[发明专利]一种喷射式雾化干燥装置

说明书

技术领域：

本发明属于干燥设备技术领域，涉及一种用于对树脂溶液利用蒸汽进行喷雾干燥的喷射式雾化干燥装置。

背景技术：

喷雾干燥设备是19世纪末LaMont和Percy等人发明的，用喷雾干燥设备进行物料干燥是现代干燥新技术之一。喷雾干燥是通过机械作用，将固液混合的浆状物料分散成很细的雾状液滴(以增大水分蒸发面积，加速干燥过程)，液滴与热空气接触后，进行充分的传热传质，在一瞬间将大部分水分除去，使物料中的固体物质干燥成粉末的过程。运用喷雾干燥技术，可大大简化传统干燥方法需要的蒸发、结晶、过滤、干燥、粉碎、筛分等一系列复杂的生产流程，节省大量设备，且易实现机械化和自动化。在干燥过程中，被干燥物料在与高温介质接触前首先被雾化为细小的雾滴，极大地增加被干燥物料的比表面积，在极短时间内完成干燥，热效率较高；20世纪初这种设备主要用于脱脂奶粉的制造，并在食品工业中开始广泛应用，随着喷雾干燥技术的不断发展和完善，目前该技术已广泛的应用于陶瓷、医药、食品、化工等行业，其优良的制粉性能得到了行业人士的充分肯定。中国专利号95210493公开了一种喷雾干燥雾化器，由雾化室、料旋转器、气旋转器、内管、外管、进料管、进气管组成，气旋转器是侧面带螺纹且外开左向旋转槽的圆柱，用螺丝固定在内管内的前端，料旋转器是内开右向旋转槽的圆环，紧配合在内管和外管间的前端，内管后端和外管用螺纹联接，进料管用螺纹联接在外管的侧面，进气管用螺丝联接在外管后端，雾化室用螺纹固定在外管前端，本装置解决了高粘度或比表面张力较大液体的彻底雾化问题，提高了产品的产量和质量，并扩大了使用范围；中国专利号200680011342公开了用于剂量和干燥雾化可雾化材料的装置，包括：雾化通道，其具有第一连接件和第二连接件，并且压缩运载气体源经由阀连接到第一连接件，以便将运载气体压力脉冲发送到雾化通道内，该装置的特征在于在第一连接件和第二连接件之间并在雾化通道之上，只朝向雾化通道打开并用于容纳可雾化材料的储存器连接到雾化通道，这样其相对于环境是气密性的，并且当阀关闭时，在雾化通道和储存器中发生压力补偿，该发明还涉及该装置用于吸入施用粉末状药剂制品的用途以及通过上述装置用于剂量和干燥雾化可雾化材料的方法。虽然上面的两个专利可以解决雾化问题，但其雾化角度比较大，且后面需要接一个比较大的雾化塔再通入蒸汽进行干燥，体积过大，能力利用效率也不高，所以需要一种更高效，同时需要避免雾化后还没有干燥完成的物料粘贴在一起。归结起来，现有雾化干燥设备普遍存在着结构复杂，工艺控制条件差，雾化效果不理想，容易粘壁堵塞，生产成本高，自动化水平低，适用范围小等缺点。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计提供一种喷射式雾化干燥装置，该装置采用现代电子控制技术，有效地实现自动化生产条件，生产效率高，不容易粘壁堵塞，结构简单，制造成本低，耗能低。

为了实现上述目的，本发明的主体结构包含进料管、蒸汽室、喷管收缩部分、喷管喉口、进料管侧壁圆孔、雾化室、碰击椎体、离散椎体直管段、离散椎体扩散段和出口，离散椎体直管段和离散椎体扩散段连接构成离散式椎体结构；喷管收缩部分和喷管喉口对接式构成喷管结构；进料管和雾化室之间制有进料管侧壁圆孔；蒸气室和雾化室之间的喷管结构是环缝结构；进料管和雾化室之间制有的进料管侧壁圆孔直径为2mm-5mm；雾化室中的喷管喉口与进料管侧壁圆孔之间的距离为5mm-30mm；雾化室的壁凸入碰击椎体，碰击椎体的椎角为50°-120°，碰击椎体收缩壁面间夹角为30°-65°；离散椎体扩散段的扩散角为10°-30°；实现雾化干燥时，物料树脂溶液进入进料管后通过进料管侧壁圆孔进入雾化室，被从蒸气室通过喷管结构进入的高速气体打碎雾化后进入碰击椎体、离散椎体直管段和离散椎体扩散体进一步进行干燥，最后通过出口进入后续工序；蒸汽室进入的蒸汽压力为10-20bar，温度大于150℃，液体在进料管中的压力大于10bar，树脂溶液与蒸汽的质量配比为2∶5。