專利名稱：非金屬礦物粉體的氣流離心干燥方法
技術領域：
本發明涉及一種非金屬礦物粉體的氣流離心干燥方法，屬于干燥方法技 術領域。
背景技術：
非金屬礦物粉體是現代新材料之一，在現代產業發展中起著重要作用。
近20年來，我國非金屬礦加工技術有了顯著進步，非金屬礦加工業已形成 相當的規模，各類非金屬礦物粉體的年總產量上億噸，在高技術新材料產業 以及造紙、塑料、橡膠、涂料、建材、冶金、輕工、化工等傳統產業和環保 產業中得到廣泛應用。
粘土礦物是一種含水的硅酸鹽或鋁硅酸鹽礦物，是非金屬礦物的一種， 粘土礦物的深加工主要有濕法和干法兩種方式，其中，干法深加工需要借助 干燥設備。對粘土礦物的干燥形式有氣流干燥、噴霧干燥、強力干燥等多種。 粘土礦物中的水分有表面水、孔隙水和結晶水等不同的賦存形式。干燥產物 的質量標準除了要符合濕含量這一最基本的要求外， 一般還要求化學、生化、 甚至電、磁性質保持不變；有許多產品對堆積密度、粒度和色澤等物理性質 則有著特定的要求；某些物料還要求干燥過程中不發生變形、斷裂等。同時， 干燥過程中礦物的細小粉末會發生再次團聚，不能完全與熱風接觸而被充分 干燥。對需要改性的物料，加入的改性劑又不能很好地與礦物粉體表面結合。 從而影響產品質量，降低了產品的使用性能。由于這些原因的存在，不同類 型的物料就要求有不同的技術和設備來解決其干燥問題。
大部分熱敏性較強和易氧化的物料，均采用氣流干燥。氣流干燥能將初 始濕度為10%~25%的物料干燥至0.05% ~1%,被干燥的物料粒度一般在 60目~ 1250目，產量一般在800kg/h~ 5t/h。隨著我國生產技術的飛速發展， 氣流干燥在今后的工業生產中必定應用得更加廣泛。氣流干燥是利用高速的 熱氣流使泥狀、粉粒狀的物料懸浮于其中，在氣流輸送過程中進行干燥的方 法，它是國內使用較早的流化干燥，經數年來的生產實踐認為氣流干燥對散 粒狀物料，特別是熱敏性物料的干燥，還是比較理想的干燥方式。它在生產 量、占地面積等方面均比烘箱干燥優越，因此在制藥、塑料、食品、化工、 冶金等工業中使用的更加廣泛。但氣流干燥還存在熱利用率較低、設備高度 高、氣固兩相相對速度較低等缺點。
發明內容
本發明提供一種非金屬礦物粉體的氣流離心干燥方法，目的是解決現有 的氣流干燥方式存在的熱利用率較低、氣固兩相相對速度較低的缺點。
為達到上述目的，本發明采用的技術方案是 一種非金屬礦物粉體的氣 流 離心干少喿方法，
使用 一個環柱形空間作為干燥室，在環柱形空間上部沿環形圓周切線方 向配置進風通道，在環柱形空間下部沿環柱形空間的中心線向上配置出風通
道；
千燥非金屬礦物粉體時，采用抽氣泵從出風通道進行抽氣，使環柱形空 間內產生負壓，而非金屬礦物粉體和熱空氣同時從進風通道被吸入環柱形空 間，并且在環柱形空間中自上而下作螺旋回轉流動，最后從出風通道排出， 其中，由于非金屬礦物粉體和熱空氣的密度不同，在作螺旋回轉流動過程中 利用離心力使非金屬礦物粉體與熱空氣產生相對運動，非金屬礦物粉體中的 水分被熱空氣快速蒸發并帶出；
以上氣流離心干燥過程中的工藝參數如下
(1) 所述負壓小于或等于-4kpa;
(2) 所述熱空氣溫度為200°C ~300°C;
(3) 所述非金屬礦物粉體的粒徑范圍為10pm~ 250|am，且同時進行干 燥的非金屬礦物粉體的粒徑均勻度為土10^im;
(4 )所述非金屬礦物粉體以800Kg/h ~ 5000Kg/h的流量進入環柱形空間內。
上述技術方案中的有關內容解釋如下
上述方案中，非金屬礦物粉體的粒徑范圍為10pm ~ 250pm是指本發明氣 流離心干燥方法適用粒徑范圍為10nm~250|im的非金屬礦物粉體的干燥。 粒徑均勻度士10pm是為了防止同時干燥的非金屬礦物粉體的粒徑范圍變化 過大時，不同粒徑的非金屬礦物粉體受力不同而導致干燥效果不好。 由于上述技術方案運用，本發明與現有技術相比具有下列優點 由于本發明的非金屬礦物粉體與熱風在抽風泵產生的負壓作用下，從進 風通道沿切線方向進入，在環柱形空間內形成一個回轉流，在中心處回轉速 度達到最大，因而產生的離心力亦最大。非金屬礦物粉體向周圍擴展運動的 結果，在中心軸周圍形成了一個低壓帶。此時通過出風通道底口處吸入熱空 氣，而在中心軸處形成一個低壓空氣柱。非金屬礦物粉體在干燥器內既有切向回轉運動，又有向內的徑向運動，而靠近中心的粉體顆粒又沿軸向向上運 動。在離心力、摩擦力、重力(可以忽略不計)和空氣壓力的共同作用下， 最后通過引風管下部從頂部出口進入下一流程段。在物料的流動路徑中，物 料和熱風不斷發生碰撞，因此換熱加快，干燥效果相比氣流干燥大幅度提高。
附圖1為本發明示意圖。
以上附圖中1、環柱形空間；2、進風通道；3、出風通道。
具體實施例方式
下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述 實施例一非金屬礦物粉體的氣流離心干燥方法
參見附圖1所示， 一種非金屬礦物粉體的氣流離心干燥方法，使用一個 環柱形空間l作為干燥室，在環柱形空間1上部沿環形圓周切線方向配置進 風通道2，在環柱形空間下部沿環柱形空間的中心線向上配置出風通道3;
干燥非金屬礦物粉體時，采用抽氣泵從出風通道3進行抽氣，使環柱形 空間1內產生負壓，而非金屬礦物4分體和熱空氣的流動^各徑如虛線所示，流 動方向如箭頭所示，同時從進風通道2 ^皮吸入環柱形空間1，并且在環柱形 空間1中自上而下作螺旋回轉流動，最后從出風通道3排出，其中，由于非 金屬礦物粉體和熱空氣的密度不同，在作螺旋回轉流動過程中利用離心力使 非金屬礦物粉體與熱空氣產生相對運動，非金屬礦物粉體中的水分被熱空氣 快速蒸發并帶出，；
以上氣流離心干燥過程中的工藝參數如下 (1)所述負壓為-4kpa; (2)所述熱空氣溫度為300°C; (3)所述非金屬礦物粉體的粒徑為10±l(im; (4)所述非金屬礦物粉體 以700Kg/h的流量進入環柱形空間內。
中國高嶺土公司采用氣流干燥工藝干燥油墨用高嶺土使高嶺土中的含水 從初始含量10.4%下降到0.46%以下。
實施例二非金屬礦物粉體的氣流離心干燥方法
參見附圖1所示， 一種非金屬礦物粉體的氣流離心干燥方法，使用一個 環柱形空間l作為干燥室，在環柱形空間1上部沿環形圓周切線方向配置進 風通道2,在環柱形空間下部沿環柱形空間的中心線向上配置出風通道3;
干燥非金屬礦物粉體時，采用抽氣泵從出風通道3進行抽氣，使環柱形 空間1內產生負壓，而非金屬礦物粉體和熱空氣的流動路徑如虛線所示，流動方向如箭頭所示，同時乂人進風通道2 一皮吸入環柱形空間1,并且在環柱形
空間1中自上而下作螺旋回轉流動，最后從出風通道3排出，其中，由于非
金屬礦物粉體和熱空氣的密度不同，在作螺旋回轉流動過程中利用離心力使 非金屬礦物粉體與熱空氣產生相對運動，非金屬礦物粉體中的水分被熱空氣
快速蒸發并帶出，；
以上氣流離心干燥過程中的工藝參數如下 (1)所述負壓為-3kpa; (2)所述熱空氣溫度為265°C; (3 )所述非金屬礦物粉體的粒徑為20士5pm; ( 4 )所述非金屬礦物粉體 以3000Kg/h的流量進入環柱形空間內。
中國高嶺土公司采用氣流干燥工藝干燥石化用高嶺土使高嶺土中的含水 >(人初始含量12.6 %下降到0.78%以下。
實施例三非金屬礦物粉體的氣流離心干燥方法
參見附圖1所示， 一種非金屬礦物粉體的氣流離心干燥方法，使用一個 環柱形空間l作為干燥室，在環柱形空間1上部沿環形圓周切線方向配置進 風通道2,在環柱形空間下部沿環柱形空間的中心線向上配置出風通道3;
干燥非金屬礦物粉體時，采用抽氣泵從出風通道3進行抽氣，使環柱形 空間1內產生負壓，而非金屬礦物粉體和熱空氣的流動路徑如虛線所示，流 動方向如箭頭所示，同時從進風通道2被吸入環柱形空間1,并且在環柱形 空間1中自上而下作螺旋回轉流動，最后從出風通道3排出，其中，由于非 金屬礦物粉體和熱空氣的密度不同，在作螺旋回轉流動過程中利用離心力使 非金屬礦物粉體與熱空氣產生相對運動，非金屬礦物粉體中的水分被熱空氣 快速蒸發并帶出；
以上氣流離心干燥過程中的工藝參數如下 (1)所述負壓為-2kpa; (2)所述熱空氣溫度為230°C; (3 )所述非金屬礦物粉體的粒徑為100士7pm; ( 4 )所述非金屬礦物粉體 以4500Kg/h的流量進入環柱形空間內。
中國高嶺土公司釆用氣流干燥工藝干燥橡膠用高嶺土使高嶺土中的含水 從初始含量16.2%下降到0.86%以下。
上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項 技術的人士能夠了解本發明的內容并據以實施，并不能以此限制本發明的保 護范圍。凡根據本發明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明 的j呆護范圍之內。
權利要求
1、一種非金屬礦物粉體的氣流離心干燥方法，其特征在于使用一個環柱形空間作為干燥室，在環柱形空間上部沿環形圓周切線方向配置進風通道，在環柱形空間下部沿環柱形空間的中心線向上配置出風通道；干燥非金屬礦物粉體時，采用抽氣泵從出風通道進行抽氣，使環柱形空間內產生負壓，而非金屬礦物粉體和熱空氣同時從進風通道被吸入環柱形空間，并且在環柱形空間中自上而下作螺旋回轉流動，最后從出風通道排出，其中，由于非金屬礦物粉體和熱空氣的密度不同，在作螺旋回轉流動過程中利用離心力使非金屬礦物粉體與熱空氣產生相對運動，非金屬礦物粉體中的水分被熱空氣快速蒸發并帶出；以上氣流離心干燥過程中的工藝參數如下(1)所述負壓小于或等于-4kpa；(2)所述熱空氣溫度為200℃～300℃；(3)所述非金屬礦物粉體的粒徑范圍為10μm～250μm，且同時進行干燥的非金屬礦物粉體的粒徑均勻度為±10μm；(4)所述非金屬礦物粉體以800Kg/h～5000Kg/h的流量進入環柱形空間內。
全文摘要
一種非金屬礦物粉體的氣流離心干燥方法，干燥非金屬礦物粉體時，采用抽氣泵從出風通道進行抽氣，使環柱形空間內產生負壓，而非金屬礦物粉體和熱空氣同時從進風通道被吸入環柱形空間，并且在環柱形空間中自上而下作螺旋回轉流動，最后從出風通道排出，其中，由于非金屬礦物粉體和熱空氣的密度不同，在作螺旋回轉流動過程中利用離心力使非金屬礦物粉體與熱空氣產生相對運動，非金屬礦物粉體中的水分被熱空氣快速蒸發并帶出；在物料的流動路徑中，物料和熱風不斷發生碰撞，因此換熱加快，干燥效果相比氣流干燥大幅度提高。
文檔編號F26B7/00GK101504245SQ200910025320
公開日2009年8月12日 申請日期2009年3月10日 優先權日2009年3月10日
發明者松 劉, 張存龍, 張忠飛, 勇 李, 陳麗昆 申請人:中國高嶺土公司