾燥塔底部的熱風吹入氣流乾燥系統；最後，含水比例為10%～15%的物料經過氣流乾燥系統的乾燥，成為合格產品並收集。

本發明設計合理，可以高效地將液體中所含粉狀固體物料脫水和乾燥，能夠降低傳統工藝的乾燥能耗，並一次性快速獲得乾燥的固體物料。

附圖說明

圖1表示本發明系統裝置的結構示意圖。

圖中：1-漿料泵，2-漿料管道，3-漿料噴口，4-乾燥塔排氣孔，5-噴霧乾燥塔，6-濾布，7-真空抽水箱體，8-水環式真空泵，9-排水管，10-支撐柱，11-旋轉軸，12-濾布支撐環，13-旋轉電機，14-熱風進口，15-氣流乾燥系統，16-物料收集口。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施例進行詳細說明。

一種低能耗、高效的用於液體中所含粉狀固體物料脫水和乾燥的系統裝置，如圖1所示，由傳統噴霧乾燥塔、真空脫水系統和氣流乾燥系統組成。

1、噴霧乾燥塔5的塔壁內有加熱層，塔壁外有保溫層，保障噴霧乾燥塔內部溫度在110℃～130℃。所述噴霧乾燥塔5的頂部安裝漿料管道2、漿料噴口3，所述漿料管道2上安裝漿料泵1；所述噴霧乾燥塔5的頂部設置乾燥塔排氣孔4。

2、真空脫水系統是將傳統真空皮帶脫水機的皮帶向前循環運動結構顛覆性地革新為傘形旋轉結構，傘面水平夾角為30°、傘面半徑不小於10米，傘面為僅能夠透氣透水的平滑濾布6，其邊部有支撐環體；傘面能夠在旋轉電機13的帶動下沿軸心旋轉，每分鐘旋轉15周～25周；緊貼在傘面之下是真空抽水箱體7，由水環式真空泵8在真空抽水箱體內形成一定的真空，從而將濾布6上面的物料中的水分吸入，並通過排水管9排出；整個真空脫水系統安裝在噴霧乾燥塔的中上部，由多個支撐柱10支撐。

3、所述噴霧乾燥塔5底部一側設置熱風進口14，底部安裝氣流乾燥系統15，其熱風溫度在110℃～130℃；底部另一側設置物料收集口16。

4、含有粉狀固體物料的漿料經過料漿泵的加壓，從料漿噴口噴入噴霧乾燥塔內的真空脫水系統的傘面之上；漿料在重力和離心力的共同作用下沿著傘面向下流動，而在這個流動過程中漿料所含的水分被真空脫水系統不斷吸取，達到傘面邊緣時漿料中的水分已經被大部分吸走，含水比例變為10%～15%的物料；這些含水比例低的物料由於在傘面邊緣所受離心力最大，從而被分散地拋向真空脫水系統之下的噴霧乾燥塔空間，並在重力的作用下，向下落去，被位於噴霧乾燥塔底部的熱風吹入氣流乾燥系統；最後，含水比例為10%～15%的物料經過氣流乾燥系統的乾燥，成為合格產品並收集。

因此，本發明是將上述三種傳統乾燥工藝和設備有機結合，揚長避短，創新完善，用於液體中所含粉狀固體物料脫水和乾燥，能夠降低乾燥能耗，並一次性快速地獲得乾燥的固體物料。

顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行改動和變形，倘若這些改動和變形不脫離本發明的原理，屬於本發明的權利要求及其等同技術的範圍，則本發明的保護範圍也包含這些改動和變形在內。