一种将浆料进行喷雾干燥的方法技术

本发明专利技术涉及喷雾干燥领域，公开了一种将浆料进行喷雾干燥的方法，该方法在包括喷雾干燥塔塔体和喷嘴的喷雾干燥机内实施，该方法包括将待干燥的浆料引入所述喷嘴中，并且通过所述喷嘴喷射至含有高温热风的所述塔体内雾化形成雾锥，在所述雾锥的周围引入保护风，使得所述雾锥的外周表面与所述塔体内的高温热风相对隔离；并且所述保护风的温度低于所述高温热风的温度。采用本发明专利技术的上述方法进行喷雾干燥时，能够解决采用现有技术的方法进行干燥过程中产生的微球爆裂、产生异型和细粉的问题，并且能够提高获得的干燥颗粒的球形度。

Spray drying method for slurry

The present invention relates to a spray drying field, discloses a slurry spray drying method, the method is implemented in a spray dryer including spray drying tower and nozzle, the method includes the slurry to be dried into the nozzle in the tower body through the nozzle atomization and spray to high temperature the formation of hot air spray, the introduction of protection wind around the cone, making the high temperature hot air spray on the outer peripheral surface of the tower body and the relative isolation; and the protection of air temperature is lower than that of the high temperature air temperature. The adoption of the method of spray drying, which can solve the method of using existing technology for drying process of microspheres burst, heteromorphism and fine powder, and can improve the sphericity of particles drying.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及喷雾干燥领域，具体地，涉及一种将浆料进行喷雾干燥的方法。
技术介绍
喷雾干燥机是一种可以同时完成干燥和造粒的装置。按工艺要求可以调节料液泵的压力、流量、喷孔的大小，得到所需的按一定大小比例的球形颗粒。目前，喷雾干燥机在化工、制药、食品、水处理等领域得到广泛应用。喷雾干燥机通常包括喷雾干燥塔、热风供给装置(热风供给装置包括设置于喷雾干燥塔顶部的热风分配器)、排风装置和液体物料雾化装置(设置于喷雾干燥塔中)。其工艺特点是气相介质经过滤和加热，经由热风分配器分配后，进入喷雾干燥塔。液体物料经液体物料雾化装置喷雾成细微的雾状液滴，与热风并流或逆流接触，在极短的时间内干燥为粉体成品。成品连续地由干燥塔底部输出，含微尘的废气物料由布袋收集器收集或水洗排空。然而由于液体物料雾化成雾滴后直接与高温热风接触，表层物料会迅速发生干燥形成壳层，内部随着温度不断升高，其中的水分后续蒸发过程形成压力，导致外表成型的微球容易发生爆裂，产生异型及大量细粉，因此上述喷雾干燥机存在如下问题：雾化喷嘴的雾化粒径分布范围宽、产生细粉量较大；成型的颗粒易出现异形，球形度不高；为保证干燥效果，出口废气温度较高，携带大量余热未能充分利用。现有技术对喷雾干燥技术的说明较多，例如CN102748956A提供了一种将大部分尾气送到喷雾干燥塔前的热风管道内或送至热风管路前的燃烧室，与该热风管道或燃烧室内的热空气充分混合后，直接送入塔内用于干燥制粉的方法。该方法虽然可以回收利用尾气中的余热，但该方法将低价值、高水汽含量(或高溶剂含量)的尾气与高温烟气混合，降低了高温热风的效率，并且由于雾化的浆料直接与高温介质接触，因此未能解决干燥过程中微球易发生爆裂，产生异型和细粉的问题。CN102389640A将干燥塔出来的尾气经过引风机先引入储水装置的夹套内，温度较高的尾气在储水装置的夹套内与冷水进行热交换，然后再进入水膜除尘器进行处理。此种方法属间接换热，节能效果有限。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种能够解决干燥过程中微球爆裂、产生异型和细粉的问题，并且能够提高获得的干燥颗粒的球形度的将浆料进行喷雾干燥的方法。为了实现上述目的，本专利技术提供一种将浆料进行喷雾干燥的方法，该方法在包括喷雾干燥塔塔体和喷嘴的喷雾干燥机内实施，该方法包括将待干燥的浆料引入所述喷嘴中，并且通过所述喷嘴喷射至含有高温热风的所述塔体内雾化形成雾锥，其中，在所述雾锥的周围引入保护风，使得所述雾锥的外周表面与所述塔体内的高温热风相对隔离；并且所述保护风的温度低于所述高温热风的温度。采用本专利技术的上述方法进行喷雾干燥时，能够解决采用现有技术的方法进行干燥过程中产生的微球爆裂、产生异型和细粉的问题，并且能够提高获得的干燥颗粒的球形度。在本专利技术的方法中，通过引入保护风包围由喷嘴喷射出的雾锥(雾化的浆料)，避免了雾滴状的浆料与高温热风直接接触，因此雾滴状的浆料具有一个缓和的升温段，从而大大降低由于急剧干燥发生颗粒破裂的几率。而且雾滴状的浆料在该缓和升温过程中能够充分发展成型，避免了雾滴状的浆料在初期撕裂雾化过程中的过快蒸发，从而减少异型颗粒的形成，提高颗粒的球形度。而且本专利技术的方法还能够最大程度地利用自身热能。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是根据本专利技术的一种具体实施方式的用于喷雾干燥机的压力式喷嘴的结构示意图。图2是根据本专利技术的另一种具体实施方式的用于喷雾干燥机的压力式喷嘴的结构示意图。图3是根据本专利技术的一种具体实施方式的用于喷雾干燥机的离心式喷嘴的结构示意图。图4是根据本专利技术的一种喷雾干燥机的结构示意图。图5是根据本专利技术的另一种喷雾干燥机的结构示意图。附图标记说明1、喷嘴头2、保护风引导管3、物料喷射口4、物料入口5、保护风分布口6、保护风喷射口7、保护风套管8、物料空腔9、保护风入口10、干燥风分配器11、物料出口12、尾风出口13、分离器14、分离风出口15、风机16、分离风外排口1a、离心式雾化器2a、雾化孔3a、雾化盘5a、物料导管具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供了一种将浆料进行喷雾干燥的方法，该方法在包括喷雾干燥塔塔体和喷嘴的喷雾干燥机内实施，该方法包括将待干燥的浆料引入所述喷嘴中，并且通过所述喷嘴喷射至含有高温热风的所述塔体内雾化形成雾锥，其中，在所述雾锥的周围引入保护风，使得所述雾锥的外周表面与所述塔体内的高温热风相对隔离；并且所述保护风的温度低于所述高温热风的温度。在本专利技术中，所述保护风将雾滴状物料与喷雾干燥机的喷雾干燥塔内的高温热风(也即高温干燥风)隔离，从而避免了雾滴状物料与高温干燥风直接接触，因此使得雾滴状物料具有一个缓和的升温段，从而大大降低由于急剧干燥发生颗粒破裂的几率。而且雾滴状物料在该缓和升温过程中能够充分发展成型，避免了雾滴状物料在初期撕裂雾化过程中的过快蒸发，从而减少异型颗粒的形成，提高颗粒的球形度。在本专利技术中，对所述浆料的种类没有特别的限定，本专利技术所述的方法能够用于所有需要干燥的浆料，例如，本专利技术所述的物料包括液态浆料、气液混合浆料和气固液混合浆料中的任意一种或多种。在本专利技术中，对所述待干燥的浆料在所述物料入口处的流量没有特别的限定。本领域技术人员能够根据实际需要而确定所述待干燥的浆料在所述物料入口处的流量。根据本专利技术所述的方法，优选情况下，所述雾锥的锥角为60-150度，更加优选为80-150度。根据本专利技术所述的方法，优选情况下，所述保护风的流量为0.1-10m3/min；更加优选为1-10m3/min。在本专利技术所述的方法中，优选所述保护风的温度比所述高温热风的温度低50-500℃；优选低200-500℃。在本专利技术中，所述保护风和所述高温热风的温度均为两者分别在进入所述喷雾干燥机中时的温度。根据本专利技术所述的方法，在所述喷雾干燥机中，优选所述喷嘴设置有用于将所述待干燥的浆料喷射为雾锥的物料喷射口，所述保护风通过环绕所述物料喷射口布置的环形的保护风喷射口引入至所述雾锥的周围。根据本专利技术的第一种优选的具体实施方式，在本专利技术中，所述喷嘴为压力式喷嘴，该压力式喷嘴包括：喷嘴本体，该喷嘴本体包括物料入口、物料空腔、喷嘴头和所述物料喷射口，所述待干燥的浆料通过所述物料入口进入所述物料空腔中，并通过所述喷嘴头的所述物料喷射口喷射至所述塔体内形成雾锥；以及保护风引导管，所述保护风引导管包括保护风分布口和所述保护风喷射口，所述保护风通过所述保护风分布口进入所述保护风引导管，并且通过所述保护风喷射口引入至所述雾锥的周围；所述保护风引导管环绕所述喷嘴本体的喷嘴头以及任选的至少部分所述物料空腔而设置。在本专利技术中，在压力式喷嘴中，对设置在所述喷嘴本体上的所述保护风引导管与该喷嘴本体的连接方式没有特别的限定，本领域技术人员可以采用本领域内常规的各种方法进行连接，例如，焊接连接、螺纹连接以及在固定板的协助下进行连接，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将浆料进行喷雾干燥的方法，该方法在包括喷雾干燥塔塔体和喷嘴的喷雾干燥机内实施，该方法包括将待干燥的浆料引入所述喷嘴中，并且通过所述喷嘴喷射至含有高温热风的所述塔体内雾化形成雾锥，其特征在于，在所述雾锥的周围引入保护风，使得所述雾锥的外周表面与所述塔体内的高温热风相对隔离；并且所述保护风的温度低于所述高温热风的温度。

【技术特征摘要】
1.一种将浆料进行喷雾干燥的方法，该方法在包括喷雾干燥塔塔体和喷嘴的喷雾干燥机内实施，该方法包括将待干燥的浆料引入所述喷嘴中，并且通过所述喷嘴喷射至含有高温热风的所述塔体内雾化形成雾锥，其特征在于，在所述雾锥的周围引入保护风，使得所述雾锥的外周表面与所述塔体内的高温热风相对隔离；并且所述保护风的温度低于所述高温热风的温度。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述雾锥的锥角为60-150度，所述保护风的流量为0.1-10m3/min。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述保护风的温度比所述高温热风的温度低50-500℃；优选低200-500℃。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，所述喷嘴设置有用于将所述待干燥的浆料喷射为雾锥的物料喷射口，所述保护风通过环绕所述物料喷射口布置的环形的保护风喷射口引入至所述雾锥的周围。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述喷嘴为压力式喷嘴，该压力式喷嘴包括：喷嘴本体，该喷嘴本体包括物料入口(4)、物料空腔(8)、喷嘴头(1)和所述物料喷射口(3)，所述待干燥的浆料通过所述物料入口(4)进入所述物料空腔(8)中，并通过所述喷嘴头(1)的所述物料喷射口(3)喷射至所述塔体内形成雾锥；以及保护风引导管(2)，所述保护风引导管(2)包括保护风分布口(5)和所述保护风喷射口(6)，所述保护风通过所述保护风分布口(5)进入所述保护风引导管(2)，并且通过所述保护风喷射口(6)引入至所述雾锥的周
\t围；所述保护风引导管(2)环绕所述喷嘴本体的喷嘴头(1)以及任选的至少部分所述物料空腔(8)而设置。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述压力式喷嘴还包括环绕至少部分所述物料空腔(8...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕庐峰，张翊，王子军，张久顺，秦娅，李学锋，何金龙，田志鸿，刘亚林，张同旺，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11