[发明专利]一种新型片状二水氯化钙干燥冷却装置及方法

说明书

本发明公开一种片状二水氯化钙的干燥冷却装置及方法，该装置包括流化床、物料输入装置、产热风装置、产冷风装置及尾气处理装置，本发明集冷热床于一体，采用单台外热式固定沸腾流化床，在物料冷却段，氯化钙与“冷干空气”直接换热，干冷空气携带水分子能力强，冷却速度快，冷却效果好，且节能高效，产品温度低，干燥床不易“死床”，生产周期长且灵活方便。

技术领域

本发明属于氯化钙生产领域，涉及二水片钙的干燥冷却装置及方法。

背景技术

片状二水氯化钙，一种由氯元素和钙元素组成的盐，化学式为CaCl₂。微苦，无味，易吸水。它是典型的离子型卤化物，室温下为白色、硬质碎块或颗粒。氯化钙用途十分广泛，常见应用包括制冷设备所用的盐水、道路融冰剂和干燥剂，石油开采固井剂等等。

在氯化钙生产中，干燥冷却是必不可少的工艺环节。目前氯化钙行业，在干燥工段，多采取以下几种工艺：

1、双极振动流化床，冷热床串联工艺：该工艺主要流程为68％含量的片状氯化钙，经过输送设备，相继进入“热床”“冷床”。振动流化床机体由上盖、布风板及下腔体组成，振动流化床通过安装于机体上振动电机产生激振力使床体振动，被干燥氯化钙由进料口进入，并沿水平流化床布风板跳跃前进，与此同时进入下腔体的热风通过布风板后与氯化钙接触后进行热交换，脱除水分后，进入“冷床”，与环境下的空气进行换热冷却，降温后，排出干燥床，至包装工段进行包装。

该干燥工艺存在如下缺点：

(1)干燥能力小，设备占地面积大，设备众多，装机功率大。

(2)属于“动设备”维修工作量大，现场环境较难维护。

2、单级振动流化床(冷热一体床)，外加冷却滚筒辅助降温工艺：该工艺主要流程和“双极振动流化床，冷热床串联”的区别在于将部分“冷床”功能用冷却滚筒代替，从干燥段排出的高温氯化钙进入冷却段进行降温，冷空气由干燥床底部进入，和氯化钙进行换热降温。初步降温后进入旋转的冷却滚筒，滚筒由电机、减速机驱动，圆形滚筒内部安装导料装置，滚筒下部浸入冷却水槽中，物料和冷却水进行间接换热，降温后排出至包装工段进行包装。

该干燥工艺存在如下缺点：

(1)设备庞杂，占地面积大。冷却滚筒与氯化钙接触面积小，必须加大冷却水流量，导致运行费用增加同时导致装置无法大型化。

(2)冷却效率低，由于高温氯化钙和设备的表面进行间接接触、间接换热。

3、埋管流化床工艺：中国专利号CN1828205A，“精制盐、硝埋管流化床干燥工艺”，生产流程为68％含量的氯化钙进入具有干燥段、冷却段以及内置换热器的埋管流化床干燥机，物料在外部提供热空气以及干燥床内部埋管换热器(通入饱和蒸汽)双重加热下，完成干燥。干燥后的氯化钙进入冷却段，冷空气由冷却段底部进入，干燥后的氯化钙在冷却空气以及内置冷却段换热器双重作用下冷却，冷却后产品进行包装。

该干燥工艺存在如下缺点：

(1)由于氯化钙“片状”特点，以及“不规则快钙”进入内热管，导致埋管换热器“易堵塞”，换热效率下降后，干燥段逐步“死床”。

(2)由于氯化钙腐蚀性，内置埋管经常发生腐蚀泄露，无法使用。

上述三种氯化钙干燥冷却工艺均存在共同缺点：冷却段均采用环境中空气作为降温介质，客观上干燥床干燥冷却效果受环境温度、湿度影响较大。夏季由于空气“高温高湿”特点导致干燥床生产周期短，冷却段由于氯化钙极强的吸水性，经常导致“死床”。同时干燥汽耗高，产品出料温度高。秋冬季节干燥床运行效率优于夏季，导致全年干燥床运行效率高低不一。

发明内容

本发明针对上述技术存在的不足，提供一种干燥效率连续稳定，冷却速度快，生产周期长的流化床干燥冷却装置及方法。