本發(fā)明涉及一種流化床功能床料的制備裝置及方法，用于稀土尾礦催化劑的制備。

技術背景

隨著我國經(jīng)濟技術的發(fā)展和對環(huán)境保護要求的提高，能源的合理利用及燃燒污染物的排放控制受到廣泛關注。煤作為一種主要的能源，其使用范圍之廣，作用之大引起社會各界的極度重視。它在為人類大開方便之門的同時也帶來了一些不可忽視的問題，最值得讓人們關注的就是環(huán)境污染與浪費（利用率低）。因此高效低污染的潔凈燃燒技術日益提上征程且取得了不可忽視的成就，而催化燃燒就是解決煤燃燒問題的一種有效措施，催化劑床料的制備應運而生。要想生產必須設備優(yōu)良齊全，而傳統(tǒng)上的造粒一般主要用于塑料、飼料、有機肥造粒等，裝置成本高昂、設備復雜、占地面積大，使用中向外散發(fā)大量的熱量，促使環(huán)境溫度劇增，不利于工人的身心健康；重點是此類造粒機部分機構材質較差，隔熱保溫性能較弱，一般達不到流化床床料制備時所需的融化溫度，達不到本產品造粒要求。并且當傳統(tǒng)設備出現(xiàn)故障時，維修繁瑣，所耗時長。所以新型高效節(jié)能的高溫造粒機有了其生存空間及研發(fā)制備的必要性。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種制備表面負載稀土尾礦催化劑的流化床床料的制備裝置及方法，以降低燃煤流化床中煤的燃點，加快燃燒速度、抑制燃料型NO_X的生成。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：

一種流化床功能床料的制備裝置包括：熱風機、箱體、漏斗，所述箱體設有隔板將箱體分收集箱與制料箱，箱體外設有熱風道，熱風機置于熱風道底部，熱風道出口置于收集箱上部，熱風道出風口頂部與負載粉料填充漏斗連接，熱風道出風口下端與收集箱相連通，所述收集箱頂部設有排氣口，底部設有負載物料回收裝置，一個側壁上開有出料口，隔板上設有出球口，所述收集箱內設濾網(wǎng)，濾網(wǎng)置于出球口下方；所述箱體頂板上安裝漏斗，所述漏斗上方的設有融培爐，融培爐出料口與漏斗口相對應設置，漏斗下面的箱體內設有可以控制轉速的旋轉轉盤，旋轉轉盤上設有至少一個切割裝置，切割裝置與轉盤間設有間距，旋轉轉盤通過傳動軸與電動機相連。

切割裝置均勻分布在旋轉轉盤上，切割裝置包括刀架，切刀，刀架包括：支架、限制球料飛行軌跡的弧形擋板，支架安裝有切刀，弧形擋板與支架固定連接或整體成型，所述刀架與刀架之間設有球料飛離旋轉轉盤運行通道。

切刀與轉盤表面有斜面角度，且切刀與刀架通過彈簧連接。

切刀采用高溫耐磨性材質。

用本發(fā)明裝置制備床料的方法步驟為：

(a) 將石英砂鋪底，并加入氧化鋁細分和40%的稀土尾礦粉末于融培爐中，混合材料經(jīng)過1200℃-1350℃溫度溶化形成溶液后通過不銹鋼漏斗中，漏斗細管直徑約6mm到8mm；

(b) 溶液沿管道下行：漏斗下為一高度可調的轉盤旋轉平面切割裝置，轉盤旋轉均布有切刀，轉盤的旋轉速度由制備小球的粒徑及的切割裝置數(shù)量決定，切割后的微小柱體在表面張力的作用下自行成球；

(c) 切下的物料在旋轉轉盤旋轉和弧形擋板的作用下飛離轉盤邊緣做拋物運動,轉盤的旋轉為小球做離心運動提供動力，而弧形擋板則限制了小球的飛行軌跡，使其能通過隔板上的進球口進入收集箱，在進入收集器之前切割后的小球需經(jīng)過塵化處理，熱風機、負載粉料填充漏斗為塵霧系統(tǒng)，熱風機及氣流流通管道設備提供熱空氣對小球起到保溫作用使其在塵化之前載體表面仍具備粘性，負載粉料填充漏斗盛放負載粉末其下降流通速度可以控制；塵化后小球落在濾網(wǎng)上，多余的負載粉末則透過濾網(wǎng)進入負載物料回收裝置回收利用，而催化小球則通過出料口取走。

者 本發(fā)明轉盤旋轉均布四個切割裝置，形成6到8毫米的小球，轉盤轉速約為1.67r/s。

本發(fā)明塵化收集裝置可以更大限度的粘料負載均勻成型。收集裝置所采用的金屬網(wǎng)具有較高的彈性和較高的耐高溫性能。防止物料因下落撞擊而變形。

本發(fā)明所造催化劑床料其起催化作用的稀土尾礦粉末成分附著于顆粒表變，所造顆粒起承載作用。

本發(fā)明制備裝置中的電動機外置，將電動機隔離了箱體內高溫的環(huán)境。

本發(fā)明切刀與轉盤表面有斜面角度，且切刀與刀架通過彈簧連接，以防止切刀與漏斗管相撞時損壞切刀。

負載粉料填充漏斗位于熱風機及氣流流通管道出口處。位于材料收集裝置頂端的是排氣口，作用是保證氣壓平衡；其中部為濾網(wǎng)，左端為出料口，下方為負載物料回收裝置。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明進行床料造粒生產，將物料的熔配與造球連為一體，只需將配料放入其中后打開調控按鈕即可完成熔配與造球，實現(xiàn)高熔點床料的連續(xù)生產，制備的床料能夠抑制燃煤流化床中燃料型NO_X的生成，并且能降低燃煤流化床中煤的燃點，加快燃燒速度。本發(fā)明裝置節(jié)省了造粒時間，節(jié)約人力和物力，提高了產能，同樣也大大提高了操作工人的生產安全性；節(jié)能降耗的同時整個制備過程可以無間斷的延續(xù)下去。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結構示意圖；

圖2為切刀示意圖。

圖中：融培爐1、旋轉轉盤2、切割裝置3、切割物料后形成的小球4、傳動軸5、電動機6、熱風機7、負載粉料填充漏斗8、排氣口9、濾網(wǎng)10、出料口11、負載物料回收裝置12。

具體實施方式：

將石英砂鋪底，并加入氧化鋁細分和40%的稀土尾礦粉末于融培爐中，混合材料經(jīng)過1200℃-1350℃溫度溶化切割附著粉末并凝固后形成具有催化活性并耐1300度以上高溫的催化小球。參見圖1，本發(fā)明所述裝置包含有融培爐1與漏斗、旋轉轉盤2、切割裝置3、切割物料后形成的小球4、傳動軸5、電動機6、熱風機7及氣流流通管道設備、負載粉料填充漏斗8、排氣口9、濾網(wǎng)10、出料口11、負載物料回收裝置12。圖1中融培爐1、旋轉轉盤2、切割裝置3、切割物料后形成的小球4、傳動軸5、電動機6床料的制備裝置，位于整個設備的右部。融培爐1位于漏斗上方，漏斗下面為一個可以控制轉速的旋轉轉盤，設有至少一個切割裝置3，切割裝置相互均勻的固定在旋轉轉盤2上，切刀與轉盤表面有斜面角度，且切刀與刀架通過彈簧連接，以防止切刀與漏斗管相撞時損壞切刀，轉盤中心下方與傳動軸5上端相連，傳動軸下端與外置的電動機6相連。熱風機7與負載粉料填充漏斗8為塵霧霧化系統(tǒng)處于整個設備的中間，排氣口9、濾網(wǎng)10、出料口11、負載物料回收裝置12組成床料的收集裝置，位于整個設備的左面。負載粉料填充漏斗8位于熱風機7及氣流流通管道出口處。位于材料收集裝置頂端的是排氣口9，作用是保證氣壓平衡；其中部為濾網(wǎng)10，左端為出料口11，下方為負載物料回收裝置12。

本發(fā)明稀土尾礦催化劑的制備步驟為：

(a) 將石英砂鋪底，并加入氧化鋁細分和40%的稀土尾礦粉末于融培爐中，混合材料經(jīng)過1200℃-1350℃溫度溶化形成溶液后通過不銹鋼漏斗中，漏斗細管直徑約6mm到8mm；

(b) 溶液沿管道下行：漏斗下為一高度可調的轉盤旋轉平面切割裝置，轉盤旋轉均布有切刀，轉盤的旋轉速度由制備小球的粒徑及的切割裝置數(shù)量決定，切割后的微小柱體在表面張力的作用下自行成球4；

(c) 切下的物料在旋轉轉盤旋轉和弧形擋板的作用下飛離轉盤邊緣做拋物運動,轉盤的旋轉為小球做離心運動提供動力，而弧形擋板則限制了小球的飛行軌跡，使其能通過隔板上的進球口進入收集箱，在進入收集器之前切割后的小球需經(jīng)過塵化處理，熱風機7及氣流流通管道設備提供熱空氣對小球起到保溫作用使其在塵化之前載體表面仍具備粘性，負載粉料填充漏斗8盛放負載粉末其下降流通速度可以控制；塵化后小球落在濾網(wǎng)10上，多余的負載粉末則透過濾網(wǎng)進入負載物料回收裝置12回收利用，而催化小球則通過出料口11取走。