[发明专利]立式干化造粒一体化设备及其工作方法

权利要求书

1.一种立式干化造粒一体化设备，其特征在于：包括立式罐体和设在立式罐体内的刀轴总成，所述刀轴总成上布设有断续的螺旋带状形的刀片，在每个刀片的低位端边设有刃口，各个刀片通过连接杆或刀片直接连接在刀轴总成上。

2.根据权利要求1所述的立式干化造粒一体化设备，其特征在于：所述刀轴总成包括竖立在立式罐体内的主轴和多个间隔连接在主轴上的刀组，每个刀组包括可拆装连接在主轴上的轴套和均布在轴套上的刀片，所述刀片与轴套之间通过所述连接杆连接或刀片直接连接在轴套上。

3.根据权利要求2所述的立式干化造粒一体化设备，其特征在于：每个轴套上均布有2-10个的刀片，即在刀轴总成上形成2-10条的断续螺旋面。

4.根据权利要求2所述的立式干化造粒一体化设备，其特征在于：同一螺旋面上相邻组的刀片，其下一组刀片的高位与上一组刀片低位之间的高度落差在-50mm至+100mm之间；所述刀片形状为面螺旋形。

5.根据权利要求1或2所述的立式干化造粒一体化设备，其特征在于：所述刀片具有两段，分别是前段和后段，前段上设有用于与连接杆自由端连接固定的沉孔，后段的宽度小于或等于前段，刀片采用结构钢、合金钢、不锈钢制成，其刃口部位是通过另焊有高硬度金属或堆焊高硬度合金修磨形成；所述刀片的长度为立式罐体内直径的0.2-0.6倍。

6.根据权利要求1或2所述的立式干化造粒一体化设备，其特征在于：所述立式罐体的罐壳具有夹层，其内通入热源使罐体加热,在立式罐体的下部一侧具有物料进口，在立式罐体的下部另一侧具有物料出口，所述刀轴总成的中心线与立式罐体的中心线重合，刀轴总成上端由电机驱动转动，在立式罐体内部靠近上端设有水平的防溅板，所述防溅板呈圆环形，其外圈与立式罐体的内壁固定连接，防溅板的内圈为大于刀轴直径小于刀组上刀片内径的通口，在立式罐体的上部具有负压抽吸口。

7.根据权利要求6所述的立式干化造粒一体化设备，其特征在于：所述立式罐体的内径为D，刀片外缘线速度为V，当0.5m≤D≤1m时，V=2D+5.5m/s，当1m≤D≤2m时，V=2.5D+5 m/s，当2m≤D≤2.5m时，V=4D+2 m/s，且刀片外缘与立式罐体内壁面之间的间距为1-16mm。

8.根据权利要求1所述的立式干化造粒一体化设备，其特征在于：所述立式罐体的内壁且位于刀轴总成最上一层刀片上方设有挡板，所述挡板包括斜板和与斜板端头固定连接的底板，所述底板上设有用于与立式罐体内壁面固定连接的长圆通孔，在长圆通孔内穿入螺钉旋入罐壁上的螺纹盲孔将挡板固定于罐壁；所述斜板与底板之间设有支撑筋板；所述斜板与立式罐体的径向形成0-80度的夹角；所述斜板为矩形板，底板为与立式罐体内壁面贴合的弧形板。

9.一种立式干化造粒一体化设备的工作方法，其特征在于：所述立式干化造粒一体化设备包括立式罐体和设在立式罐体内的刀轴总成，所述刀轴总成上布设有断续的螺旋带状形的刀片，在每个刀片的低位端边设有刃口，各个刀片通过连接杆连接在主轴上；工作时，刀轴总成在立式罐体内高速转动，输入到立式罐体内的泥状物料被螺旋带状形的刀片不断抛送、贴壁、切割和下落；物料在刀片的离心力、向上、向前推力的作用下不断被抛起并向上、向罐壁方向运动，同时在刀片外缘与立式罐体内壁的间隙之间形成附着在罐壁上的薄层，在罐壁的高温作用下，该薄层被迅速干化并脱落；又随着连续向上抛送的湿物料混合继续向上抛送，而物料抛送至高位后，在挡板的导向下从刀片内缘与刀轴总成的刀轴之间的空间落下，落下的物料又经下层刀组推向罐壁并再次被抛送、切割，依此反复循环；在此循环中物料中的水份形成水汽不断挥发，这些水汽经负压抽吸口被抽排出罐外，使罐内物料的含水率不断降低；上述循环运动物料在立式罐体内的整个时间段内，由于物料在被抛送的同时在刀面上被滚搓和含水率降低的原因，物料从泥状逐步形成大直径的球状，此球状被随之而来的上层刀片切割并打散成小直径颗粒，使包裹在球状物内难以挥发的水份快速蒸发，散成小直径颗粒后再逐步干化。

10.根据权利要求9所述立式干化造粒一体化设备的工作方法，其特征在于：所述立式罐体的罐壳具有夹层，其内通入热源使其加热；在立式罐体的下部一侧具有物料进口，在立式罐体的下部另一侧具有物料出口，所述刀轴总成的中心线与立式罐体的中心线重合，刀轴上端由电机减速机驱动转动，在立式罐体内部靠近上端设有水平的防溅板，所述防溅板呈圆环形，其外圈与立式罐体的内壁固定连接，防溅板的内圈为大于刀轴直径小于刀组上刀片内径的通口；在立式罐体的上部具有负压抽吸口；工作前，在罐壳夹层内通入热源加热罐体；同时物料从物料进口输入到罐体内后，关闭物料进口和物料出口，电机驱动刀轴总成的刀轴高速转动，负压抽吸口通过抽吸泵及管路负压抽气，物料在上、下循环运动过程中与高温的立式罐体内壁面接触，使物料得以干化，物料在被高速抛送、贴壁、切割过程中产生大量的高温水汽，通过防溅板内圈与刀轴之间的空间散发，并由负压抽吸口排出。