[發(fā)明專利]一種節(jié)能噴霧干燥工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110194112.1
• 申請日: 2011-07-12
• 公開（公告）號: CN102200379A
• 公開（公告）日: 2011-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾維興
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南恒光科技股份有限公司
• 主分類號: F26B17/10
• 分類號: F26B17/10
• 代理公司: 長沙市融智專利事務(wù)所 43114
• 代理人: 顏勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開了一種節(jié)能噴霧干燥工藝，采用蒸汽為熱載體，對漿料進(jìn)行多級噴霧干燥處理，實(shí)現(xiàn)干燥熱的二次利用，屬于節(jié)能降耗的化工產(chǎn)品干燥技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)背景

在濕法制備細(xì)微粉體材料的過程，形成的漿料需要快速干燥處理，產(chǎn)品的分散性才能得到解決，細(xì)微粉體的性能才能有效的體現(xiàn)出來，采用快速的噴霧干燥工藝成了制備細(xì)微粉體的首選干燥工藝。

噴霧干燥一般是將空氣加熱到200℃以上，在噴霧干燥器中與霧化的漿料作用，達(dá)到快速干燥的目的。從噴霧干燥器出來的氣固混合體系進(jìn)入除塵器分離，得到粉體產(chǎn)品與干燥尾氣。尾氣排空，排空的尾氣溫度一般低于110度，露點(diǎn)溫度一般低于60℃，無法對干燥尾氣中的大量低溫余熱回收處理。采用噴霧干燥的漿料固含量一般小于40％，含有大量的水分，干燥過程是個(gè)高能耗的過程。如沉淀法制備的白炭黑過程中，濾餅漿化后的二氧化硅含量一般在18％左右，噴霧干燥過程燃料煤的熱利用率一般在70％左右。每生產(chǎn)一噸白炭黑需要消耗標(biāo)煤0.5噸以上。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供一種工藝合理、能耗低、干燥效果好的節(jié)能噴霧干燥工藝；降低細(xì)微粉體生產(chǎn)噴霧干燥過程的能耗。

本發(fā)明一種節(jié)能噴霧干燥工藝，包括以下步驟：

第一步：飽和蒸汽進(jìn)入過熱器過熱形成過熱蒸汽后進(jìn)入噴霧干燥器，與霧化的漿料進(jìn)行熱交換，干燥，形成由過熱蒸汽與霧化物料構(gòu)成的汽固混合體系；過熱蒸汽溫度下降，漿料中的水分成為低壓蒸汽；

第二步：將所述汽固混合體系直接進(jìn)入過熱器過熱后，進(jìn)入下一級噴霧干燥器與霧化的漿料進(jìn)行熱交換，干燥，形成新的汽固混合體系；

第三步：重復(fù)第二步的過程至少2次，將每一次形成的新的汽固混合體系過熱后，作為下一級噴霧干燥器的熱載體，進(jìn)行多級噴霧干燥，每次噴霧干燥后形成的新的汽固混合體系中的蒸汽量、固含量較前一次的含量都有增加；

第四步：將多級噴霧干燥后形成的汽固混合體系進(jìn)行汽固分離，得到二次蒸汽和粉體；

第五步：第四步所得的二次蒸汽第一部分用于加熱空氣，對所述粉體進(jìn)行干燥，將水分降低到符合產(chǎn)品的水分含量標(biāo)準(zhǔn)；第二部分用于預(yù)熱漿料；第三部分進(jìn)入空氣加熱器加熱空氣，進(jìn)入空氣噴霧干燥系統(tǒng)進(jìn)行多級空氣噴霧干燥。

本發(fā)明一種節(jié)能噴霧干燥工藝中，所述飽和蒸汽以及過熱蒸汽的壓力為0.5MPa-1.0MPa；所述過熱蒸汽的溫度為220℃-550℃。

本發(fā)明一種節(jié)能噴霧干燥工藝中，所述多級噴霧干燥的級數(shù)為4-10級。

本發(fā)明一種節(jié)能噴霧干燥工藝中，所述空氣噴霧干燥系統(tǒng)是將二次蒸汽作為熱源、多次加熱空氣、多級噴霧干燥后固汽分離，得到粉體和含有大量水汽的空氣；所述多級空氣噴霧干燥級數(shù)為3-8級。

本發(fā)明由于采用上述工藝方法，利用蒸汽為熱載體在鍋爐中進(jìn)行多次過熱、多級噴霧干燥后形成的蒸汽作為熱源，預(yù)熱噴霧漿料、多次加熱空氣，熱空氣多級噴霧干燥，實(shí)現(xiàn)了干燥過程的干燥熱二次利用，采用多級串聯(lián)噴霧干燥，干燥熱利用率明顯提高。

1、采用蒸汽鍋爐產(chǎn)生原始過熱蒸汽，作為噴霧干燥氣流的熱載體。

2、過熱蒸汽進(jìn)入一級噴霧干燥器，預(yù)熱的漿料從噴嘴進(jìn)入霧化后與過熱蒸汽熱交換，過熱蒸汽溫度下降，漿料中的水分成為蒸汽。

3、從一級噴霧干燥出來的汽固混合體系不經(jīng)除塵器汽固分離，直接進(jìn)入鍋爐的過熱器進(jìn)行二次過熱，成為過熱蒸汽、進(jìn)入二級噴霧干燥器進(jìn)行噴霧干燥。

4、從二級噴霧干燥出來的汽固混合體系直接進(jìn)入鍋爐過熱器進(jìn)行三次過熱處，照此進(jìn)行多次過熱、多級噴霧干燥，每次噴霧干燥后體系中的汽量加大，噴霧干燥處理的漿料量加大，蒸汽中的固含量加大。

5、進(jìn)行多級噴霧干燥后，汽固體系進(jìn)入除塵器，進(jìn)行汽固分離，得到二次蒸汽，分離出來的粉體水分含量低于10％。

6、從除塵器出來的粉體進(jìn)入二次干燥器，采用二次蒸汽加熱空氣干燥處理，將水分降低到符合產(chǎn)品的水分含量標(biāo)準(zhǔn)。

7、從除塵器出來的部分二次蒸汽預(yù)熱噴霧干燥的漿料。

8、采用從除塵器出來的大量二次蒸汽加熱空氣，熱空氣進(jìn)入噴霧干燥器降溫后夾帶干燥的粉體、不經(jīng)過除塵器直接進(jìn)入二次蒸汽加熱器加熱后進(jìn)行二級噴霧干燥，二級噴霧干燥后進(jìn)入三次蒸汽加熱器，以此進(jìn)行多次蒸汽加熱與多級噴霧干燥。

9、末級噴霧干燥出來的氣固混合體進(jìn)入除塵器，氣固分離，含有大量蒸汽的空氣排空，分離出來的產(chǎn)品包裝入庫。

本發(fā)明的工藝技術(shù)參數(shù)確定