[發(fā)明專利]一種空氣冷卻裝置及高塔造粒肥冷卻新工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810049147.4
• 申請日: 2008-01-24
• 公開（公告）號: CN101303146A
• 公開（公告）日: 2008-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐坤斌;賴濤
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州阿波羅肥業(yè)有限公司
• 主分類號: F24F3/00
• 分類號: F24F3/00;F28C3/16;B01J2/04;F26B21/06
• 代理公司: 鄭州大通專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 陳大通

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種冷卻裝置及冷卻工藝，尤其涉及一種高塔造粒肥半成品冷卻新工藝及其使用的一種空氣冷卻裝置。

背景技術(shù)

我國在上世紀(jì)九十年代建成投產(chǎn)第一套熔體式高塔造粒裝置，近幾年來隨著高塔肥市場要求的逐步擴(kuò)大，全國各地相繼建成了數(shù)十套高塔造粒裝置。

熔體式高塔造粒生產(chǎn)復(fù)合肥工藝簡單，隨著生產(chǎn)技術(shù)和裝備研究的不斷進(jìn)步，從生產(chǎn)原料處理、制漿、混合到噴漿造粒工序，在工藝流程與設(shè)備結(jié)構(gòu)方面都已經(jīng)相對完善，但是在半成品冷卻處理工序仍舊一直沿用轉(zhuǎn)筒自然風(fēng)冷卻技術(shù)，其工藝流程大致如附圖1所示。然而，此種冷卻處理工藝存在以下問題：

①出塔物料顆粒經(jīng)過提升機(jī)、冷卻筒、振動篩等裝置的過程，在機(jī)械碰撞擠壓、自然摔落的作用力下，造成顆粒破碎并產(chǎn)生大量的粉末，極大地破壞了成品顆粒圓整度；

②經(jīng)過機(jī)械碰撞磨擦，會使顆粒表面毛糙，破壞了成品顆粒表面光潔度；

③出塔物料溫度一般在80℃左右，夏天會更高，采用自然風(fēng)冷卻，即便是經(jīng)過二次冷卻筒冷卻，成品包裝溫度依然會在50℃以上，高溫加劇了成品的結(jié)塊程度；

④出塔物料從冷卻到成品包裝時(shí)間40分鐘左右，由于時(shí)間短，顆粒晶形轉(zhuǎn)化時(shí)間不夠，造成顆粒強(qiáng)度差；

⑤自然風(fēng)的空氣濕度大(夏天的空氣濕度更大)，以其為冷媒，則使產(chǎn)品水分含量增加，進(jìn)一步加劇了成品的結(jié)塊率；⑥所用設(shè)備能耗高，電負(fù)荷量大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種低成本的空氣冷卻裝置，并給出了一種冷卻效果好，能提高產(chǎn)品品質(zhì)且能耗低的高塔造粒肥半成品冷卻新工藝。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種高塔造粒肥冷卻新工藝，包括以下步驟：

(1)出塔物料經(jīng)篩分后進(jìn)入振動流化床，并停留20～40分鐘，與通入的冷風(fēng)進(jìn)行熱交換；

(2)以所述空氣冷卻裝置制取溫度20～25℃、相對濕度30～50％的冷空氣，將其通入振動冷卻塔，將經(jīng)過振動冷卻塔的冷風(fēng)再引至所述振動流化床內(nèi)，收集振動流化床排出的廢氣，進(jìn)行無害化處理后排空；

(3)出流化床物料輸入振動冷卻塔，在冷卻塔內(nèi)物料與通入的冷風(fēng)進(jìn)行0.5～1.5小時(shí)的熱交換，冷卻后的物料進(jìn)入下一步工序。

所述空氣冷卻裝置，含有空氣過濾器、熱交換器、空氣除濕器及引風(fēng)機(jī)，所述熱交換器內(nèi)布設(shè)有冷卻管網(wǎng)，該冷卻管網(wǎng)以流動冷水為冷媒，熱交換器進(jìn)氣口一端連通于空氣過濾器，其出氣口一端與空氣除濕器連通，所述空氣冷卻裝置還含有空氣預(yù)熱器，空氣除濕器出氣口連通于空氣預(yù)熱器，空氣預(yù)熱器的出氣口連通引風(fēng)機(jī)。

在所述空氣過濾器中，以羊絨氈或巖棉板為過濾介質(zhì)，該過濾介質(zhì)均勻固定在空氣過濾器箱體中。

所述熱交換器中的冷卻管網(wǎng)為規(guī)則排列的散熱片狀。

在所述空氣除濕器中，以石棉材料或致密鋼絲網(wǎng)為水汽凝結(jié)媒介，該媒介均勻固定在除濕器箱體中。

所述空氣預(yù)熱器中設(shè)置有加熱片。

在所述空氣預(yù)熱器與引風(fēng)機(jī)之間設(shè)置有風(fēng)量調(diào)節(jié)閥。

在所述步驟(2)中，所述空氣冷卻裝置以18～20℃的地下水為冷煤來制取冷風(fēng)，每1.5～2kg地下水冷卻1kg空氣。

所述振動冷卻塔的冷風(fēng)通入量與入塔物料量之質(zhì)量比為1～1.5∶1。

所述振動冷卻塔含有振動冷卻倉、進(jìn)料斗、卸料口、振動電機(jī)，在振動冷卻倉內(nèi)的中下部區(qū)域設(shè)置有布風(fēng)器，該布風(fēng)器由規(guī)則排列的槽狀型材構(gòu)成，該型材橫截面呈Λ或⌒狀，振動冷卻倉的進(jìn)風(fēng)口設(shè)置在與布風(fēng)器相對應(yīng)的區(qū)域，其出風(fēng)口設(shè)置在冷卻倉的頂部區(qū)域，振動冷卻倉正上方設(shè)置有進(jìn)料口，其頂部區(qū)域還設(shè)置有料位觀察窗，進(jìn)風(fēng)口與冷卻風(fēng)管、進(jìn)料斗與進(jìn)料口之間的相接部位均為軟連接，帶動振動冷卻倉的振動電機(jī)安裝在固定支撐上。

本發(fā)明具有積極有益的效果：

(1)物料冷卻徹底從物料出塔到出成品前，物料冷卻時(shí)間可達(dá)1.5～2小時(shí)，保證了物料得到均勻、透徹的冷卻。物料經(jīng)過振動流化床冷卻后，出料溫度即可低于40℃，在經(jīng)過振動冷卻塔的進(jìn)一步冷卻，成品包裝的溫度可降至32℃以下，可不用或少用防結(jié)劑，成品同樣不會結(jié)塊，經(jīng)過試驗(yàn)未加防結(jié)塊劑的產(chǎn)品在加高20層后3個(gè)月未出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象。

(2)減少物料顆粒破損，顆粒光潔度提高采用皮帶機(jī)輸送物料，流程簡單，避免因使用提升機(jī)、冷卻筒而對顆粒料產(chǎn)生機(jī)械破損；振動流化床及振動冷卻塔中的物料在逆流冷風(fēng)的作用下處于懸浮流化狀態(tài)，物料下行過程是緩慢進(jìn)行的，可明顯減少因物料碰撞磨檫而產(chǎn)生的破損，保證了顆粒外觀及光潔度。