本發(fā)明涉及一種凝華裝置及其工作方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的凝華裝置包括凝華塔，在凝華塔的頂部設(shè)有物料氣體進(jìn)口，于所述物料氣體進(jìn)口下側(cè)設(shè)有沿著凝華塔的圓柱形壁體的切線方向均布的多個(gè)冷凝氣體入口。

上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處在于，物料氣體凝華率僅90%，且凝華速度較慢，顆粒均勻度較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的首要技術(shù)問(wèn)題是提供一種凝華裝置及其工作方法，其凝華效率較高、凝華速度較快。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種凝華裝置，其包括凝華塔，在凝華塔的中上部設(shè)有多個(gè)混合氣體入口，各混合氣體入口與一三通的出口密封連接，該三通的第一入口與相應(yīng)的混合氣體入口同軸設(shè)置，該三通的第二入口的軸心線與第一入口的軸心線垂直，第一入口與壓縮氣源相連，第二入口與物料氣源相連。其工作方法包括：壓縮氣體進(jìn)入所述三通的第一入口，物料氣體進(jìn)入所述三通的第二入口；壓縮氣體攜帶物料氣體進(jìn)入混合氣體入口，并在進(jìn)入凝華塔內(nèi)的瞬間制冷，使物料氣體得到冷卻而初次凝華。

進(jìn)一步優(yōu)選的方案是，各混合氣體入口在凝華塔的中上部的圓柱壁體上徑向均勻分布；所述凝華塔的頂部設(shè)有蝸殼，該蝸殼的入風(fēng)口與冷風(fēng)風(fēng)源相連，蝸殼的出風(fēng)口與所述凝華塔頂部中央的入風(fēng)口相連。工作時(shí)，來(lái)自蝸殼的氣流在凝華塔內(nèi)形成由上而下的冷旋風(fēng)，從各混合氣體入口進(jìn)入凝華塔內(nèi)的混合氣體徑向沖擊冷旋風(fēng)，并與所述冷旋風(fēng)混合，使得物料氣體得到二次冷卻而進(jìn)一步凝華；其中，由于各混合氣體入口相對(duì)于冷旋風(fēng)呈徑向均布，使得混合氣體對(duì)冷旋風(fēng)的向下位移的旋流進(jìn)行徑向沖擊，利于物料氣體與冷旋風(fēng)充分、均勻混合，并使物料氣體凝華充分、高效，且得到的物料粒徑均勻；如此，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)施例的物料氣體凝華率達(dá)99%以上，且凝華速度加快一倍。

進(jìn)一步，凝華塔的底部出口上密封連接一料倉(cāng)，該料倉(cāng)的底部出口上連接有關(guān)風(fēng)機(jī)。料倉(cāng)的作用，一是起到封閉的作用，防止系統(tǒng)漏風(fēng)；二是，可直接進(jìn)入包裝系統(tǒng)，簡(jiǎn)化工序。

進(jìn)一步，為了實(shí)現(xiàn)尾氣處理，凝華塔的圓柱壁體下端連接有錐體部，該錐體部中段的出料口與一旋風(fēng)分離器的入口相連，該旋風(fēng)分離器的頂部排風(fēng)口與一布袋除塵器的入口相連，該布袋除塵器的頂部排風(fēng)口經(jīng)引風(fēng)機(jī)與一水膜除塵器的入口相連；所述錐體部的底部出口即為所述凝華塔的底部出口。

進(jìn)一步，冷風(fēng)風(fēng)源包括初中效過(guò)濾器，與該初中效過(guò)濾器的出風(fēng)口相連的冷卻器，與該冷卻器的出風(fēng)口相連的鼓風(fēng)機(jī)，鼓風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口與蝸殼的入風(fēng)口相連。冷卻器采用冷水換熱。

進(jìn)一步，所述旋風(fēng)分離器的入口延伸入所述錐體部?jī)?nèi)、且處于該錐體部的中心軸線上，使得懸浮狀態(tài)的、質(zhì)量較小的顆粒物隨氣流進(jìn)入旋風(fēng)分離器，進(jìn)而按所需粒徑進(jìn)行分級(jí)。

為了便于對(duì)所述凝華塔進(jìn)行冷卻，以實(shí)現(xiàn)快速熱平衡，凝華塔的壁體中，至少是在所述錐體部的壁體中，分布有換熱盤(pán)管，該換熱盤(pán)管與外部冷卻液循環(huán)系統(tǒng)相連。

上述的凝華裝置的工作方法，包括：工作時(shí)，壓縮氣體進(jìn)入所述三通的第一入口，物料氣體進(jìn)入所述三通的第二入口；壓縮氣體攜帶物料氣體進(jìn)入混合氣體入口，并在進(jìn)入凝華塔內(nèi)的瞬間制冷，使物料氣體得到冷卻而凝華，使部分物料氣體變成固相粉體；

同時(shí)，來(lái)自蝸殼的氣流在凝華塔內(nèi)形成由上而下的冷旋風(fēng)，從各混合氣體入口進(jìn)入凝華塔內(nèi)的混合氣體徑向沖擊冷旋風(fēng)，并與所述冷旋風(fēng)混合，使得物料氣體得到二次冷卻而凝華，使99%以上的物料氣體變成固相粉體，且粒徑均勻性較高；其中，包括一次、二次冷卻，使得物料氣流的凝華速度較快。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有的技術(shù)效果是：（1）本發(fā)明的凝華裝置工作時(shí)，壓縮氣體攜帶物料氣體進(jìn)入各混合氣體入口，并在進(jìn)入凝華塔內(nèi)的瞬間制冷，使物料氣體得到一次冷卻而起到均勻預(yù)冷物料氣體的作用，并可得到少量凝華物；（2）本發(fā)明中，所述三通的第二入口的軸心線與第一入口的軸心線垂直，該三通的第一入口與相應(yīng)的混合氣體入口同軸設(shè)置，壓縮氣體在快速進(jìn)入混合氣體入口的同時(shí)，將物料氣體吸入形成混合氣流。同時(shí)，從各混合氣體入口進(jìn)入凝華塔內(nèi)的混合氣體與來(lái)自蝸殼的冷旋風(fēng)混合，使得物料氣體得到二次冷卻而實(shí)現(xiàn)二次凝華；其中，由于各混合氣體入口相對(duì)于冷旋風(fēng)呈徑向均布，使得混合氣體徑向?qū)湫L(fēng)的旋流進(jìn)行沖擊，進(jìn)一步使得物料氣體與冷旋風(fēng)充分、均勻混合，并使得凝華生成的顆粒物粒徑均勻性較好；如此，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)施例的物料氣體凝華率達(dá)99%以上，且凝華速度加快一倍。（3）本發(fā)明中的冷旋風(fēng)沿著凝華塔內(nèi)壁自上而下旋轉(zhuǎn)，可防止物料粘壁。（4）本發(fā)明采用三通實(shí)現(xiàn)噴射進(jìn)料，并可通過(guò)分別調(diào)節(jié)壓縮氣體的壓力大小、物料氣體的氣流量，控制凝華物料的粒徑，從而得到所需粒徑的顆粒。（5）本發(fā)明實(shí)施時(shí)，根據(jù)熱平衡，可精確計(jì)算出所需冷風(fēng)風(fēng)量，且控制凝華塔內(nèi)的風(fēng)速0.1-0.2m/s，以延長(zhǎng)凝華塔的物料停留時(shí)間，一方面利于物料充分凝華，另一方面，較低的風(fēng)速利于物料沉降，便于從凝華塔的底部出料。

附圖說(shuō)明

為了清楚說(shuō)明本發(fā)明的創(chuàng)新原理及其相比于現(xiàn)有產(chǎn)品的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，下面借助于附圖通過(guò)應(yīng)用所述原理的非限制性實(shí)例說(shuō)明可能的實(shí)施例。在圖中：

圖1為實(shí)施例1中的凝華裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的凝華塔的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2的俯視圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

如圖1，本實(shí)施例的凝華裝置包括：凝華塔1，在凝華塔1的中上部的圓柱壁體1-1上設(shè)有徑向均布的多個(gè)混合氣體入口1-4，各混合氣體入口1-4上密封連接一三通12，該三通12的第一入口121與相應(yīng)的混合氣體入口1-4同軸設(shè)置，該三通12的第二入口122的軸心線與第一入口的軸心線垂直，第一入口與壓縮氣源（可以是壓縮空氣、壓縮惰性氣體，根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇）相連，第二入口與物料氣源相連。

凝華塔1的頂部設(shè)有蝸殼1-3，該蝸殼1-3的入風(fēng)口與冷風(fēng)風(fēng)源相連，蝸殼1-3的出風(fēng)口與所述凝華塔頂部中央的入風(fēng)口相連。

凝華塔1的底部出口上密封連接一料倉(cāng)2，該料倉(cāng)2的底部出口上連接有關(guān)風(fēng)機(jī)3。

凝華塔1的圓柱壁體1-1的下端連接有錐體部1-2，該錐體部1-2中段的出料口與一旋風(fēng)分離器4的入口相連，該旋風(fēng)分離器4的頂部排風(fēng)口與一布袋除塵器5的入口相連，該布袋除塵器5的頂部排風(fēng)口經(jīng)引風(fēng)機(jī)6與一水膜除塵器7的入口相連；所述錐體部的底部出口即為所述凝華塔的底部出口。

所述旋風(fēng)分離器4的入口4-1延伸入所述錐體部1-2內(nèi)、且處于該錐體部1-2的中心軸線上，所述旋風(fēng)分離器4的底部出料口上密封連接有料筒4-2。

冷風(fēng)風(fēng)源包括初中效過(guò)濾器8，與該初中效過(guò)濾器8的出風(fēng)口相連的冷卻器9，與該冷卻器9的出風(fēng)口相連的鼓風(fēng)機(jī)10，鼓風(fēng)機(jī)10的出風(fēng)口與蝸殼1-3的入風(fēng)口相連。

為了便于對(duì)所述凝華塔進(jìn)行冷卻，以實(shí)現(xiàn)快速熱平衡，在所述錐體部的壁體中（也可以是在整個(gè)凝華塔的壁體中），分布有換熱盤(pán)管（看采用半剖管或全管），該換熱盤(pán)管與外部冷卻液循環(huán)系統(tǒng)（優(yōu)選冷卻油液循環(huán)系統(tǒng)）相連。

實(shí)施例2

實(shí)施例1所述的凝華裝置工作方法，包括：壓縮氣體（可以是經(jīng)凈化的空氣或惰性氣體）進(jìn)入所述三通12的第一入口121，物料氣體（例如六氯苯、或3,4,5,6- 四氯-2- 氰基吡啶等）進(jìn)入所述三通12的第二入口122；壓縮氣體攜帶物料氣體進(jìn)入混合氣體入口1-4，并在進(jìn)入凝華塔1內(nèi)的瞬間制冷，使物料氣體得到一次冷卻（也即起到預(yù)冷的作用）。

同時(shí)，來(lái)自蝸殼的氣流在凝華塔內(nèi)形成由上而下的冷旋風(fēng)，從各混合氣體入口1-4進(jìn)入凝華塔1內(nèi)的混合氣體徑向沖擊冷旋風(fēng)，并與所述冷旋風(fēng)混合，使得物料氣體得到二次冷卻而凝華，使99%以上的物料氣體變成固相粉體；如此，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)施例的物料氣體凝華率達(dá)99%以上，且凝華速度加快一倍。

通過(guò)分別調(diào)節(jié)壓縮氣體的壓力大小、物料氣體的氣流量，控制凝華物料的粒徑，從而得到所需粒徑的顆粒。

實(shí)施時(shí)，根據(jù)熱平衡，可精確計(jì)算出所需冷風(fēng)風(fēng)量，且控制凝華塔內(nèi)的風(fēng)速0.1-0.2m/s，以延長(zhǎng)凝華塔的物料停留時(shí)間，一方面利于物料充分凝華，另一方面，較低的風(fēng)速利于物料沉降，便于從凝華塔的底部出料。

顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的精神所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。