一种石墨粉专用烘干系统论文和设计-王伯东

全文摘要

本实用新型公开了一种石墨粉专用烘干系统，涉及粉末烘干设备技术领域，包括内管式滚筒烘干单元、上料单元、烘干烟气单元、烘干湿气单元与出料单元，内管式滚筒烘干单元包括内管式滚筒烘干机与烘干热源；上料单元包括与螺旋输送机连通的来料输送机；烘干烟气单元包括烟气尾气处理系统与烟气引风机；烘干湿气单元包括旋风除尘器、石墨专用布袋除尘器与湿气引风机；出料单元包括成品螺旋输送机与产品料仓。本实用新型针对石墨粉在烘干时尾气含尘量过高导致无法有效处理的问题进行设计，改变原有进料及粉尘收集方式，做到全密封运行，解决了传统烘干过程中，环境污染问题及废气排空带走的无法回收物料损失等问题。

主设计要求

1.一种石墨粉专用烘干系统，包括内管式滚筒烘干单元、上料单元、烘干烟气单元、烘干湿气单元与出料单元，其特征在于：所述内管式滚筒烘干单元包括内管式滚筒烘干机与烘干热源，所述内管式滚筒烘干机进料装置包括进料导管，所述进料导管一端的上方设有进料口，所述进料导管内设有烟气进风管，所述烟气进风管套设于所述进料导管的内部，所述烟气进风管的进风端与所述烘干热源连通，所述进料导管靠近所述进料口的一端设有进料封头，所述烟气进风管与所述进料封头转动连接，所述进料导管内的所述烟气进风管的外侧设有螺旋推料叶片，所述进料导管的另一端与烘干机筒体连通，所述进料导管和所述烟气进风管深入所述烘干机筒体内，所述烘干机筒体内的所述烟气进风管的外部设有支撑架，所述支撑架与所述烘干机筒体的内壁连接，所述烘干机筒体靠近所述进料口的一端转动连接有湿气封头，所述进料导管的外壁与所述湿气封头固定连接，所述烘干机筒体上还设有烟气封头；所述上料单元包括来料输送机，所述来料输送机的出料端与螺旋输送机的进料端连通，所述螺旋输送机的出料端与所述内管式滚筒烘干机的进料口连通；所述烘干烟气单元包括烟气尾气处理系统，所述烟气尾气处理系统的进气口与所述内管式滚筒烘干机的烟气封头通过管道连接，所述烟气尾气处理系统的出气口与烟气引风机的进风口连通，所述烟气引风机的出风口与烟气烟囱连通；所述烘干湿气单元包括旋风除尘器，所述旋风除尘器的进风口与所述内管式滚筒烘干机的湿气封头通过管道连接，所述旋风除尘器的出灰口与粉尘回收螺旋输送机的进料端连通，所述粉尘回收螺旋输送机的出料端与螺旋输送机连通，所述旋风除尘器的出风口与石墨专用布袋除尘器的进风口通过管道连接，所述石墨专用布袋除尘器的出风口与湿气引风机的进风口连通，所述湿气引风机的出风口与湿气烟囱连通；所述出料单元包括成品螺旋输送机，所述成品螺旋输送机的进料端与所述内管式滚筒烘干机的出料口连通，所述成品螺旋输送机的出料端与产品料仓连通，所述产品料仓的顶端设有仓顶除尘器。

设计方案

所述上料单元包括来料输送机，所述来料输送机的出料端与螺旋输送机的进料端连通，所述螺旋输送机的出料端与所述内管式滚筒烘干机的进料口连通；

所述烘干烟气单元包括烟气尾气处理系统，所述烟气尾气处理系统的进气口与所述内管式滚筒烘干机的烟气封头通过管道连接，所述烟气尾气处理系统的出气口与烟气引风机的进风口连通，所述烟气引风机的出风口与烟气烟囱连通；

所述烘干湿气单元包括旋风除尘器，所述旋风除尘器的进风口与所述内管式滚筒烘干机的湿气封头通过管道连接，所述旋风除尘器的出灰口与粉尘回收螺旋输送机的进料端连通，所述粉尘回收螺旋输送机的出料端与螺旋输送机连通，所述旋风除尘器的出风口与石墨专用布袋除尘器的进风口通过管道连接，所述石墨专用布袋除尘器的出风口与湿气引风机的进风口连通，所述湿气引风机的出风口与湿气烟囱连通；

所述出料单元包括成品螺旋输送机，所述成品螺旋输送机的进料端与所述内管式滚筒烘干机的出料口连通，所述成品螺旋输送机的出料端与产品料仓连通，所述产品料仓的顶端设有仓顶除尘器。

2.根据权利要求1所述的一种石墨粉专用烘干系统，其特征在于：所述烘干机筒体内均匀设有烟气内管，所述烟气内管均与所述烟气进风管连通，所述烟气内管通过内管固定抱箍设置在所述烘干机筒体内。

3.根据权利要求2所述的一种石墨粉专用烘干系统，其特征在于：所述烟气内管设有多根。

4.根据权利要求3所述的一种石墨粉专用烘干系统，其特征在于：所述旋风除尘器为CLK旋风除尘器。

5.根据权利要求4所述的一种石墨粉专用烘干系统，其特征在于：所述来料输送机与所述螺旋输送机的连接处设有密封罩。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及粉末烘干设备技术领域，特别涉及一种石墨粉专用烘干系统。

背景技术

石墨粉，尤其超细鳞片状石墨，一般粉体粒度为300-1200目，生产加工过程经过酸洗、中和水洗工序后，必须经过烘干工序才能得到成品。传统烘干形式一般有烘干房烘干、气流式烘干机烘干及直热式回转窑烘干等，烘干房烘干方式在装料卸料时，费工费时，且因石墨粉比重很轻，物料易扬尘造成污染；气流式烘干机烘干过程，采用一种混料器将物料和高温热风均匀混合后，送入干燥管道，使物料在管道内经过若干个压差端，完成水分挥发，最终经过除尘系统实现物料及高含水量尾气的分离，对石墨物料进行烘干时，需要配比大量的热风（一般风料混合比为7:1）才能带动物料在干燥管道里穿行，风量过大会造成末端尾气含尘量非常高，同时含有极高的水分（一般含水量为85-93%），除尘系统压力巨大；直热回转窑干燥形式，采用直热高温热源（750-850℃）与物料混合，进入滚筒烘干机，物料在滚筒内扬料板的带动下，水分挥发，待物料干燥后，从滚筒尾端出料口排料包装，因回转窑采用高温热源，使得烟气配风量极大降低，在尾气处理上，使得除尘系统相对优化，但还存在尾气处理不彻底、漏粉现象严重等问题。

随着目前环保形势日趋严峻，在石墨烘干加工过程，原有烘干工艺已不能满足现阶段的生产需求，因石墨比重极轻，粉体又很细，在烘干过程中，环境污染问题及废气排空带走的无法回收物料损失问题，一直是一个行业难点。石墨烘干过程尾气粉尘处理难度大、工作环境粉尘严重，严重影响生产的顺利进行。

发明内容

根据以上现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种石墨粉专用烘干系统，针对石墨粉在烘干时尾气含尘量过高导致无法有效处理的问题进行设计，改变原有进料及粉尘收集方式，做到全密封运行，解决传统烘干过程中，环境污染问题及废气排空带走的无法回收物料损失等问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种石墨粉专用烘干系统，包括内管式滚筒烘干单元、上料单元、烘干烟气单元、烘干湿气单元与出料单元，所述内管式滚筒烘干单元包括内管式滚筒烘干机与烘干热源，所述内管式滚筒烘干机进料装置包括进料导管，所述进料导管一端的上方设有进料口，所述进料导管内设有烟气进风管，所述烟气进风管套设于所述进料导管的内部，所述烟气进风管的进风端与所述烘干热源连通，所述进料导管靠近所述进料口的一端设有进料封头，所述烟气进风管与所述进料封头转动连接，所述进料导管内的所述烟气进风管的外侧设有螺旋推料叶片，所述进料导管的另一端与烘干机筒体连通，所述进料导管和所述烟气进风管深入所述烘干机筒体内，所述烘干机筒体内的所述烟气进风管的外部设有支撑架，所述支撑架与所述烘干机筒体的内壁连接，所述烘干机筒体靠近所述进料口的一端转动连接有湿气封头，所述进料导管的外壁与所述湿气封头固定连接，所述烘干机筒体上还设有烟气封头；

作为一种改进方案，所述烘干机筒体内均匀设有烟气内管，所述烟气内管均与所述烟气进风管连通，所述烟气内管通过内管固定抱箍设置在所述烘干机筒体内。

作为一种改进方案，所述烟气内管设有多根。

作为一种改进方案，所述旋风除尘器为CLK旋风除尘器。

作为一种改进方案，所述来料输送机与所述螺旋输送机的连接处设有密封罩。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

本实用新型一种石墨粉专用烘干系统，包括内管式滚筒烘干单元、上料单元、烘干烟气单元、烘干湿气单元与出料单元，内管式滚筒烘干单元包括内管式滚筒烘干机与烘干热源；上料单元包括与螺旋输送机连通的来料输送机；烘干烟气单元包括烟气尾气处理系统与烟气引风机；烘干湿气单元包括旋风除尘器、石墨专用布袋除尘器与湿气引风机；出料单元包括成品螺旋输送机与产品料仓。本实用新型在设计结构上采用了内管式滚筒烘干机，使得烟气与湿气分离，形成两套独立系统，在独立湿气系统中，湿气量只需考虑带走滚筒烘干机的蒸发水量，可降低与物料接触的风量，缓解与物料接触的截面风速，同时在湿气尾气处理系统中段，增加CLK型旋风除尘器组，可除去约45%粉体颗粒，保证最终进入石墨专用布袋除尘器的尾气含尘量可降低至可处理浓度范围，提高处理效果；在系统密封设计上，增加专用输送密封罩，将敞开式皮带输送机改为密封式的螺旋输送机，同时在CLK旋风除尘器组底部的粉尘收集口处增设粉尘回收螺旋输送机，将收集后的粉尘重新输送至滚筒烘干机上料螺旋输送机进行回炉烘干。产品出料过程采用成品螺旋输送机，直接密封输送物料至产品料仓，形成密封循环过程，解决了传统烘干过程中，环境污染问题及废气排空带走的无法回收物料损失的难题。

由于内管式滚筒烘干机进料装置在烟气进风管的外壁上设有螺旋推料叶片，通过烘干机筒体转动带动烟气进风管转动，螺旋推料叶片可将进料口进入的物料推送到烘干机筒体内进行烘干，无需单独设置螺旋输送机；由于螺旋推料叶片设置在烟气进风管的外侧，以烟气进风管为转轴进行转动，螺旋推料叶片的外径可设计的直径范围较大，通过设计不同的螺距及叶片外径，可满足不同型号的烘干机筒体对最大输送量的输送要求，提高了烘干机的烘干效率；另外，由于螺旋推料叶片设置在烟气进风管的外侧，冷物料输送中不断接触烟气进风管的管壁，对物料具有预热的效果，同时可以对烟气进风管降温，提高烟气进风管和烟气内管的使用寿命。

综上所述，本实用新型基于回转窑烘干工艺的烘干形式进行设计，分析传统回转窑烘干过程中，废气含尘量高，且无法彻底处理的原因，采用的内管式加热烘干原理，改变原有直接加热形式为间接加热，大大降低尾气处理量，同时结合CLK旋风除尘器进行预处理，使得最终进入石墨专用布袋除尘器的尾气含尘量降低至除尘器可处理浓度，达到达标排放的目的；同时，整套系统改进原有进出料方式，在整个烘干过程中，上级设备和下级设备全部实现密封对接，解决了传统烘干过程中，环境污染问题及废气排空带走的无法回收物料损失的难题。

附图说明

图1为本实用新型一种石墨粉专用烘干系统的结构示意图；

图2为本实用新型一种石墨粉专用烘干系统中内管式滚筒烘干机进料装置的具体结构示意图；

图中箭头方向为烘干物料的运动方向；

图中：1-内管式滚筒烘干机、2-来料输送机、3-密封罩、4-螺旋输送机、5-粉尘回收螺旋输送机、6-旋风除尘器、7-石墨专用布袋除尘器、8-湿气烟囱、9-湿气引风机、10-烘干热源、11-烟气尾气处理系统、12-烟气引风机、13-烟气烟囱、14-成品螺旋输送机、15-产品料仓、16-仓顶除尘器、101-进料导管、102-进料口、103-烟气进风管、104-进料封头、105-螺旋推料叶片、106-烘干机筒体、107-支撑架、108-湿气封头、109-烟气内管、110-内管固定抱箍、111-烟气封头、112-烘干物料。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。

如图1、图2所示，本实用新型一种石墨粉专用烘干系统，包括内管式滚筒烘干单元、上料单元、烘干烟气单元、烘干湿气单元与出料单元，内管式滚筒烘干单元包括内管式滚筒烘干机1与烘干热源10，内管式滚筒烘干机1进料装置包括进料导管101，进料导管101一端的上方设有进料口102，进料导管101内设有烟气进风管103，烟气进风管103套设于进料导管101的内部，烟气进风管103的进风端与烘干热源10连通，进料导管101靠近进料口102的一端设有进料封头104，烟气进风管103与进料封头104转动连接，进料导管101内的烟气进风管103的外侧设有螺旋推料叶片105，进料导管101的另一端与烘干机筒体106连通，进料导管101和烟气进风管103深入烘干机筒体106内，烘干机筒体106内的烟气进风管103的外部设有支撑架107，支撑架107与烘干机筒体106的内壁连接，烘干机筒体106靠近进料口102的一端转动连接有湿气封头108，进料导管101的外壁与湿气封头108固定连接，烘干机筒体106上还设有烟气封头111；

上料单元包括来料输送机2，来料输送机2的出料端与螺旋输送机4的进料端连通，螺旋输送机4的出料端与内管式滚筒烘干机1的进料口102连通；

烘干烟气单元包括烟气尾气处理系统11，烟气尾气处理系统11的进气口与内管式滚筒烘干机1的烟气封头111通过管道连接，烟气尾气处理系统11的出气口与烟气引风机12的进风口连通，烟气引风机12的出风口与烟气烟囱13连通；

烘干湿气单元包括旋风除尘器6，旋风除尘器6的进风口与内管式滚筒烘干机1的湿气封头108通过管道连接，旋风除尘器6的出灰口与粉尘回收螺旋输送机5的进料端连通，粉尘回收螺旋输送机5的出料端与螺旋输送机4连通，旋风除尘器6的出风口与石墨专用布袋除尘器7的进风口通过管道连接，石墨专用布袋除尘器7的出风口与湿气引风机9的进风口连通，湿气引风机9的出风口与湿气烟囱8连通；

出料单元包括成品螺旋输送机14，成品螺旋输送机14的进料端与内管式滚筒烘干机1的出料口连通，成品螺旋输送机14的出料端与产品料仓15连通，产品料仓15的顶端设有仓顶除尘器16。

烘干机筒体106内均匀设有烟气内管109，烟气内管109均与烟气进风管103连通，烟气内管109通过内管固定抱箍110设置在烘干机筒体106内。

烟气内管109设有多根。

旋风除尘器6为CLK旋风除尘器。

来料输送机2与螺旋输送机4的连接处设有密封罩3。

本实用新型在设计结构上采用了内管式滚筒烘干机1，使得烟气与湿气分离，形成两套独立系统，在独立湿气系统中，湿气量只需考虑带走滚筒烘干机的蒸发水量，可降低与烘干物料112接触的风量，缓解与烘干物料112接触的截面风速，同时在湿气尾气处理系统中段，增加CLK型旋风除尘器组，可除去约45%粉体颗粒，保证最终进入石墨专用布袋除尘器7的尾气含尘量可降低至可处理浓度范围，提高处理效果；在系统密封设计上，增加专用输送密封罩3，将敞开式皮带输送机改为密封式的螺旋输送机4，同时在CLK旋风除尘器组底部的粉尘收集口处增设粉尘回收螺旋输送机5，将收集后的粉尘重新输送至滚筒烘干机上料用螺旋输送机4进行回炉烘干。产品出料过程采用成品螺旋输送机14，直接密封输送物料至产品料仓15，形成密封循环过程，解决了传统烘干过程中，环境污染问题及废气排空带走的无法回收物料损失的难题。

内管式滚筒烘干机1进料装置在烟气进风管103的外壁上设有螺旋推料叶片105，通过烘干机筒体106转动带动烟气进风管103转动，螺旋推料叶片105可将进料口102进入的物料推送到烘干机筒体106内进行烘干，无需单独设置进料螺旋输送机；由于螺旋推料叶片105设置在烟气进风管103的外侧，以烟气进风管103为转轴进行转动，螺旋推料叶片105的外径可设计的直径范围较大，通过设计不同的螺距及叶片外径，可满足不同型号的烘干机筒体106对最大输送量的输送要求，提高了烘干机的烘干效率；另外，由于螺旋推料叶片105设置在烟气进风管103的外侧，冷物料输送中不断接触烟气进风管103的管壁，对物料具有预热的效果，同时可以对烟气进风管103降温，提高烟气进风管103和烟气内管109的使用寿命。

本实用新型基于回转窑烘干工艺的烘干形式进行设计，分析传统回转窑烘干过程中，废气含尘量高，且无法彻底处理的原因，采用的内管式加热烘干原理，改变原有直接加热形式为间接加热，大大降低尾气处理量，同时结合CLK旋风除尘器进行预处理，使得最终进入石墨专用布袋除尘器的尾气含尘量降低至除尘器可处理浓度，达到达标排放的目的；同时，整套系统改进原有进出料方式，在整个烘干过程中，上级设备和下级设备全部实现密封对接，解决了传统烘干过程中，环境污染问题及废气排空带走的无法回收物料损失的难题。

上述实施例目的在于说明本实用新型的技术构思及特点，只起到示例性的作用，并不能以此作为本实用新型权利范围的限定。

设计图

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