[发明专利]浆料的低成本高效率超临界喷雾干燥方法及设备

权利要求书

1.一种浆料的低成本高效率超临界喷雾干燥方法，其特征在于：所要干燥的浆料升温升压至所用溶剂的超临界状态，然后在喷雾干燥塔内进行雾化迅速产生气固分离，粉体通过多级回收与溶剂蒸汽分离，溶剂蒸汽经过冷凝回收；所述方法通过超临界喷雾干燥设备实现，该设备包括对浆料预热加压使其达到超临界状态的超临界发生装置，以及喷雾干燥塔、粉体储罐、旋风分离器、滤袋分离器、冷凝回收塔，喷雾干燥塔底部与粉体储罐相连，粉体储罐连接第二真空泵；喷雾干燥塔顶部与旋风分离器相连，旋风分离器设有顶部出口和底部出口，滤袋分离器设有第一出口和底部出口，旋风分离器的顶部出口连接至滤袋分离器，旋风分离器和滤袋分离器的底部出口均与粉体储罐相连，滤袋分离器的第一出口连接至冷凝回收塔，冷凝回收塔的出口与溶剂储罐相连；与冷凝回收塔相连的管路上设有维持体系内压力稳定的真空泵或风机。

2.根据权利要求1所述的浆料的低成本高效率超临界喷雾干燥方法，其特征在于：在超临界状态下，溶剂经减压膨胀的过程从低粘度的超临界状态转变为无液相形成的纯气相，粉体在没有完全回收分离之前，控制体系内的温度和压力以维持气相，温度和压力的控制范围分别为10℃至150℃和1kPa至200kPa。

3.根据权利要求1所述的浆料的低成本高效率超临界喷雾干燥方法，其特征在于：冷凝回收时，回收温度下的溶剂蒸汽压低于喷雾干燥时的蒸汽压的十分之一以下。

4.根据权利要求1所述的浆料的低成本高效率超临界喷雾干燥方法，其特征在于：超临界发生装置为依次管路连接的高压泵、加热器和喷嘴，喷嘴设于喷雾干燥塔的塔内顶部，高压泵的另一端与浆料储罐相连。

5.根据权利要求1所述的浆料的低成本高效率超临界喷雾干燥方法，其特征在于：超临界发生装置为依次管路连接的浆料泵、带有加热功能的高压釜和喷嘴，喷嘴设于喷雾干燥塔的塔内顶部，浆料泵的另一端与浆料储罐相连。

6.根据权利要求1所述的浆料的低成本高效率超临界喷雾干燥方法，其特征在于：喷雾干燥塔与风机或真空泵之间的压差为系统的压力损耗控制在不大于20kPa。

7.根据权利要求1所述的浆料的低成本高效率超临界喷雾干燥方法，其特征在于：喷雾干燥塔的喷雾区与塔底部的距离高于1米；内设单喷嘴的喷雾干燥塔的直径不小于0.6米。

8.根据权利要求1所述的浆料的低成本高效率超临界喷雾干燥方法，其特征在于：粉体储罐与喷雾干燥塔、旋风分离器和滤袋分离器之间的连接处分别设有阀门。

9.根据权利要求4或5所述的浆料的低成本高效率超临界喷雾干燥方法，其特征在于：加热器、喷雾干燥塔和冷凝回收塔内设有温度传感器，高压泵、喷雾干燥塔、真空泵和粉体储罐内设有压力传感器；或者是，高压釜、喷雾干燥塔和冷凝回收塔内设有温度传感器，高压釜、喷雾干燥塔、真空泵和粉体储罐内设有压力传感器。