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1、(10)授权公告号 CN 203513542 U (45)授权公告日 2014.04.02 CN 203513542 U (21)申请号 201320716301.5 (22)申请日 2013.11.14 C08B 31/00(2006.01) C08B 30/16(2006.01) (73)专利权人 山东奥诺能源科技有限公司 地址 250100 山东省济南市历下区华能路 19 号留学人员创业园 2 号楼 301 室 (72)发明人 牛虎 张伟 (74)专利代理机构 济南诚智商标专利事务所有 限公司 37105 代理人 王汝银 (54) 实用新型名称 一种生产变性淀粉的设备 (57) 摘要 本。
2、实用新型公开了一种生产变性淀粉的设 备, 属于变性淀粉生产技术领域, 其结构包括配料 单元、 预干燥单元、 反应单元和加湿单元 ; 配料单 元包括依次连接的混合机、 湿料槽和定量给料螺 旋, 预干燥单元包括依次连接的气流干燥器、 预干 燥旋风和暂存仓, 气流干燥器与定量给料螺旋之 间设置有破碎器 ; 反应单元包括依次连接的流态 化反应器、 循环风机和空气加热 / 冷却器 ; 加湿单 元包括加湿料仓、 加湿器、 加湿旋风、 分级筛、 第二 引风机、 加湿剂槽和加湿泵, 流态化反应器分别与 暂存仓和加湿料仓连接。本实用新型具有解决了 设备内部存在死角、 传热传质不均匀等缺陷造成 的反应参数无法精确。
3、控制的难题, 以及带机械结 构的反应器难以大型化的缺点。 (51)Int.Cl. (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 权利要求书 1 页 说明书 7 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书1页 说明书7页 附图2页 (10)授权公告号 CN 203513542 U CN 203513542 U 1/1 页 2 1. 一种生产变性淀粉的设备, 其特征是 : 包括配料单元、 预干燥单元、 反应单元和加湿 单元 ; 所述的配料单元包括依次连接的混合机、 湿料槽和定量给料螺旋, 所述的预干燥单元 包括依次连接的气流干燥器、 预干燥旋风和暂存仓,。
4、 所述的气流干燥器与定量给料螺旋之 间设置有破碎器, 破碎器设置在气流干燥器的前部, 破碎器的进风口与空气加热器连接, 预 干燥旋风的出风口与第一引风机相连 ; 所述的反应单元包括依次由气送管道连接的流态化 反应器、 循环风机和空气加热 / 冷却器, 气送管道上设置有用于调整气体流程的阀门 ; 所述 的加湿单元包括加湿料仓、 加湿器、 加湿旋风、 分级筛、 第二引风机、 加湿剂槽和加湿泵, 所 述的加湿料仓的出风口与第二引风机相连, 出料口与加湿器连接, 所述的加湿器的出料口 通过气送管道与加湿料仓的进料口连接, 气送管道上设三通阀, 三通阀的右侧包括出口 a 和出口 b, 其出口 a 通过气。
5、送管道与加湿料仓的进料口相连, 其出口 b 通过气送管道与加湿 旋风相连 ; 加湿旋风的出风口与加湿料仓的进风口相连, 出料口与分级筛相连 ; 加湿器上 设多个加湿喷嘴, 其进料管路分别与加湿泵、 加湿剂槽相连 ; 预干燥单元的暂存仓的出料口 通过气送管道与反应单元的流态化反应器的进料口连接, 反应单元的流态化反应器的出料 口通过气送管道与加湿单元的加湿料仓的进料口连接。 2. 根据权利要求 1 所述的一种生产变性淀粉的设备, 其特征是 : 所述的流态化反应器 包括反应器壳体、 布风板、 出料口、 反应器进风口、 布袋除尘器、 出风箱和换热装置, 所述的 布风板设置在反应器壳体内, 为水平布置。
6、或者倾斜设置的多孔板, 将反应器壳体内腔分为 反应室和布风室, 所述的出料口设置在布风板的中心或者边缘, 出料口上设置有出料阀, 反 应器进风口设置在反应器壳体的底部, 反应器进料口设置在反应器壳体的侧壁, 并与反应 室相连通, 所述的布袋除尘器设置在反应器壳体内腔的上部, 出风箱设置在布袋除尘器的 上部, 出风箱的左侧设置有出风口, 换热装置设置在反应器壳体外壁。 3. 根据权利要求 2 所述的一种生产变性淀粉的设备, 其特征是 : 所述的换热装置为换 热管或换热夹套。 4. 根据权利要求 1 所述的一种生产变性淀粉的设备, 其特征是 : 所述的破碎器包括破 碎器壳体、 破碎轴、 破碎齿、 。
7、破碎器进风口、 进料室、 破碎室、 分级环和出风出料口, 所述的破 碎器壳体内的中部设置有分级环, 分级环的上部为进料室, 下部为破碎室, 破碎室内设置有 一垂直布置的破碎轴, 破碎轴上均匀设置有多个破碎齿, 沿破碎室切线方向上的壳体上设 置有破碎器进风口, 进料室的一侧破碎器壳体上设置有破碎器进料口, 顶部设置有出风出 料口。 5. 根据权利要求 2 所述的一种生产变性淀粉的设备, 其特征是 : 所述的气送管道上设 置的用于调整气体流程的阀门包括第一阀门、 出料阀、 第三阀门、 第四阀门、 第五阀门和第 六阀门, 所述的第一阀门设置在暂存仓与流态化反应器之间的气送管道上, 所述的出料阀 设置。
8、在流态化反应器的出料口上, 所述的第三阀门设置在与循环风机进风口相连的气送管 道上, 所述的第四阀门设置在与循环风机和空气加热 / 冷却器连接的气送管道相连接的外 接管道上, 所述的第六阀门设置在循环风机与流态化反应器出风口连接的气送管道上, 所 述的第五阀门设置在与循环风机和流态化反应器出风口连接的气送管道相连接的外接管 道上。 权 利 要 求 书 CN 203513542 U 2 1/7 页 3 一种生产变性淀粉的设备 技术领域 0001 本实用新型涉及一种变性淀粉生产技术领域, 尤其是一种生产变性淀粉的设备。 背景技术 0002 随着国民经济的快速发展, 变性淀粉需求量越来越大, 品种越。
9、来越多, 但其生产方 法主要有湿法、 溶剂法、 干法、 半干法等少数几种。 其中湿法反应物料适应性强, 几乎任何品 种的变性淀粉都可以用湿法生产, 具有反应条件温和、 安全性高、 反应均匀性好、 产品纯度 高等优点, 是我国变性淀粉生产厂家普遍采用的生产方法。但湿法生产也存在不少弊端, 如 : 反应时间长、 生产流程长、 收率低、 耗水量大且废水会造成环境污染。干法生产工艺简 单、 反应时间短、 转化率高、 收率高、 能耗低、 生产成本低、 污染小, 符合绿色变性淀粉发展方 向, 是一种很有发展前途的生产方法。 在国外, 干法生产工艺已逐渐成为变性淀粉的主要方 法, 目前我国干法变性淀粉的生产。
10、存在着品种单一、 规模小、 产品质量波动大、 机械故障多、 产品推广应用面窄等缺点。而溶剂法由于生产成本高、 安全性差、 对设备要求比较苛刻, 很 难用于大规模生产。 0003 针对国内干法变性淀粉生产设备的现状, 袁超、 马永强在 变性淀粉干法制备工艺 研究进展 (粮食与油脂, 2010 年第 9 期) 中指出如何保证混合均匀性, 以及如何对预干燥后 进入反应器的淀粉含水量进行精确控制, 是提高产品质量稳定性的主要方向。 0004 和干法变性淀粉的制备工艺研究相比 , 我国干法变性淀粉的专用设备研究进行 的较为缓慢 , 公开发表的研究报告几乎没有, 而反应装置也基本延续传统的流程。从公开 发。
11、表的文献来看, 近十年来专用反应设备的发展方向主要集中在如何改进机械搅拌与翻动 的结构和参数, 来增强反应物料反应温度和反应过程中水分的均匀性, 各种专用设备主要 是由各种立式或卧式的带机械搅拌结构的混合机和干燥机改造而成, 以及由利用反应器自 身的运动来翻动或输运物料的各种形式的真空干燥机和网带干燥机改造而成。 0005 在专利文献中, 专利 201010125730.6变形淀粉微波加热干法反应系统 中所用 的微波反应器, 其物料的输送是通过网带的水平运动产生 ; 又如专利 200420098120.1一 种干法变形淀粉的生产装置 中的反应器是一个带水平搅拌和径向搅拌的真空容器 ; 又 如专。
12、利 200420017722.X用于干法生产变性淀粉真空高温专用反应器 , 是利用传统的 双锥真空干燥机改进而成, 其原理是利用反应器自身的回转运动来翻动物料 ; 又如专利 200620065479.8变性淀粉干法生产装置 , 其反应器是一个经过改进的带双螺杆搅拌结构 的立式混合机。 0006 在其他文献中, 陈月锋等在 实现淀粉干法变性的涡流反应器的研究 (粮油加工, 2007 年第 5 期) 中提到了一种带有高速搅拌结构的涡流反应器 ; 石海信在 变性淀粉制备及 应用的绿色化学与工艺 (广西轻工业, 2008 年第 1 期) 中提到了类似的高效湍流式真空干 法变性淀粉反应装置。 0007 。
13、上述公开文献提到的干法生产装置存在的不足之处是 : 反应器均采用机械方法对 物料进行翻动, 因此均存在传热传质不均匀, 反应均匀度偏差, 局部存在死角等缺点, 导致 说 明 书 CN 203513542 U 3 2/7 页 4 生产的产品存在白度差、 斑点高、 转化率低等缺点, 由于带机械搅拌或机械传动结构的反应 器不容易放大, 因此上述装置又普遍存在单机规模小、 产品推广应用面窄的缺点。 实用新型内容 0008 本实用新型的技术任务是针对上述现有技术中的不足提供一种生产变性淀粉的 设备, 该一种生产变性淀粉的设备具有解决了我国长期以来在干法变性淀粉生产中采用机 械搅拌或翻动的反应装置存在的设。
14、备内部存在死角、 传热传质不均匀等缺陷造成的反应参 数无法精确控制的难题, 以及带机械结构的反应器难以大型化的缺点, 提供一种基于流态 化原理的反应器。 0009 一种生产变性淀粉的设备, 包括配料单元、 预干燥单元、 反应单元和加湿单元 ; 所 述的配料单元包括依次连接的混合机、 湿料槽和定量给料螺旋, 所述的预干燥单元包括依 次连接的气流干燥器、 预干燥旋风和暂存仓, 所述的气流干燥器与定量给料螺旋之间设置 有破碎器, 破碎器设置在气流干燥器的前部, 破碎器的进风口与空气加热器连接, 预干燥旋 风的出风口与第一引风机相连 ; 所述的反应单元包括依次由气送管道连接的流态化反应 器、 循环风机。
15、和空气加热 / 冷却器, 气送管道上设置有用于调整气体流程的阀门 ; 所述的加 湿单元包括加湿料仓、 加湿器、 加湿旋风、 分级筛、 第二引风机、 加湿剂槽和加湿泵, 所述的 加湿料仓的出风口与第二引风机相连, 出料口与加湿器连接, 所述的加湿器的出料口通过 气送管道与加湿料仓的进料口连接, 气送管道上设三通阀, 三通阀的右侧包括出口 a 和出 口 b, 其出口 a 通过气送管道与加湿料仓的进料口相连, 其出口 b 通过气送管道与加湿旋风 相连 ; 加湿旋风的出风口与加湿料仓的进风口相连, 出料口与分级筛相连 ; 加湿器上设多 个加湿喷嘴, 其进料管路分别与加湿泵、 加湿剂槽相连 ; 预干燥单。
16、元的暂存仓的出料口通过 气送管道与反应单元的流态化反应器的进料口连接, 反应单元的流态化反应器的出料口通 过气送管道与加湿单元的加湿料仓的进料口连接。 0010 所述的流态化反应器包括反应器壳体、 布风板、 出料口、 反应器进风口、 布袋除尘 器、 出风箱和换热装置, 所述的布风板设置在反应器壳体内, 为水平布置或者倾斜设置的多 孔板, 将反应器壳体内腔分为反应室和布风室, 所述的出料口设置在布风板的中心或者边 缘, 出料口上设置有出料阀, 反应器进风口设置在反应器壳体的底部, 反应器进料口设置在 反应器壳体的侧壁, 并与反应室相连通, 所述的布袋除尘器设置在反应器壳体内腔的上部, 出风箱设置。
17、在布袋除尘器的上部, 出风箱的左侧设置有出风口, 换热装置设置在反应器壳 体外壁。 0011 所述的换热装置为换热管或换热夹套。 0012 所述的破碎器包括破碎器壳体、 破碎轴、 破碎齿、 破碎器进风口、 进料室、 破碎室、 分级环和出风出料口, 所述的破碎器壳体内的中部设置有分级环, 分级环的上部为进料室, 下部为破碎室, 破碎室内设置有一垂直布置的破碎轴, 破碎轴上均匀设置有多个破碎齿, 沿 破碎室切线方向上的壳体上设置有破碎器进风口, 进料室的一侧破碎器壳体上设置有破碎 器进料口, 顶部设置有出风出料口。 0013 所述的气送管道上设置的用于调整气体流程的阀门包括第一阀门、 出料阀、 第。
18、三 阀门、 第四阀门、 第五阀门和第六阀门, 所述的第一阀门设置在暂存仓与流态化反应器之间 的气送管道上, 所述的出料阀设置在流态化反应器的出料口上, 所述的第三阀门设置在与 说 明 书 CN 203513542 U 4 3/7 页 5 循环风机进风口相连的气送管道上, 所述的第四阀门设置在与循环风机和空气加热 / 冷却 器连接的气送管道相连接的外接管道上, 所述的第六阀门设置在循环风机与流态化反应器 出风口连接的气送管道上, 所述的第五阀门设置在与循环风机和流态化反应器出风口连接 的气送管道相连接的外接管道上。 0014 本实用新型的一种生产变性淀粉的设备和现有技术相比, 具有以下突出的有益。
19、效 果 : 1) 本实用新型摒弃了利用机械搅拌或翻动物料的方式来分散物料, 进而控制反应程度 和均匀度的传统思路, 而是创造性的利用流态化原理来实现这一目标 ; 本装置流态化反应 器内部没有任何机械部件搅拌或翻动物料, 而是通过气体均匀布风后与物料形成的稳定的 流态化层, 利用床层内物料剧烈返混、 床层温度分布均匀一致、 传热传质剧烈的特点, 来实 现对每个颗粒的反应行为的精确控制 ; 因此本装置完全避免了搅拌或翻动物料的反应器所 存在的物料分散不均匀、 局部存在死角、 传热传质不均匀的缺点, 可以精确控制反应参数、 获得高转化率、 高反应均匀度的产品, 彻底消除产品颜色重、 斑点多、 产品中。
20、存在未反应完 全颗粒的缺点, 完全满足需要精确控制产品质量的高档产品的生产 ; 0015 (2) 本装置将破碎器置于预干燥工序的初期, 针对影响干燥和反应的大颗粒和团 块物料进行破碎, 从而在预干燥阶段就获得干燥均匀度和颗粒均匀度更好的物料, 为更好 的发挥流态化反应器的优点提供了可靠的保证, 从而提高了产品的收率, 提高了干燥和反 应的效率 ; 0016 (3) 本装置的反应单元, 根据变性淀粉的反应特点, 分别采用半开路、 闭路、 开路三 种工艺流程, 来完成深度干燥、 反应、 快速冷却三种操作, 精确控制反应前的物料终水分、 反 应的温度场、 反应时间等反应参数, 因此更能提高产品的反应。
21、程度和反应均匀度 ; 半开路和 闭路操作能够将尾气排放的余热充分回收利用, 从而获得更高的热效率 ; 0017 (4) 本装置的加湿单元, 能够做到对物料进行缓慢而均匀的加湿, 可以根据产品的 特点和要求调整加湿操作速度、 保证加湿剂和物料充分浸润, 从而获得均匀一致的酸碱度 和水分均匀度, 避免成品包装后出现团聚、 板结现象 ; 0018 (5) 目前国内的变形淀粉反应设备, 由于机械运动结构的限制, 容积最大不超过 10m3, 单批装填量不超过 5t ; 而本装置的流态化反应器, 由于没有运动部件, 可以很容易的 放大十倍以上, 获得与湿法反应相同的规模, 在糊精、 酸解淀粉、 氧化淀粉、。
22、 阳离子淀粉、 磷 酸酯等大规模生产的领域, 代替湿法反应设备, 提高产品转化率和收率, 降低能耗、 减少环 境污染 ; 0019 (6) 本装置投资少, 生产工艺简单, 转化率高, 产品均匀性好, 能耗低, 生产能力可 调性大, 产品质量稳定, 品种更换方便, 可有效的避免利用机械搅拌或翻动物料原理的反应 器存在的产品颜色重、 斑点多、 出料不彻底、 反应不均匀的缺点, 可替代多种现有的干法生 产设备, 实现干法变性淀粉大规模生产。 附图说明 0020 附图 1 是一种生产变性淀粉的设备的原理图 ; 0021 附图 2 是流态化反应器的结构示意图 ; 0022 附图 3 破碎器的结构示意图 。
23、; 0023 附图 4 是图 3 所示的 A-A 视图 ; 说 明 书 CN 203513542 U 5 4/7 页 6 0024 附图标记说明 : 1. 混合机, 2. 湿料槽, 3. 定量给料螺旋, 4. 空气加热器, 5. 破碎 器, 6. 气流干燥器, 7. 预干燥旋风, 8. 暂存仓, 9. 第一引风机, 10. 流态化反应器, 11. 循环 风机, 12. 空气加热 / 冷却器, 13. 加湿料仓, 14. 第二引风机, 15. 加湿器, 16. 加湿剂槽, 17. 加湿泵, 18. 加湿旋风, 19. 分级筛, 20. 第一阀门, 21. 出料阀, 22. 第三阀门, 23. 第。
24、 四阀门, 24. 第五阀门, 25. 第六阀门, 26. 三通阀, 27. 第七阀门, 28. 第八阀门, 29. 出料 口, 30. 布风室, 31. 反应室, 32. 反应器进料口, 33. 出风口, 34. 出风箱, 35. 布袋除尘器, 36. 换热单元, 37. 布风板, 38. 反应器进风口, 39. 反应器壳体, 40. 破碎器壳体, 41. 破碎 轴, 42. 破碎器进风口, 43. 破碎齿, 44. 破碎室, 45. 分级环, 46. 进料室, 47. 破碎器进料口, 48. 出风出料口。 具体实施方式 0025 参照说明书附图1至附图4对本实用新型的一种生产变性淀粉的设备。
25、作以下详细 地说明。 0026 一种生产变性淀粉的设备, 包括配料单元、 预干燥单元、 反应单元和加湿单元 ; 所 述的配料单元包括依次连接的混合机 1、 湿料槽 2 和定量给料螺旋 3, 所述的预干燥单元包 括依次连接的气流干燥器 6、 预干燥旋风 7 和暂存仓 8, 所述的气流干燥器 6 与定量给料螺 旋 3 之间设置有破碎器 5, 破碎器 5 设置在气流干燥器 6 的前部, 破碎器 5 的进风口与空气 加热器4连接, 预干燥旋风7的出风口与第一引风机9相连 ; 所述的反应单元包括依次由气 送管道连接的流态化反应器 10、 循环风机 11 和空气加热 / 冷却器 12, 气送管道上设置有用。
26、 于调整气体流程的阀门 ; 所述的加湿单元包括加湿料仓 13、 加湿器 15、 加湿旋风 18、 分级筛 19、 第二引风机14、 加湿剂槽16和加湿泵17, 所述的加湿料仓13的出风口与第二引风机14 相连, 出料口与加湿器 15 连接, 所述的加湿器 15 的出料口通过气送管道与加湿料仓 13 的 进料口连接, 气送管道上设三通阀 26, 三通阀 26 的右侧包括出口 a 和出口 b, 其出口 a 通过 气送管道与加湿料仓13的进料口相连, 其出口b通过气送管道与加湿旋风18相连 ; 加湿旋 风 18 的出风口与加湿料仓 13 的进风口相连, 出料口与分级筛 19 相连 ; 加湿器 15 。
27、上设多个 加湿喷嘴, 其进料管路分别与加湿泵 17、 加湿剂槽 16 相连 ; 预干燥单元的暂存仓 8 的出料 口通过气送管道与反应单元的流态化反应器 10 的进料口连接, 反应单元的流态化反应器 10 的出料口通过气送管道与加湿单元的加湿料仓 13 的进料口连接。通过操作单元的有机 组合, 实现原淀粉和药剂的混合、 破碎及预干燥、 深度干燥、 反应、 快速冷却、 加湿及调酸碱 度、 筛分全过程。 0027 所述的流态化反应器 10 包括反应器壳体 39、 布风板 37、 出料口 29、 反应器进风口 38、 布袋除尘器 35、 出风箱 34 和换热装置 36, 所述的布风板 37 设置在反应。
28、器壳体 39 内, 为 水平布置或者倾斜设置的多孔板, 将反应器壳体39内腔分为反应室31和布风室30, 所述的 出料口 29 设置在布风板 37 的中心或者边缘, 出料口 29 上设置有出料阀 21, 反应器进风口 38 设置在反应器壳体 39 的底部, 反应器进料口 32 设置在反应器壳体 39 的侧壁, 并与反应 室 31 相连通, 所述的布袋除尘器 35 设置在反应器壳体 39 内腔的上部, 将气体里的物料粉 尘收集在流态化反应器 10 的内部 ; 出风箱 34 设置在布袋除尘器 35 的上部, 出风箱 34 的左 侧设置有出风口 33, 换热装置 36 设置在反应器壳体 39 外壁。。
29、 0028 流态化反应器 10 的反应器壳体 39 横截面为圆柱形、 方形或长方形。 说 明 书 CN 203513542 U 6 5/7 页 7 0029 所述的换热装置 36 为换热管或换热夹套。在反应阶段用于加热物料, 在冷却阶段 用于冷却物料。 0030 所述的布风板 37 上设置有可使气体沿水平方向导向分布的流道。导向分布的结 果可使布风板上表面一定高度的物料从四周向出料口流动, 因此在深度干燥和反应阶段可 使物料形成从四周向中心流动的环流, 或者从远离反应器进料口端到反应器进料口流动的 环流, 提高物料的返混程度, 在放料阶段可将物料迅速排出。 0031 所述的流态化反应器 10,。
30、 是一个利用流态化原理设计的容器, 内部没有任何机械 部件用来翻动或带动物料运动, 而是利用气体经过气体分布板均匀布风后, 以一定速度穿 过物料层, 形成稳定的流态化床层, 利用流态化床层内物料剧烈返混、 床层温度分布均匀、 传热传质剧烈的特点, 来实现对每个物料颗粒的反应行为的精确控制。 0032 所述的破碎器 5 包括破碎器壳体 40、 破碎轴 41、 破碎齿 43、 破碎器进风口 42、 进料 室46、 破碎室44、 分级环45和出风出料口48, 所述的破碎器壳体10内的中部设置有分级环 45, 分级环 45 的上部为进料室 46, 下部为破碎室 44, 破碎室 44 内设置有一垂直布置。
31、的破碎 轴 41, 破碎轴 41 上均匀设置有多个破碎齿 43, 沿破碎室 44 切线方向上的破碎器壳体 40 上 设置有破碎器进风口 42, 进料室 46 的一侧破碎器壳体 40 上设置有破碎器进料口 42, 顶部 设置有出风出料口 48。 0033 在气流干燥器6的前部设有对粗颗粒进行破碎的破碎器5, 其破碎轴41垂直布置 ; 热风从破碎器壁面切向进入, 用于干燥和破碎粗颗粒 ; 定量进料螺旋3从破碎器5的上部加 料, 通过合理设计加料部位的气流流道和气流风速, 使较粗的颗粒和团块落入破碎器 5 中 破碎成细颗粒后被热风带入气流干燥器 6 进一步干燥 ; 在破碎器 5 的上部设有分级环 4。
32、5, 比较粗或潮湿的颗粒由于离心力的作用沿壁面上升, 然后被分级环 45 阻挡后落入破碎器 5 重新干燥, 如此循环直至破碎成小颗粒后被气体带入气流干燥器6。 此结构使物料在预干燥 阶段获得均匀一致的颗粒, 从而进一步提高流态化反应器 10 的反应均匀度。 0034 在加湿单元的加湿料仓 13 内置布袋除尘器 ; 在进料阶段, 通过关闭第八阀门 28, 开启第七阀门 27, 将物料从流态化反应器 10 出口吸入加湿料仓 13。在加湿阶段, 通过关闭 第七阀门 27, 开启第八阀门 28, 同时将三通阀 26 打到 a 出口, 物料从加湿料仓 13 出料口进 入加湿器 15, 加湿剂从加湿剂槽 。
33、16 抽出, 被加湿泵 17 加压后通过喷嘴雾化后喷洒到物料 上, 经过一遍加湿后的物料从加湿器 15 的出口排出, 通过气送管道重新送回到加湿料仓 13 进行下次加湿, 如此循环直到达到要求 ; 加湿完成后, 将三通阀 26 打到 b 出口, 物料被气送 到加湿旋风 18, 被旋风收集下来后进入分级筛 19, 将少量较大颗粒筛分后包装。此加湿工 艺可根据物料特性灵活调整加湿速度, 加湿速度可通过加湿料仓 13 的卸料速度和加湿剂 的喷液速度进行调节, 气流输送的过程又是湿颗粒破碎的过程, 因此可以良好的控制加湿 后产的酸碱度和湿度的均匀度。 0035 所述的气送管道上设置的用于调整气体流程的。
34、阀门包括第一阀门 20、 出料阀 21、 第三阀门 22、 第四阀门 23、 第五阀门 24 和第六阀门 25, 所述的第一阀门 20 设置在暂存仓 8 与流态化反应器 10 之间的气送管道上, 所述的出料阀 21 设置在流态化反应器 10 的出料口 29上, 所述的第三阀门22设置在与循环风机11进风口相连的气送管道上, 所述的第四阀门 23 设置在与循环风机 11 和空气加热 / 冷却器 12 连接的气送管道相连接的外接管道上, 所 述的第六阀门 25 设置在循环风机 11 与流态化反应器 10 出风口连接的气送管道上, 所述的 说 明 书 CN 203513542 U 7 6/7 页 8。
35、 第五阀门 24 设置在与循环风机 11 和流态化反应器 10 出风口连接的气送管道相连接的外 接管道上。 0036 工作原理 :(1) 配料及预干燥阶段 : 将原淀粉或原淀粉与粉状化学药品计量后加 入混合机 1, 将液态形式的药品计量后加入混合机 1, 经充分混合后卸入湿料槽 2, 然后经过 定量给料螺旋 3 以一定的给料速度连续加入气流干燥器 6 ; 空气经过空气加热器 4 加热后 进入破碎器 5 ; 进入气流干燥器 6 的物料被从破碎器 5 出来的热风分散, 其中大部分细颗粒 被夹带到气流干燥 6 器中干燥, 粗颗粒及团块落入破碎器 5 中被快速转动的破碎齿 43 打 碎, 并随旋转气流。
36、上升到气流干燥器 10 内继续干燥, 粉碎过程中较粗或湿重的颗粒沿破碎 器5壁面上升后被分级环45挡下后重新粉碎, 直到达到一定的细度后被气流带出到气流干 燥器6 ; 经过气流干燥器6干燥到要求的水分, 被预干燥旋风7收集下来后卸入暂存仓8, 干 燥尾气通过第一引风机 9 排出 ; 0037 (2) 反应阶段 : 在进料之前调整相应阀门使反应单元处于开路状态, 将从暂存仓 8 排出的物料气送到流态化反应器 10 内 ; 然后调整相应阀门使反应单元处于半开路状态, 同 时开启空气加热 / 冷却器 12 将空气加热到要求的干燥进风温度后进入流态化反应器 10, 与物料共同形成流态化反应器床层同时进。
37、行物料的深度干燥 ; 随着干燥深度的增加, 流态 化反应器 10 床层温度逐渐增加, 当床层温度达到要求的温度时, 深度干燥过程完成 ; 然后 调整相应阀门使反应单元处于闭路状态, 调整进风温度到反应温度, 继续加热物料直到物 料达到反应温度后进行反应, 此时精确控制流态化反应器 10 内的反应温度直到达到反应 要求 ; 在反应结束后, 调整相应阀门使反应单元处于开路状态, 同时向空气加热 / 冷却器 12 通冷却水, 迅速降低进风温度, 进而迅速将物料冷却到接近常温, 通过流态化反应器 10 的 出料口 29 排出 ; 流态化反应器 10 外壁的换热管或换热夹套在深度干燥阶段和反应阶段通 蒸。
38、汽或热水用于干燥物料或保持流态化反应器内部温度场均匀一致 ; 在冷却阶段通入冷却 水冷却物料 ; 0038 (3) 加湿阶段 : 通过调整相应阀门, 即开启第七阀门 27, 关闭第八阀门 28, 将从流 态化反应器 10 连续排出的物料气送到加湿料仓 13 ; 然后调整相应阀门, 即关闭第七阀门 27, 开启第八阀门 28, 同时将三通阀 26 打到 a 出口, 将物料以一定速度连续卸入到加湿器 15 ; 加湿剂或水从加湿剂槽 16 泵送到加湿器 15, 通过喷嘴雾化后喷洒在物料上, 对物料进 行连续在线酸碱度调节和加湿 ; 加湿后的物料通过气送管路重新回到加湿料仓 13, 然后进 行下一个加。
39、湿循环, 直至达到酸碱度和湿度要求 ; 然后调节气送管路阀门, 即将三通阀 26 打到 b 出口, 将物料连续排出到加湿旋风 18, 再经分级筛 19 筛分后包装成成品。 0039 通过关闭出料阀 21、 第三阀门 22 和第五阀门 24, 开启第一阀门 20、 第四阀门 23 和第六阀门 25, 实现反应单元处于开路状态, 即气体从气送管道进气, 同时将物料吸送到流 态化反应器 10 内, 实现自动上料 ; 通过关闭第一阀门 20、 出料阀 21 和第四阀门 23, 开启第 三阀门 22 和第五阀门 24, 开启第六阀门 25 到一定的开度, 实现反应单元处于半开路状态, 即部分外部环境的气。
40、体从第三阀门 22 进入到反应单元, 经过空气加热 / 冷却器 12 加热到 一定温度, 然后进入流态化反应器10内干燥物料, 部分尾气通过第五阀门24排出到外部环 境, 同时有一部分气体通过第六阀门 25 始终在系统内循环 ; 通过关闭第一阀门 20、 出料阀 21、 第三阀门 22、 第四阀门 23 和第五阀门 24, 全开第六阀门 25, 实现反应单元处于闭路状 态, 即气体在系统内部循环, 形成稳定的气体环境 ; 同时通过空气加热/冷却器12和流态化 说 明 书 CN 203513542 U 8 7/7 页 9 反应器 10 外壁的换热管或换热夹套对系统内温度进行调节, 控制流态化反应。
41、器 10 中各处 温度保持在反应温度 1 1.5范围内, 完成物料的反应 ; 在反应结束后, 通过关闭第一 阀门 20、 出料阀 21 和第六阀门 25, 开启第三阀门 22、 第四阀门 23 和第五阀门 24, 使反应单 元处于开路状态, 即外部环境气体从第三阀门 22 进入反应系统, 经过空气加热 / 冷却器 12 冷却后, 进入流态化反应器 10 将物料快速冷却, 迅速终止反应 ; 此时空气加热 / 冷却器 12 和流态化反应器 10 外壁的换热管或换热夹套停止通蒸汽或热水并切换到冷却水, 用于冷 却工艺气体和流态化反应器 10 内物料。 0040 以干法淀粉磷酸酯的生产为例 : 004。
42、1 配制浓度为 10 15% 的三聚磷酸钠溶液 ; 向混合机 1 内加入一定量的玉米淀粉 原料, 然后喷入占淀粉 5% 的三聚磷酸钠溶液, 混合 45 60min, 混合均匀的原料卸入湿料 槽 2 ; 开启第一引风机 9、 空气加热器 4 和破碎器 5, 当空气加热到 150时开启定量给料螺 旋 3, 从一定的速度将原料连续稳定加入气流干燥器 6 ; 大部分原料被气流夹带到气流干燥 器 6 中干燥, 少部分团块落入破碎器 5 后被破碎成细粉, 重新进入气流干燥器 6 干燥 ; 干燥 好的原料被预干燥旋风7收集后卸入暂存仓8。 调节定量给料螺旋3的加料速度, 使排风温 度在 85 95左右, 此。
43、时预干燥后的原料含水量在 6 8% 之间。 0042 开启反应单元的循环风机11并调整相应的阀门, 将暂存仓8出料吸送到流态化反 应器 10 中 ; 调整相应阀门使系统处于半开路状态, 开启空气加热 / 冷却器 12 中的加热器 的蒸气阀门, 将进风温度加热到 150, 对流态化反应器 10 中的淀粉进行深度干燥, 同时开 启流态化反应器 10 壁面的换热管的蒸汽阀门 ; 在深度干燥过程中注意观察流化料层的温 度, 当此温度上升到 105 110时, 调整相应的阀门使系统处于闭路状态, 同时关小空气 加热 / 冷却器 12 中的加热器和流态化反应器 10 壁面的换热管的蒸汽阀门, 将风温降低到。
44、 130, 观察流态化反应器 10 各个控制点的温度并随时调整相应的蒸汽阀门, 将温度控制 在 130 1 1.5进行反应, 反应时间 1h 左右时每 5min 取样分析一次 ; 当达到要求的 指标后迅速将蒸汽切换到冷却水, 同时调整阀门将系统调整到开路状态对物料进行快速降 温, 当反应器床层温度下降到 60以下后开始出料。 0043 开启加湿单元的第二引风机 14, 将流态化反应器 10 出料吸送到加湿料仓 13。然 后开启加湿料仓 13 的卸料阀, 以一定的速度向加湿器 15 卸料 ; 加湿剂通过加湿泵 17 加压 后喷洒到物料上, 经过一遍加湿后的物料被重新气送到加湿料仓 13 进行下一遍加湿 ; 直到 水分和酸碱度达到要求时, 调整相应阀门将产品气送到加湿旋风 18 收集, 然后进行筛分包 装得到产品。加湿料仓 13 的卸料速度和加湿剂的喷液速度可以调节, 以保证加湿剂与产品 颗粒充分浸润, 最后得到 PH 值 6 6.5, 含水量 8 10% 的颗粒均匀、 不板结的产品。 0044 除说明书所述的技术特征外, 均为本专业技术人员的已知技术。 说 明 书 CN 203513542 U 9 1/2 页 10 图 1 说 明 书 附 图 CN 203513542 U 10 2/2 页 11 图 2 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 203513542 U 11 。