[發明專利]一種固體顆粒氣力粒級分級裝置

無效

• 申請號: 201210189196.4
• 申請日: 2012-06-08
• 公開（公告）號: CN102716857A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 吳玉新;王慶功;蔣文斌;楊海瑞
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: B07B9/02
• 分類號: B07B9/02;B07B11/06
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 邸更巖

技術領域

本發明涉及一種固體顆粒氣力粒級分級裝置，屬于將流化床原理和流態化技術運用于焦煤顆粒分選的一種粒級分級裝置。

背景技術

我國經濟高速發展過程與重工業的發展息息相關，尤其離不開鋼鐵工業的發展，由此，其重要原料焦炭的需求量在日趨增長。我國煤炭資源豐富，但同時我國的優質煤種較少，且大部分原煤直接利用，造成了大量的污染和能源浪費。尤其對于煉焦行業，煉焦煤儲量較少，優質煉焦煤資源稀缺。

煉焦用煤對煤的灰分和硫分等要求高，因此焦煤入爐前需要進行洗選加工，以降低焦煤灰分、硫分及得到合適的粒級范圍，更大程度地利用并節約焦煤資源。目前我國較多的選煤廠存在自動化程度低、設備可靠性差、分選效果不佳等問題，所用的選煤工藝包括干擾床分選、重介質分選及水介質旋流器分選等。但目前這些工藝所共同的特點就是入選顆粒主要按密度分層，不同粒級的顆粒錯配嚴重，分選效果較差，且分選后的焦煤與介質的分離過程困難；同時，各工藝均需要不同程度的水資源，更不適合用于水資源短缺及寒冷易凍結的地區。

然而，流化床本身的流態化特點，使得不同密度和粒徑的顆粒能夠在流化床內呈現不同的流化特性，因此，利用流化床來進行煤炭干法分選成為可能。

發明內容

本發明針對現有焦煤洗選技術中存在的不足和缺陷，提出一種固體顆粒氣力粒級分級裝置，該裝置利用流化床及分離器來實現不同粒級焦煤顆粒的分離過程，將較粗的焦煤顆粒直接輸送至煉焦爐，而將較細的焦煤顆粒輸出床層、收集并可二次處理。

本發明的技術方案是：一種固體顆粒氣力粒級分級裝置，包括流化床主體、旋風分離器、進料口、布風系統、二次風口、粗料出口和細料收集排出系統，其特征在于所述進料口布置于流化床主體的中上部；所述布風系統為斗狀布風系統，所述斗狀布風系統由傾斜的布風板組成；所述粗料出口設置在傾斜的布風板中央；所述細料收集排出系統包括細料收集室和間歇放料閥；所述細料收集室與旋風分離器的下部顆粒出口通過立管直接相連；所述間歇放料閥布置于細料收集室的下部出口處。

本發明的另一技術特征是：一種固體顆粒氣力粒級分級裝置，包括流化床主體、旋風分離器、進料口、布風系統、二次風口、粗料出口和細料收集排出系統，其特征在于所述進料口布置于流化床主體的中上部；所述布風系統為斗狀布風系統，所述斗狀布風系統由傾斜的布風板組成；所述粗料出口設置在傾斜的布風板中央；所述細料收集排出系統包括細料收集室和細料排料口；所述旋風分離器的下部還設有回料閥；所述細料收集室的物料入口與回料閥的出口相連；所述細料排料口設于細料收集室的底部；所述細料收集室上部設有排氣口，所述排氣口通過管道與旋風分離器出口的一段水平風道相連通。

上述技術方案中，所述布風板與水平面的傾斜夾角為5-25°；所述流化床主體的四面墻上均設有進料口。

本發明的優點是：①進料口布置于流化床主體的中上部，這樣加長了顆粒在流化床內的停留時間，防止顆粒未經有效分層而直接從粗料出口排出，有效提高了分級效果；②細料收集排出系統與旋風分離器下部出口直接相連的結構中，細料收集室下部設有間歇放料閥，使得細料收集室內能夠存在一定的物料層，保證料封效果，防止氣體反竄以影響整個流化床內的壓力平衡和正常工況，并實現間歇排料；若設有回料閥，則由回料閥實現料封效果、保證壓力平衡，細料收集室的底部直接設置細料排料口，可實現連續排料；③斗狀布風板傾斜布置，能夠在流化床底部密相區形成強烈的內循環，使氣固充分接觸，有效將粗、細顆粒分開，并順利將大顆粒從粗料出口放出；④進料口多點布置，在流化床主體四面墻上均可設置給料點，從而提高設備的處理量，并保證床內顆粒的均勻分布、減小顆粒分級所需的有效時間。

附圖說明

圖1是本發明實施方式一的整體結構主視示意圖。

圖2是本發明實施方式二的整體結構主視示意圖。

圖中：1-流化床主體；2-旋風分離器；3-進料口；4-布風板；5-一次風室；6-二次風口；7-粗料出口；8-細料收集室；9a-間歇放料閥；9b-細料排料口；10-水平風道；11-煉焦爐；12-回料閥；13-排氣口。

具體實施方式

下面結合附圖進一步說明本發明的原理、具體結構和最佳實施方式。