某大顆粒尿素造粒工藝采用日本東洋工程公司 TEC 造粒技術,TEC 的噴射流化床造粒器由多孔板、流化床、噴嘴和氣室組成,來自熔融尿素裝置的質量分數約 96%的濃縮尿素溶液被送入造粒機,尿素溶液噴灑到被空氣懸浮在造粒機內的循環尿素晶種表面,循環尿素晶種在造粒機內逐漸增大,同時被噴射床周圍的流化氣吹動向出口輸送。尿素顆粒由造粒機溢流管及其出口振動給料機 (JF603) 輸送到造粒機出口皮帶(JF602),再通過斗式提升機將尿素顆粒輸送到振動篩進行篩分,篩分后小顆粒返回到造粒機,篩分后產品顆粒經產品冷卻器冷卻后經產品皮帶(JF601)送至成品包裝。
由于造粒機出來的顆粒粒徑不可能全部符合規定產品的顆粒粒徑上下限,經過尿素篩篩分后,粒子大于上限的顆粒經破碎后與小于下限的小顆粒一起返回造粒機,并稱之為返料。我們將返料量與造粒機產出量之比稱返料比,返料使造粒機的晶種形成循環。造粒機床層高度通過控制造粒機出口的振動強度來進行調整,部分小顆粒及產品顆粒從造粒機的溢流管溢流,并與造粒機出口振動給料機(JF603)的出料一同經過造粒機出口皮帶。
造粒時晶種循環次數與造粒機出口振動給料機的振頻有著直接的關系。由于固體顆粒在造粒機內不斷流化運動,床層高度高即顆粒在造粒機內停留時間長,有利于多次包涂顆粒,可以生成又圓又均勻的大顆粒;床層高度低即顆粒在造粒機內停留時間短,不利于多次包涂顆粒,生成不規則大小顆粒。決定床層高度的因素很多,但主要還是通過造粒機出口振動器的振頻來控制。裝置在 100%負荷造粒時,造粒機出口振動給料機振頻低于 50%造粒機床層高度將過高,高于90%造粒機床層高度將過低。
我們在 100%負荷造粒時,控制破碎機工況不變的前提下,調整造粒機出口振動給料機的振頻,在造粒機出口皮帶上(造粒機出口振動給料機出料與造粒機溢流管溢料的混合顆粒)采集 100g 尿素顆粒進行分析與測定,(每次采集為 10 次采樣的均勻混合顆粒,每次采樣的時間間隔依次為 1、2、3、4、5、6、7、8、9 分鐘,避免不同造粒周期對采樣的影響)。
通過表中數據充分說明調節造粒機出口振動給料機的振頻的重要性。
(1)返料晶種平均粒徑隨造粒機出口振動給料機的振頻加大而減小,顆粒數目明顯增加;
(2)超大顆粒平均粒徑隨造粒機出口振動給料機的振頻加大而略有減小,顆粒數目減少;
(3)當造粒機負荷、破碎機輥間距和破碎機負荷都一定后,產品顆粒的粒徑將是一個定值;
(4)造粒機出口振動給料機的振頻較小時,返料晶種顆粒數目少,返料比小,返料晶種平均粒徑大,造粒出口皮帶上的顆粒粒徑視覺上是增大了;造粒機出口振動給料機的振頻較大時,返料晶種顆粒數目多,返料比大,返料晶種平均粒徑小,造粒出口皮帶上的顆粒粒徑視覺上是減小了;
(5) 隨著造粒機出口振動給料機振頻的增加,產品水含量下降。
本文關鍵詞:圓盤給料機,定量給料的設備