一种喷雾造粒干燥塔制造技术

本发明专利技术公开了一种喷雾造粒干燥塔，包括塔体、气流分布器、设在塔体底部的产品出口、设在塔体顶部的甲醛溶液入口和设在塔体上部的氮气入口，所述氮气入口连接有气流分布器；塔体内部还设置喷头，所述喷头包括通过螺纹连接的喷嘴和管接头，所述喷嘴包括喷嘴本体和设在喷嘴本体前端的喷嘴孔，所述喷嘴本体的中心部位嵌设有可拆卸的螺旋式流道叶片。本发明专利技术能将甲醛溶液高速喷出形成高分散的雾状甲醛，并与氮气顺方向接触换热冷却，同时气流分布器能最大程度分散氮气，使得氮气与雾状甲醛能充分接触，得到粒径均匀的多聚甲醛目标产品。

【技术实现步骤摘要】
一种喷雾造粒干燥塔
本专利技术属于化工生产设备
，尤其涉及用于多聚甲醛的喷雾造粒塔。
技术介绍
甲醛水溶液在长期存放或浓缩操作过程中能发生聚合，生成多聚甲醛-白色粉状线性结构的聚合体。反应方程式如下：生成的平衡反应受H+浓度的影响较大，微量极性物质的存在，如酸、碱和水等都会加速聚合反应的进行。温度也有影响，温度低时反应向生成聚合物的方向移动，温度升高时则向反向移动。温度很高时甚至会完全解聚生成单体，尤其是有酸存在时加热更易使其解聚成气态甲醛单体。制备多聚甲醛关键在于控制产品聚合度，防止甲醛高度聚合，缩短干燥脱水时间，提高产品收率。理想状态下，甲醛溶液通过泵送入造粒塔中，并经过喷头喷出冷却聚合形成聚合度在n=11左右的均匀粒径的多聚甲醛。但现有技术通过喷雾造粒干燥塔时，甲醛聚合度过大造成粒径不均匀。
技术实现思路
专利技术目的：针对上述存在的问题和缺陷，本专利技术提供了一种喷雾造粒干燥塔，能使甲醛溶液形成高度分散的甲醛雾，并通过气流分布器使氮气与甲醛雾顺方向充分接触换热，从而获得粒径均匀的多聚甲醛产品，避免多聚甲醛聚合度过高。技术方案：为实现上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：一种喷雾造粒干燥塔，包括塔体、气流分布器、设在塔体底部的产品出口、设在塔体顶部的甲醛溶液入口和设在塔体上部的氮气入口，所述氮气入口连接有气流分布器；塔体内部还设置喷头，所述喷头包括通过螺纹连接的喷嘴和管接头，所述喷嘴包括喷嘴本体和设在喷嘴本体前端的喷嘴孔，所述喷嘴本体的中心部位嵌设有可拆卸的螺旋式流道叶片。作为优选，所述气流分布器包括内环风道和外环风道，所述外环风道设有氮气入口，且外环风道远离氮气入口的一侧的管径相对较小；所述内环风道的内侧与外环风道的外侧之间通过多个气道连通。当5～30℃的氮气通过气流分布板的氮气入口时，能有效均匀分散氮气使得氮气与甲醛能均匀充分接触获得粒径均匀的多聚甲醛产品。作为优选，所述喷嘴孔包括锥形孔段和直孔段，且喷嘴孔的外端面为内凹的弧面。作为优选，所述喷嘴孔的外端面的弧面为阶梯状弧面。作为优选，所述阶梯状弧面的阶梯的高度为1～2mm。进一步改进，所述喷嘴和管接头为垂直设置，并形成拐角段。有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：能将甲醛溶液高速喷出形成高分散的雾状甲醛，并与氮气顺方向接触换热冷却，同时气流分布器能最大程度分散氮气，使得氮气与雾状甲醛能充分接触，得到粒径均匀的多聚甲醛目标产品。附图说明图1为本专利技术所述喷雾造粒塔的结构示意图；图2本专利技术所述喷雾造粒塔中气流分布板的结构示意图；图3本专利技术所述分散喷头的结构示意图；图4为图3中A区域的局部放大图。其中，塔体51、气流分布器52、内环风道521、外环风道522、氮气入口523、气道524、喷头53、喷嘴531、管接头532、喷嘴本体533、喷嘴孔534、螺旋式流道叶片535、外端面536、阶梯状弧面537。具体实施方式下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本专利技术，应理解这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围，在阅读了本专利技术之后，本领域技术人员对本专利技术的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。如图1所述，一种用于多聚甲醛生产的喷雾造粒塔，该喷雾造粒塔为筒状，下底部为锥形封头，它主要包括塔体、设在塔体底部的产品出口、设在塔体顶部的甲醛溶液入口和设在塔体上部的氮气入口，所述氮气入口连接有气流分布器；塔体内部还设置喷头，该喷头主要由喷嘴和管接头组成，其中喷嘴包括喷嘴本体和设在本体前端的喷嘴孔，喷嘴本体为直角形状，尾端与管接头螺纹连接，喷嘴本体中心为管形通道，该通道内嵌设螺旋式流道叶片；同时喷嘴孔包括锥形段和小孔的直孔段，从而使得流经的甲醛溶液形成高速旋转分散形态，喷射出去形成高分散的雾状，螺旋式流道叶片采用嵌设方式可以方便拆卸。同时，我们进一步改进喷嘴孔，将喷嘴孔的外端面设计成内凹的阶梯状弧面，阶梯的高度为1mm，且阶梯为圆角设计，使得甲醛溶液从喷嘴孔高速喷出沿弧形端面形成斜向下的蓬状，有利分散的同时与造粒塔上部进入的氮气形成强对流换热。作为优选方案，弧形端面设计成台阶状可以有效提高雾化效果，从而与氮气进行换热冷却。另外，喷嘴本体采用直角弯角形成，使得从管接头进入的甲醛溶液在拐角处形成混流，避免甲醛溶液进入时为平推流，因为当直线管道长度达到一定时，流经的液体会形成相对静止上，相对的流动变少从而提高了甲醛的聚合风险。为了更有效分散甲醛，与喷雾造粒塔配套的还可以联用稳压泵，通过该稳压泵与上述特殊结构的喷头的联合，能有效高度分散喷液使得甲醛聚合体的比表面积大大提高，最终冷冻干燥得到的多聚甲醛的聚合度在11左右，颗粒粒径分布均匀。在喷雾造粒塔中的操作条件为5～30℃，抽真空条件下进行，氮气从塔体上部的氮气入口送入，经过氮气气流分布板将低温的氮气送入与雾状甲醛溶液充分接触换热冷却，并与喷头喷出的甲醛雾液顺流方式，从而避免逆流方式形成扰动和端流造成多聚甲醛局部聚合过大。作为改进方案，所述气流分布器包括内环风道和外环风道，所述外环风道设有氮气入口，且外环风道远离氮气入口的一侧的管径相对较小；所述内环风道的内侧与外环风道的外侧之间通过多个气道连通。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷雾造粒干燥塔，其特征在于：包括塔体、气流分布器、设在塔体底部的产品出口、设在塔体顶部的甲醛溶液入口和设在塔体上部的氮气入口，所述氮气入口连接有气流分布器；塔体内部还设置喷头，所述喷头包括通过螺纹连接的喷嘴和管接头，所述喷嘴包括喷嘴本体和设在喷嘴本体前端的喷嘴孔，所述喷嘴本体的中心部位嵌设有可拆卸的螺旋式流道叶片。

【技术特征摘要】
1.一种喷雾造粒干燥塔，其特征在于：包括塔体、气流分布器、设在塔体底部的产品出口、设在塔体顶部的甲醛溶液入口和设在塔体上部的氮气入口，所述氮气入口连接有气流分布器；塔体内部还设置喷头，所述喷头包括通过螺纹连接的喷嘴和管接头，所述喷嘴包括喷嘴本体和设在喷嘴本体前端的喷嘴孔，所述喷嘴本体的中心部位嵌设有可拆卸的螺旋式流道叶片；所述喷嘴和管接头为垂直设置，并形成拐角段。2.根据权利要求1所述喷雾造粒干燥塔，其特征在于：所述气流分布器包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：向家勇，叶子茂，张鸿伟，郭兵，
申请(专利权)人：江苏凯茂石化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32