[發明專利]一種臥式混合物料輸送和/或反應設備和輸送和/或反應混合物料的方法

在審

• 申請號: 201610403779.0
• 申請日: 2016-06-08
• 公開（公告）號: CN107469759A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 顧僉;陳愛國;萇亮;陳薇;吳昌寧;郭治
• 申請（專利權）人: 神華集團有限責任公司;北京低碳清潔能源研究所
• 主分類號: B01J19/20
• 分類號: B01J19/20;B01F7/00;B01F15/02
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司11283
• 代理人: 嚴政,劉兵

技術領域

本發明涉及化工、冶金設備制造領域，具體地，涉及一種臥式混合物料輸送和/或反應設備和輸送和/或反應混合物料的方法。

背景技術

對于螺旋混料機，目前已經有較多成形設備，常見的有單軸擠壓式、雙軸攪拌式、多軸混合式等等，每種都有各自適合的使用條件和物料類型。

單軸擠壓式螺旋混料，通常用于顆粒細小切均勻的膏狀物料混合，雙軸攪拌多用于顆粒分布復雜的物料，例如灰渣加水成為泥漿的攪拌過程。多軸混合式攪拌器的結構比較復雜，高溫或者腐蝕性物料工況下使用較少。

目前常用的混合式螺旋輸送機中，只有雙軸式攪拌結構適用于煤和半焦等顆粒物的混合輸送。但是在試用過程中，可以發現該結構缺乏強制輸送能力，對物料停留時間控制力很弱，物料勾留現象嚴重。

專利申請CN2158301Y公開了一種雙軸異向螺旋葉帶式混合機，其由外螺旋葉帶和內螺旋葉帶兩個主要工作部件構成，工作時內外兩個葉帶進行順時針與逆時針的不同旋向回旋，對物料進行軸向剪切推移、對流攪動和徑向剪切推移、對流攪動。能對礦物質添加劑之類物料進行有效混合，能解決卸料時，因物料落向接料倉，壓縮氣流上沖而引起的粉塵污染。該混合機的缺陷在于：其設置有帶有螺旋葉帶的內外雙軸，且其主要目的僅在于將物料混合均勻，不易控制物料在混合機中停留的時間，且雙軸設備由于結構復雜不易于控制和維護。

專利申請CN103272513A公開了一種錐形旋轉混合機，包括：筒體、驅動裝置和螺旋軸，所述驅動裝置安裝在筒體上并且驅動螺旋軸，所述螺旋軸設置于筒體內部，所述螺旋軸上設置有第一螺旋攪拌葉和第二螺旋攪拌葉，所述筒體兩側設置有多個旋轉液體噴頭，通過上述方式，本發明錐形螺旋混合機，能夠實現固體物料混合，同時可以實現液體和固體物料的混合，結構簡單，使用方便。但是其存在的問題為：該混合機為立式，物料在重力作用下堆滿筒體，攪拌阻力較大，且顆粒狀物料易破碎。

專利申請CN1043338451A公開了一種臥式螺旋混合機，包括料筒、轉軸、支架、驅動電機，料筒上設有物料入口和混合料輸出口，轉軸的一端從料筒穿過，轉軸的兩端通過軸承支撐在支架上，驅動電機的輸出端與轉軸連接，其特征在于，轉軸位于料筒中的軸身上對稱設置有一對螺旋攪拌體，該螺旋攪拌體與固定在轉軸上的支撐桿固定連接，螺旋攪拌體至少由內層螺旋攪拌葉片和外層螺旋攪拌葉片組成，內層螺旋攪拌片的頂點距轉軸的間距小于外層螺旋攪拌片的頂點距轉軸的間距，本發明能對粘性或有凝聚性的粉粒體物料進行快速混合，且混合均勻程度高。該設備的缺陷在于：物料停留時間過長，堆料及返料現象嚴重。

因此，現有技術的螺旋混合機大多同時在筒體內設置外螺旋葉帶和內螺旋葉帶，且大多為雙軸，缺乏強制輸送能力，對物料停留時間控制力弱，物料勾留現象嚴重。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術中螺旋混合機輸送能力較弱，輸送速度不易控制等缺陷，提供一種輸送能力強、輸送速度容易控制的臥式混合物料輸送和/或反應設備以及輸送和/或反應混合物料的方法。

為了實現上述目的，本發明提供一種臥式混合物料輸送和/或反應設備，該設備包括：內部具有密封腔的料筒和貫穿所述密封腔的轉軸，所述密封腔分為第一腔體和與第一腔體相連通的第二腔體，并且所述第一腔體的橫截面積小于第二腔體的橫截面積，第一腔體上設置有冷物料入口，第二腔體上設置有混合物料出口和氣體出口，所述冷物料入口和混合物料出口之間設置有位于所述第二腔體上的熱載體入口，第一腔體轉軸上設置有第一螺旋帶片，第二腔體轉軸上設置有第二螺旋帶片。

另一方面，本發明提供了一種采用上述設備輸送和/或反應混合物料的方法，該方法依次包括：

a.在轉軸轉動的條件下，將冷物料通過冷物料入口通入第一腔體中，冷物料通過第一腔體轉軸上的第一螺旋帶片的螺旋運動被推送至第二腔體中；以及

b.將熱載體通過熱載體入口通入第二腔體中，冷物料和熱載體通過第二腔體轉軸上的第二螺旋帶片的螺旋運動而混合，冷物料被熱載體加熱并任選地發生熱分解反應，混合物料或反應產物被推送至混合物料出口，同時任選產生的反應氣體和/或其它氣體通過氣體出口排出。