[发明专利]内分级内返料磷肥造粒装置

说明书

本发明涉及一种造粒装置，特别涉及一种磷肥造粒装置。

磷肥生产中的造粒，有流化床造粒，喷浆造粒等各种不同的方法。传统的喷浆造粒技术，是在一个回转圆筒内完成粒子的喷浆造粒和干燥过程，从回转圆筒尾部出料口排出的粒子，经过粗筛和细筛两次筛分，除去大于4mm和小于1mm的粒子，而得到粒径为1～4mm的成品粒子。其中大于4mm的粒子破碎后，与小于1mm的细粒子一起被返送到回转圆筒的返料口，再次循环喷浆造粒。在整个造粒过程中，细小粒子经多次喷浆涂布、干燥后，粒径达到成品粒子规定的尺寸。这种传统的喷浆造粒技术，在操作过程中，返料量是成品量的4-6倍，全部的返料都是在回转圆筒外被输送到回转圆筒的返料口。返料装置包括斗式提升机，4mm粗筛，1mm细筛，皮带输送机等。大量的外返料，使得这种造粒技术的流程长、设备多，占地面积大，厂房高，同时还带来了装置能耗大，热损失多，粉尘损失多，维修工作量大等缺点。我国现有的磷肥厂都采用此种喷浆造粒技术。

多年来，人们都在探索新的喷浆造粒技术，希望找到一种喷浆造粒装置：在该装置内完成整个造粒过程，从装置出料口排出的粒子全部是符合成品粒度要求的粒子。苏联学者在这一领域率先作出了贡献，为解决这一问题首先迈出了一步，他们在70年代末开发成功了内返料技术，其特点是在回转圆筒的尾部设置分级锥筒，分级锥筒与回转圆筒同步转动，干燥后进入分级锥筒的粒子，随着分级锥筒的转动和粒子群的轴向运动，粗细粒子逐步分层，粗粒子在上层，从分级锥筒小头溢出，细小粒子滞留在分级锥筒大头处粒子群的下层，由设置在回转圆筒内的返料螺旋输送到返料口，再次喷浆造粒。从分级锥筒小头溢出的粒子，仍含有一定比例的不合格的粒子，还需经过粗筛和细筛两级筛分，但是，外返料量则由传统喷浆造粒装置的成品量的4-6倍，降低为成品量的0.5-1倍，外返料装置大为缩小，可缩小到原有规模的20-30%，节约了设备投资、占地面积和能耗。不足的是，从回转圆筒出料口排出的粒子仍不符合成品粒度规定的要求，外返料用的一系列装置依然不能取消。

本发明的目的在于避免已有技术的不足之处，而提供一种取消全部外返料装置，从造粒装置的出料口排出的粒子即符合成品粒度规定的内分级内返料磷肥造粒装置。

本发明所揭示的喷浆造粒技术，为无外返料的完全内分级内返料造粒技术，可将造粒、干燥、分级和返料在一个独立的装置内完成。本发明的主要技术要点是，在分级锥筒的小头端部设置一个轴线与回转圆筒轴线相一致的环形挡圈，分级锥筒小头外方设置成品滚动筛，在成品滚动筛内的尾部设置破碎装置。分级锥筒小头端部的环形挡圈，是本发明的独创结构，大大提高了分级锥筒的分级效果。从分级锥筒溢出来的粒子进入成品滚动筛后，随着成品滚动筛的转动和粒子的运动，小于4mm的粒子从筛孔排出，滞留在成品滚动筛内的少量大直径的粒子（主要是粒子块），被设置在回转圆筒内的破碎装置破碎为较小直径的粒子，从而使得由出料口排出的粒子即可全部作为成品。

如果在分级锥筒与成品滚动筛的轴向之间，再设置一个细目滚动筛，细目滚动筛的一端与设置在分级锥筒小头端部的环形挡圈相接，在其另一端的外壁面与回转圆筒的内壁面之间设置一个环形挡圈，环形挡圈将细目滚动筛与成品滚动筛轴向隔开，回转圆筒的外壁上设置有一段副返料螺旋，其入口开设在细目滚动筛区，出口开设在主返料螺旋上，这样则更有利于本发明目的实现。这是因为，从分级锥筒溢出来的粒子，在细目滚动筛内被再一次筛分，进一步筛除小于成品中最小粒径的粒子，使得成品粒子的粒径分布更为集中，成品粒子更为均匀。被细目滚动筛筛除的粒子，再由副返料螺旋输送到主返料螺旋，与主螺旋内的其它细小粒子一起，被主返料螺旋输送到回转圆筒的返料口，循环一次新的喷浆造粒过程。

本发明所揭示的无外返料的完全内分级内返料造粒技术，将磷肥生产中的造粒技术提高到一个新水平，与已有技术相比，具有以下比较突出的优点：

1.将喷浆造粒、干燥、分级和返料等单元过程于一个造粒装置内完成，取消了原有的外返料设备，缩短了磷肥生产流程，因而大大降低了造粒工段的占地面积，厂房高度，设备投资和基建费用，电能消耗，维修工作量和费用也大为减少，并且还可减少操作人员。

2.在回转圆筒内由返料螺旋将细小粒子输送到进料口，粒子的温度较高，不必再加热就可直接参加造粒循环，因而大大提高了造料装置的热能利用率。

3.由于物料在造料装置内停留的时间较长，返料温度高，提高了粒子强度，同时可使回转圆筒的长度缩短1/3-1/4，减小了设备体积。