本發(fā)明涉及粉體物料過程處理裝備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種惰性氣氛造粒系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

造粒是一項重要的粉體物料處理技術(shù)，是粉體成品化過程中非常關(guān)鍵的步驟，目的是增強物料的均一度、提高物料的流動性、改善物料的可壓性。造粒技術(shù)在化肥工業(yè)、醫(yī)藥行業(yè)、塑料行業(yè)等具有非常廣泛的應(yīng)用，造粒設(shè)備也非常普及。

目前，現(xiàn)有技術(shù)中按照成粒方式的不同，主要包括以下這三類應(yīng)用最為廣泛的造粒技術(shù)，具體如下：

(1)擠出造粒技術(shù)：將粘接劑與物料粉體混合制備成漿狀，經(jīng)擠壓制成濕條后高速離心轉(zhuǎn)盤將其搓制成球丸。

(2)流化床造粒技術(shù)：當(dāng)空氣經(jīng)過加熱后進入流化床，物料呈螺旋流化態(tài)運動，粘接劑通過噴槍霧化噴至流化態(tài)的物料表面，粉體相互聚結(jié)成粒，形成致密、真空度高的顆粒。

(3)噴霧造粒技術(shù)：物料在與增塑劑、粘接劑、溶劑混合均勻后進行噴霧操作，霧粒自由下落過程中與熱的空氣相遇，下降速度降低、干燥時間延長從而獲得顆粒微球。

在實現(xiàn)本發(fā)明過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)雖然以上這三類造粒技術(shù)具備操作流程簡單、制備周期短、硬度高等優(yōu)點，但是其無法制得脆碎度較高的顆粒，為獲得均一度高的顆粒需要大量粘接劑賦形；而且這三類造粒技術(shù)只能用于對水、氧穩(wěn)定的物質(zhì)的造粒，對于高熔點物質(zhì)或?qū)λ?、氧敏感的粉體，以上造粒技術(shù)并不能勝任。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于上述問題，本發(fā)明提出了一種惰性氣氛造粒系統(tǒng)，有效地解決了采用現(xiàn)有造粒技術(shù)難以對高熔點物質(zhì)或?qū)λ?、氧敏感粉體進行造粒的問題。

本發(fā)明實施例提供的惰性氣氛造粒系統(tǒng)，包括供料裝置、造粒裝置、惰性氣氛裝置和排氣裝置，所述造粒裝置包括高溫噴霧造粒機、冷凝塔和出料口,所述高溫噴霧造粒機布置于所述冷凝塔內(nèi)，所述出料口布置于所述冷凝塔底部，所述惰性氣氛裝置包括惰性氣體源和送風(fēng)泵；

所述供料裝置與所述高溫噴霧造粒機連接，將所述供料裝置中的物料輸送到高溫噴霧造粒機，由所述高溫噴霧造粒機將物料噴入所述冷凝塔中，所述惰性氣體源通過所述送風(fēng)泵與所述冷凝塔的進風(fēng)口氣密性連接，將惰性氣體輸送到所述冷凝塔中，以供所述高溫噴霧造粒機噴入所述冷凝塔中的物料霧粒在惰性氣體環(huán)境中進行造粒；所述排氣裝置與所述冷凝塔的排風(fēng)口氣密性連接，以排出所述冷凝塔中的廢氣。

其中，所述供料裝置包括供料罐和輸料泵，所述供料罐設(shè)置有加熱裝置；

所述加熱裝置對所述供料罐中的物料進行加熱，使物料保持液體狀態(tài)，所述輸料泵連接所述供料罐和所述高溫噴霧造粒機，將所述供料裝置中的液體物料輸送到高溫噴霧造粒機。

其中，所述高溫噴霧造粒機包括噴霧造粒噴頭，所述噴霧造粒噴頭布置于所述冷凝塔內(nèi)，以將所述供料裝置中的液體物料噴入所述冷凝塔中。

其中，所述惰性氣氛裝置還包括氣體凈化裝置，所述氣體凈化裝置設(shè)置于所述冷凝塔的進風(fēng)口與所述惰性氣體源之間的連接管道上，以預(yù)先對輸送到所述冷凝塔中的惰性氣體進行氣體凈化。

其中，所述惰性氣氛造粒系統(tǒng)還包括設(shè)置于所述造粒裝置和所述惰性氣氛裝置之間的連接管道上的水氧探測器，以對輸送到所述冷凝塔中的惰性氣體進行水氧監(jiān)測。

其中，所述排氣裝置包括除塵分離裝置和與之連接的排氣風(fēng)機，所述除塵分離裝置與所述冷凝塔的排風(fēng)口連接，以對所述冷凝塔中排出的廢氣進行過濾，所述排氣風(fēng)機將過濾后的廢氣排出。

其中，所述除塵分離裝置為布袋除塵器或旋風(fēng)除塵器。

其中，所述供料裝置與所述惰性氣氛裝置之間氣密性連接。

其中，惰性氣氛裝置所用載氣或為純度高于預(yù)設(shè)純度閾值的氮氣、純度高于預(yù)設(shè)純度閾值的氬氣、純度高于預(yù)設(shè)純度閾值的氦氣或其中任意兩種或三種的任意比例混合。

其中，所述預(yù)設(shè)純度閾值的取值范圍為90％-99.999％。

本發(fā)明實施例提供的惰性氣氛造粒系統(tǒng)，有效地解決了采用現(xiàn)有造粒技術(shù)難以對高熔點物質(zhì)或?qū)λ?、氧敏感粉體進行造粒的問題，實現(xiàn)了對于高熔點物質(zhì)或?qū)λ⒀趺舾蟹垠w的造粒。

上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉本發(fā)明的具體實施方式。

附圖說明

通過閱讀下文優(yōu)選實施方式的詳細描述，各種其他的優(yōu)點和益處對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的，而并不認為是對本發(fā)明的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：

圖1為本發(fā)明一個實施例的惰性氣氛造粒系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明另一實施例的惰性氣氛造粒系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明又一實施例的惰性氣氛造粒系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例，然而應(yīng)當(dāng)理解，可以以各種形式實現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。

本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)，具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術(shù)語，應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義，并且除非被特定定義，否則不會用理想化或過于正式的含義來解釋。

圖1示意性示出了本發(fā)明實施例的惰性氣氛造粒系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。參照圖1，本發(fā)明實施例提供的惰性氣氛造粒系統(tǒng)，包括供料裝置1、造粒裝置2、惰性氣氛裝置3和排氣裝置4，供料裝置1與造粒裝置2連接，以向造粒裝置2提供物料，惰性氣氛裝置3和排氣裝置4分別與造粒裝置2連接，惰性氣氛裝置3將惰性氣體輸送到造粒裝置2，以保證物料噴霧造粒過程隔絕水和氧，，供料裝置1與所述惰性氣氛裝置3之間氣密性連接，以保證物料熔融過程和供料過程隔絕水和氧，排氣裝置4將造粒裝置2中的廢氣排出。本實施例中，惰性氣氛裝置3的設(shè)置能夠有效地保證物料的熔融過程和供料過程隔絕水和氧

本實施例中的造粒裝置2包括高溫噴霧造粒機21、冷凝塔22和出料口23，高溫噴霧造粒機21布置于所述冷凝塔22內(nèi)，出料口23布置于所述冷凝塔22底部，惰性氣氛裝置3包括惰性氣體源31和送風(fēng)泵32；供料裝置1與高溫噴霧造粒機21連接，將供料裝置1中的物料輸送到高溫噴霧造粒機21，由1高溫噴霧造粒機21將物料噴入冷凝塔22中，惰性氣體源31通過所述送風(fēng)泵32與所述冷凝塔22的進風(fēng)口221氣密性連接，將惰性氣體輸送到所述冷凝塔22中，以供所述高溫噴霧造粒機21噴入冷凝塔22中的物料霧粒在惰性氣體環(huán)境中進行造粒；排氣裝置4與冷凝塔22的排風(fēng)口(圖中未示出)氣密性連接，

以排出所述冷凝塔22中的廢氣。

本實施例中，惰性氣體源31所用載氣或為純度高于預(yù)設(shè)純度閾值的氮氣、

純度高于預(yù)設(shè)純度閾值的氬氣、純度高于預(yù)設(shè)純度閾值的氦氣或其中任意兩種或三種的任意比例混合。其中，預(yù)設(shè)純度閾值可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實際需要適當(dāng)設(shè)置，其優(yōu)選取值范圍為90％-99.999％，具體可以設(shè)置為，如95％、或99％等，本發(fā)明實施例不對具體的預(yù)設(shè)純度閾值進行限制。而且，當(dāng)惰性氣氛所用載氣為上述任意兩種或三種的任意比例混合時，只要每種載氣的純度滿足預(yù)設(shè)純度閾值即可，不對每種載氣的具體純度進行限定。

在實際應(yīng)用中，惰性氣體源31中的惰性氣氛所用載氣或為純度99％-99.999％的氮氣或為純度99％-99.999％的氬氣或為99％-99.999％的氦氣或為其中任意兩種或三種的任意比例混合。

參照圖2，本實施例中的供料裝置1包括有供料罐11和輸料泵12，其中供料罐11設(shè)置有加熱裝置(圖中未示出)。加熱裝置對所述供料罐11中的例如粉體的物料進行加熱，直到溫度升高至物料的熔點，使物料保持液體狀態(tài)，輸料泵12連接在供料罐11和高溫噴霧造粒機21之間，將所供料裝置1中的液體狀態(tài)的物料輸送到高溫噴霧造粒機21。需要說明的是，本實施例中的加熱裝置可以采用電加熱設(shè)備或其他加熱方式實現(xiàn)，對此本發(fā)明不做具體限定。

其中，高溫噴霧造粒機21包括噴霧造粒噴頭，該噴霧造粒噴頭布置于冷凝塔22內(nèi)，具體可以安裝在冷凝塔22的頂部，全程置于惰性氣體保護中，以將供料裝置1中的液體物料噴入惰性氣體保護的冷凝塔22中。實際應(yīng)用中，噴霧造粒噴頭的類型可以根據(jù)要處理物料種類、目標目數(shù)來來確實選用錐形直孔或柱形斜孔或其他類型，對此本發(fā)明不做具體限定。

參照圖2，本實施例中的惰性氣氛裝置3還包括氣體凈化裝置33，所述氣體凈化裝置33設(shè)置于所述冷凝塔22的進風(fēng)口221與惰性氣體源31之間的連接管道上，以預(yù)先對輸送到所述冷凝塔22中的惰性氣體進行氣體凈化，保證流出的氣體灰塵、水、氧達標。在一個具體實施例中，氣體凈化裝置33可以設(shè)置于冷凝塔22的進風(fēng)口221與送風(fēng)泵32之間，以實現(xiàn)對送風(fēng)泵32輸出的惰性氣體進行氣體凈化。

參照圖3，本實施例提供的惰性氣氛造粒系統(tǒng)還包括設(shè)置于所述造粒裝置2和所述惰性氣氛裝置3之間的連接管道上的水氧探測器5，以對由惰性氣氛裝置3輸送到所述冷凝塔22中的惰性氣體進行水氧監(jiān)測，進一步保證流出的氣體灰塵、水、氧達標。

參照圖3，本實施例中的排氣裝置4包括除塵分離裝置41和與之連接的排氣風(fēng)機42，除塵分離裝置41與冷凝塔22的排風(fēng)口連接，以對所述冷凝塔22中排出的廢氣進行過濾，所述排氣風(fēng)機42將由除塵分離裝置41過濾后的廢氣排出。其中，所述除塵分離裝置41可以為布袋除塵器、旋風(fēng)除塵器或其他除塵器，對此本發(fā)明不做具體限定。

下面通過幾個具體實施例對實施例來對本發(fā)明技術(shù)方案進行解釋說明。

實施例1：

參見如圖3所示的惰性氣氛造粒系統(tǒng)，本具體實施例中，惰性氣體源選用99.999％的高純氬氣作為保護氣體，氣體凈化裝置選用銅觸媒的氣體凈化設(shè)備，分別連接好供料系統(tǒng)、造粒系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)。確保水氧指標小于10ppm，供料罐中裝入20公斤無水溴化鑭粉體，升高溫度至溴化鑭熔點以上50℃，使溴化鑭保持液體狀態(tài)，再由噴頭噴入惰性氣流保護的冷凝塔中，調(diào)節(jié)噴頭孔徑和冷卻氣流流速獲得顆粒均勻的-10目大小的溴化鑭顆粒。

實施例2：

參見如圖3所示的惰性氣氛造粒系統(tǒng)，本具體實施例中，惰性氣體源選用99.999％的高純氬氣作為保護氣體，氣體凈化裝置選用銅觸媒的氣體凈化設(shè)備，分別連接好供料系統(tǒng)、造粒系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)。確保水氧指標小于10ppm，供料罐中裝入20公斤無水溴化鈰粉體，升高溫度至溴化鈰熔點以上50℃，使溴化鈰保持液體狀態(tài)，再由噴頭噴入惰性氣流保護的冷凝塔中，調(diào)節(jié)噴頭孔徑和冷卻氣流流速獲得顆粒均勻的-10目大小的溴化鈰顆粒。

實施例3：

參見如圖3所示的惰性氣氛造粒系統(tǒng)，本具體實施例中，惰性氣體源選用99.999％的高純氬氣作為保護氣體，氣體凈化裝置選用銅觸媒的氣體凈化設(shè)備，分別連接好供料系統(tǒng)、造粒系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)。確保水氧指標小于10ppm，供料罐中裝入20公斤無水溴化鑭粉體和1.003公斤溴化鈰粉體，升高溫度至溴化鑭熔點以上50℃，使溴化鑭、溴化鈰保持液體狀態(tài)，再由噴頭噴入惰性氣流保護的冷凝塔中，調(diào)節(jié)噴頭孔徑和冷卻氣流流速獲得顆粒均勻的-10目大小的溴化鈰含量為5％溴化鈰鑭混合物顆粒。

綜上，本發(fā)明實施例提供的惰性氣氛造粒系統(tǒng)，有效地解決了采用現(xiàn)有造粒技術(shù)難以對高熔點物質(zhì)或?qū)λ⒀趺舾蟹垠w進行造粒的問題，實現(xiàn)了對于高熔點物質(zhì)或?qū)λ⒀趺舾蟹垠w的造粒。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解，盡管在此的一些實施例包括其它實施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同實施例的特征的組合意味著處于本發(fā)明的范圍之內(nèi)并且形成不同的實施例。例如，在下面的權(quán)利要求書中，所要求保護的實施例的任意之一都可以以任意的組合方式來使用。

最后應(yīng)說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。