專利名稱:生產(chǎn)氣相二氧化硅的氣固分離設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種生產(chǎn)氣相二氧化硅的氣固分離設(shè)備。
背景技術(shù):
氣相二氧化硅,又稱氣溶膠二氧化硅或氣相法白炭黑,其被廣泛應(yīng)用于橡膠、涂料、塑料、醫(yī)藥、粘合劑、油墨、農(nóng)藥、催化劑、電子及精細(xì)陶瓷等領(lǐng)域。它的制備方法是四氯化硅氣化之后與氫氣和空氣混合,在水解爐內(nèi)燃燒、高溫水解制得氣相二氧化硅原生粒子,并釋放大量的熱量;氣固混合物經(jīng)冷卻、聚集后分離出SiO2粉體,經(jīng)過脫酸等處理后包裝成產(chǎn)品。現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)氣相二氧化硅分離過程中主要使用的分離設(shè)備是旋風(fēng)分離器或袋式除塵器。旋風(fēng)分離器的分離效率不高且不穩(wěn)定,導(dǎo)致產(chǎn)品的回收率低,而袋式除塵器的分離效率高,但設(shè)備需要的過濾面積大,設(shè)備投資高,維護(hù)費用高。以上缺陷的原因主要在于氣相二氧化硅的表觀密度低、粉體顆粒小導(dǎo)致其在旋風(fēng)分離器內(nèi)不易分離,而在袋式除塵器內(nèi), 物料又不能在被反吹氣流吹離濾袋后快速落到料倉,因此不能像常規(guī)的袋式除塵器那樣在線反吹,只能多臺袋式除塵器切換,通過被切換下來的設(shè)備進(jìn)行離線反吹。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點,提供一種結(jié)構(gòu)合理,分離效率高、設(shè)備投資少、維護(hù)費用低、操作簡單的氣相法二氧化硅氣固分離設(shè)備。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的生產(chǎn)氣相二氧化硅的氣固分離器,其底部帶有倒錐形料倉的旋風(fēng)分離器和袋式除塵器,所述的旋風(fēng)分離器各位置尺寸根據(jù)工藝氣體的流量和溫度確定,料倉側(cè)壁的傾斜角度與氣相二氧化硅的堆積角相等;所述袋式除塵器的進(jìn)氣口與旋風(fēng)分離器的出氣口相連,旋風(fēng)分離器的料倉出口與袋式除塵器的料倉出口通過一根有一定斜率的管道相連,旋風(fēng)分離器料倉的物料能沿著管道向下自由流動。所述的旋風(fēng)分離器和袋式除塵器的組合體在一個系統(tǒng)內(nèi)有三組并聯(lián),三組間通過閥門進(jìn)行切換。組合體的固體出口總管閥門在過濾過程中是關(guān)閉的,旋風(fēng)分離器進(jìn)氣口和袋式除塵器出氣口閥門在過濾過程中是打開的。在過濾結(jié)束后,旋風(fēng)分離器進(jìn)氣口和袋式除塵器的出氣口關(guān)閉,固體出口總管閥門打開,袋式除塵器通過自動控制系統(tǒng)的控制,通入壓縮空氣進(jìn)行反吹,使過濾過程中粘附在濾袋外表面的氣相二氧化硅落到料倉里,同時組合體內(nèi)的壓力隨之上升將兩個料倉里的氣相二氧化硅吹入下一個設(shè)備(脫酸爐)。所述的旋風(fēng)分離器和袋式除塵器的料倉體積均能容納一個切換周期內(nèi)產(chǎn)生的所有氣相二氧化硅。本實用新型具有如下優(yōu)點本實用新型使工藝氣體中的固體大部分在旋風(fēng)分離器里被分離下來,袋式除塵器的固體負(fù)荷小,與原來單一的袋式除塵器相比,需要的過濾面積更小,設(shè)備體積更小,反吹消耗的壓縮空氣少,切換周期比原來延長,從而使切換用的自動閥門動作次數(shù)少,故障率降低,生產(chǎn)更穩(wěn)定。同時過濾的工藝氣固混合物中的固體含量低,濾袋的使用壽命有所提高,因此也降低了維護(hù)成本。
圖I是本實用新型生產(chǎn)氣相二氧化硅的氣固分離設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意具體實施方式
如圖I所示,一種生產(chǎn)氣相二氧化硅的氣固分離設(shè)備,它包括一個旋風(fēng)分離器2,其氣體進(jìn)口處加一個自動閥門3用于切換,該氣體進(jìn)口作為整個系統(tǒng)的工藝氣體進(jìn)口,固體出口處設(shè)一個料倉1,該料倉能容納系統(tǒng)在一個切換周期內(nèi)所產(chǎn)生的氣相二氧化硅,料倉側(cè)壁有一定的角度,使氣相二氧化硅能夠沿著有傾斜角度的管道10自動流出。氣體出口 4與袋式除塵器7氣體入口 5相連。袋式除塵器7內(nèi)有不少于兩個的濾袋11,濾袋11的外側(cè)與氣體進(jìn)口 5相通,濾袋11的內(nèi)側(cè)與氣體出口 12相通,袋式除塵器7的下部也設(shè)置一個料倉8,該料倉的體積也能容納系統(tǒng)在一個切換周期內(nèi)產(chǎn)生的氣相二氧化硅。袋式除塵器7配有壓縮空氣反吹部件,壓縮空氣直接可通入濾袋內(nèi)部,對濾袋進(jìn)行反吹。袋式除塵器7還·配有伴熱部件。系統(tǒng)的兩個料倉I和8的出口總管上加一個自動閥門9,用于設(shè)備的切換。在旋風(fēng)分離器2入口,袋式除塵器7出口以及料倉8出口均設(shè)置切斷閥,用以切換過濾的整個過程。圖中所示的設(shè)備在每套二氧化硅系統(tǒng)中有3套,3套之間通過閥門3、6、9的開閉來實現(xiàn)切換使用。含塵氣流14通過氣體進(jìn)口 5進(jìn)入旋風(fēng)分離器2,較大塵粒通過旋風(fēng)分離器2后被初步的分離出來,落入料倉I內(nèi)。分離后的含塵較少的氣流通過氣體進(jìn)口 5進(jìn)入袋式除塵器7內(nèi),并通過濾袋11過濾后變?yōu)椴缓瑝m氣體,從氣體出口 12排出,塵粒被濾袋過濾粘附在濾袋11的外表面。過濾終了后,關(guān)閉閥門3、6,開啟閥門9。壓縮空氣通過氣體入口 13通入濾袋11內(nèi)進(jìn)行反吹,濾袋11外表面的塵粒被吹落后落入料倉8內(nèi),并與來自料倉I的塵?;旌显谝黄穑懦鱿到y(tǒng)。反吹結(jié)束后,開啟閥門3、6,關(guān)閉閥門9,進(jìn)行下一個過濾周期。
權(quán)利要求1.一種生產(chǎn)氣相二氧化娃的氣固分離設(shè)備,它包括旋風(fēng)分離器(2)和與之相連的袋式除塵器(7),其特征在于旋風(fēng)分離器(2)帶自動閥門(3)和料倉(I),旋風(fēng)分離器(2)的氣體出口(4)與袋式除塵器(7)的氣體進(jìn)口(5)相連,旋風(fēng)分離器(2)的料倉(I)和袋式除塵器(7)的料倉(8)都能容納一個切換周期所產(chǎn)生的氣相二氧化硅,為使分離出來的塵粒排出設(shè)備,旋風(fēng)分離器⑵的料倉⑴和袋式除塵器(7)的料倉⑶的側(cè)壁都傾斜設(shè)置,料倉(I)和料倉(8)出口通過一根有傾斜角度的管道(10)相連,三套相同的氣固分離設(shè)備通過閥門(3、6、9)的開閉來切換。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所說的生產(chǎn)氣相二氧化硅的氣固分離設(shè)備,其特征在于袋式除塵器(7)內(nèi)設(shè)有不少于兩個的濾袋(11),用以過濾含塵氣體。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所說的生產(chǎn)氣相二氧化硅的氣固分離設(shè)備,其特征在于袋式除塵器(7)中裝有壓縮空氣反吹部件,壓縮空氣直接可通入濾袋內(nèi)部,對濾袋進(jìn)行反吹。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所說的生產(chǎn)氣相二氧化硅的氣固分離設(shè)備,其特征在于在旋風(fēng)分離器(2)入口,袋式除塵器(7)出口以及料倉(8)出口均設(shè)置切斷閥,用以切換過濾的整個過程。
專利摘要本實用新型公開了一種生產(chǎn)氣相二氧化硅的氣固分離設(shè)備,它包括一個帶料倉的旋風(fēng)分離器和一個帶料倉的袋式除塵器,旋風(fēng)分離器氣體出口與袋式除塵器氣體進(jìn)口相連,料倉出口與袋式除塵器料倉出口相連。被處理的工藝氣體中的固體大部分在旋風(fēng)分離器中分離出來,使袋式除塵器的固體負(fù)荷大大降低,從而減小了袋式除塵器所需的過濾面積,延長了切換周期,降低了設(shè)備成本和運行成本。
文檔編號C01B33/113GK202605936SQ20112055664
公開日2012年12月19日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者成光明, 韓曉玲, 趙欣 申請人:赤峰盛森硅業(yè)科技發(fā)展有限公司