造粒装置及使用该装置的造粒方法 |
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| 申请号 | CN200810175154.9 | 申请日 | 2008-10-30 | 公开(公告)号 | CN101422713B | 公开(公告)日 | 2013-09-11 |
| 申请人 | 东洋工程公司; | 发明人 | 小岛保彦; 柳川贵弘; | ||||
| 摘要 | 一种 造粒 器，包括：将多孔板作为底部的造粒部的底床；将流动用空气供应给该造粒部的所述底床的上部空气供应管；下部空气供应管；从该下部空气供应管分支、在由将空气喷出到造粒部的前述多孔板构成的底床上开口的空气射 流管 ；设置在该空气射流管的空气出口的中央部的造粒原料液喷射用 喷嘴 ，或者，所述造粒器包括：上述底床；上述空气供应管；以在由该多孔板构成的底床上开口的方式设置的将高压喷雾空气用作辅助气体的、喷射造粒原料液用喷嘴，其中，将喷嘴的配置制成三 角 配置。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种造粒装置，其特征在于，所述造粒装置包括： |
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| 说明书全文 | 造粒装置及使用该装置的造粒方法技术领域[0001] 本发明涉及由尿素、硫磺等的熔融原料、以及在熔融尿素中含有固体状的硫酸铵等的尿素-硫酸铵的浆液等造粒的、改良的节能型的造粒装置及利用该装置的造粒方法。更详细地说，涉及将流动化床及射流床组合而成的造粒装置及采用该装置的造粒方法。 背景技术[0002] 作为尿素及尿素-硫酸铵等的造粒器及造粒方法，特别是，关于将流动化床和射流床组合起来的方式(下面有时称为“流动化床/射流床造粒装置”)，提出过很多方案(例如，参照特公平4-63729号公报(权利要求书(权利要求1)，图1～图2)，特开平10-216499号公报(权利要求书(权利要求1～3)，图1～图3)，特开平11-137988号公报(权利要求书(权利要求1～19)，图1～图18)，特开昭54-16427号公报(权利要求书(权利要求1～11，图1)，特开昭60-13735号公报(权利要求书(权利要求1～2)，图1)，以及特开昭 60-97037号公报(权利要求书(权利要求1～3)，图1～图3)，目前正在很好地实施。 [0003] 图1是示意地表示这种流动化床/射流床造粒装置的典型的例子，下面基于该图说明其技术内容。 [0004] 在图中，例如，将尿素的籽晶作为核，从作为管路供应口的管路40通过管路41供给到造粒器1。在造粒器1中，将含有90质量％以上、优选95质量％以上的尿素的尿素水溶液从喷嘴6、7及8以从30度～80度的范围内选择出来的规定的喷射角度、以150～600μm的液滴直径向核上喷雾。另外，将从尿素合成厂等(图中未示出)供应的浓度为90质量％以上、优选浓度为95质量％以上的尿素水溶液(或者熔融尿素)17调整到125～ 145℃，从管路31供应给混合槽(浓缩装置)21，通过管路36、泵22及管路37，供应给喷嘴 6、7和8。 [0005] 从上述管路41供应的尿素的籽晶，在该造粒器1内，接受尿素水溶液的喷雾，同时，粒子长大。这时，利用通过作为下部供应口的管路24从下部空气供应管2分流的多个空气供应管3、4及5的喷射用气流，在空气供应管开口上形成射流床44，同时，前述长大的尿素粒子在该射流床上的空间60中飞舞，作为长大的制品(长大的尿素)70，从在上部飞舞的状态10下落到下部的空间11中。另一方面，从作为上部供应口的管路23供应流动用空气，从底床9的多个孔向上部的空间喷射，在具有多个孔的底床9的上方，通过所述多个开口喷射所述空气，在前述底床9上的长大的粒状的尿素70在空间11中直到高度12成为流动状态，形成流动化床12，成长中的粒状尿素以掩埋喷嘴6、7及8上的空间11的全部的方式流动。 [0006] 底床通常是长方形，供应到该底床的一端的尿素(核)一边反复进行这种运动，一边在底床上的流动化床内向底床的另一端移动，这样，逐渐进行造粒，粒径一边长大一边移动，完成造粒的粒状尿素最后从作为排出口的管路25排出。 [0007] 从造粒器1的管路25排出的粒状的尿素中的标称制品尺寸的物质占据的比例(下面，称为造粒器出口的标称制品尺寸比例)通常为75～80％，用筛网13筛选，将所希望的制品中的标称制品尺寸的比例的标准制品和不符合标准的制品分开。标准的制品通过管路26，作为制品14贮存起来。另一方面，在连续稳定地持续进行制品的生产时，为了保持造粒器1中的核的数量恒定，使比标准的粒径大的粒子及标准制品的一部分通过管路27、并用粉碎器15粉碎，另外，使比标准小的制品通过管路28，与来自于管路29的制品合流，从管路30通过管路41，作为造粒用的核向造粒器1的入口进行再循环。 发明内容[0008] 但是，过去的流动化床/射流床型造粒装置被认为大体上在技术上已经完成了，但是，根据本发明人等的研究，发现还有需要进一步解决的问题或者技术课题。即[0009] (i)为了有必要防止上述原料液喷射用喷嘴彼此干扰，确定配置所述喷嘴之间的最小距离(最小喷嘴间隔)。因此，底床(多孔板)总面积变宽，设备(设备面积或容积)也变得大型化。另外，为了粒子的流动化、喷射原料液的干燥、冷却等目的而供应使用空气，但是，当设备大型化时，特别有必要供应超过热平衡所必需的量的空气量，不得不使鼓风机、导管等也大型化。 [0010] (ii)流动化床形成在作为底床的多孔板上。将核供应给流动化床的一端，将已经造粒的尿素从另一端作为造粒粒子排出，但是，由于该底床(即，流动化床)是长方形的，所以，操作条件易于依赖于流动化床的入口状态。特别是，在使装置大型化的情况下，该流动化床的入口(供应核的部位)的流量、温度、粒度分布，容易原封不动地一直保持至出口，难以将它们在宽度方向(横向方向)、即相对于流动方向成直角的方向上均匀化。 [0011] (iii)在空气的流动线速度不足的情况下，流动化床、射流床的稳定性会受到损害，粒子彼此之间会黏着在一起，成为形成不定形品的原因。另外，当流动线速低时，流动层的粒子密度变大，存在着反而会增加压力损失的问题。另一方面，只通过简单地提高空气的流动线速，由于空气量增加，所以，会增大鼓风机等的消耗能量。 [0012] 因此，本发明的目的是解决现有技术的流动化床/射流床型造粒装置中存在的上述问题。 [0013] 根据本发明，提高如下所述的造粒装置。 [0014] 〔1〕一种造粒装置，其特征在于，所述造粒装置包括：将多孔板作为底部的造粒部的底床；将流动用空气供应给该造粒部的所述底床的上部空气供应管；下部空气供应管；从该下部空气供应管分支、在由将空气喷出到造粒部的前述多孔板构成的底床上开口的空气供应管；设置在该空气供应管的空气出口的中央部的熔融状、溶液状或者浆液状的造粒原料液喷射用喷嘴，在所述造粒装置中，前述底床中的所述喷嘴的配置为三角配置，对所供应的造粒部中的核从前述喷嘴喷射造粒原料液，进行造粒。 [0015] 〔2〕一种造粒装置，其特征在于，所述造粒装置包括：以多孔板作为底部的造粒部的底床；将流动用空气供应给该造粒部的所述底床的空气供应管；以在由该多孔板构成的底床上开口的方式设置的将高压空气用作辅助气体的、喷射熔融状、溶液状或者浆液状的造粒原料液喷射用的喷嘴，在所述造粒装置中，前述底床中的所述喷嘴的配置为三角配置，对所供应的造粒部中的核从前述喷嘴喷射造粒原料液，进行造粒。 [0016] 〔3〕如前述第〔1〕或〔2〕项所述的造粒装置，其特征在于，在从前述喷嘴对所供应的造粒部中的核喷射造粒原料以进行造粒的过程中，前述多孔板，以通过开口的孔的流动用空气的流动方向，相对于垂直轴向粒子的流动方向具有倾斜角度的方式开口。 [0017] 〔4〕如第〔1〕～〔3〕中任何一项所述的造粒装置，其特征在于，前述流动用空气的流动线速为2.0～3.5m/s。 [0018] 〔5〕如第〔1〕～〔4〕中任何一项所述的造粒装置，其特征在于，前述三角配置的前述喷嘴的节距为0.2～0.5m。 [0019] 另外，根据本发明，提供如下所述的造粒方法。 [0020] 〔6〕一种造粒方法，其特征在于，所述方法使用如第〔1〕～〔5〕中任何一项所述的造粒装置，从前述喷嘴对所供应的造粒部中的核喷射造粒原料液，进行造粒。 附图说明[0022] 图1是表示根据现有技术的尿素等的制造工艺的一种实施形式的说明图。 [0023] 图2是示意地表示在将射流床和流动化床组合而成的造粒器(流动化床/射流床型造粒装置)中，射流管方式的正视图。 [0024] 图3是示意地表示在将射流床和流动化床组合而成的造粒器(流动化床/射流床型造粒装置)中，射流管方式的侧视图。 [0025] 图4是示意地表示在将射流床和流动化床组合而成的造粒器(流动化床/射流床型造粒装置)中，射流管方式的平面图，表示四角配置喷嘴的情况。 [0026] 图5是示意地表示在将射流床和流动化床组合而成的造粒器(流动化床/射流床型造粒装置)中，射流管方式的平面图，表示另外一种四角配置喷嘴的情况。 [0027] 图6是示意地表示在将射流床和流动化床组合而成的造粒器(流动化床/射流床型造粒装置)中，射流管方式的平面图，表示三角配置喷嘴的情况。 [0028] 图7是示意地表示在流动化床型的造粒器(流动化床/射流床型造粒装置)中、高压空气喷射方式的正视图。 [0029] 图8是示意地表示在流动化床型的造粒器(流动化床/射流床型造粒装置)中、高压空气喷射方式的侧视图。 [0030] 图9是示意地表示在流动化床型的造粒器(流动化床/射流床型造粒装置)中、高压空气喷射方式的平面图，表示四角配置喷嘴的情况。 [0031] 图10是方向性多孔板的一个例子的部分放大平面图。 [0032] 图11是方向性多孔板的一个例子的剖视图。 [0033] 图12是表示本发明的优选实施形式的流动层(流动化床)的压力损失与流动空气的线速度的关系的曲线图。 具体实施方式[0034] 下面，参照附图说明本发明的优选实施形式。 [0035] 图2～6是示意地表示相对于图1所示的尿素制造工艺中的造粒装置而言、将应用本发明的造粒装置的一种实施形式与过去的实施形式相比较的图示，图2是正视图，图3是侧视图，以及，图4～6是平面图。这里，图4及图5表示现有技术的造粒器的底床，图6表示本发明的造粒器的底床。另外，对于参考标号，与图1相同的部位，使用相同的标号。 [0036] 如图1～3所示，该造粒装置(也称为造粒器)，是称为射流管方式的造粒装置，基本上由以下部分构成：以多孔板作为底部的造粒部的底床9；将从管路23供应的流动用空气供应给造粒部的底床9的上部空气供应管；从管路24供应的下部空气供应管；空气供应管3、4、5，所述空气供应管3、4、5从该下部空气供应管分支，在由前述多孔板构成的底床中开口，将空气喷出到造粒部；设置在该空气出口的中央部的熔融状、溶液状或者浆液状的造粒原料液喷射用的喷嘴6、7、8；从管路41供应的核一边上下流动，一边被造粒，从造粒器入口向造粒器出口方向在流动化床内连续地移动。 [0037] 图4～6表示造粒器1的底床(多孔板)，但是，空气射流管的喷嘴的配置(排列)，如图4所示，是现有的四角配置(检测板状排列或者串列排列)。这里，3、4、5、...是空气供应管，6、7、8、...是设置在该空气射流管的空气出口的中央部的造粒原料喷射用喷嘴。在图4中，设置8个喷嘴系列，每个喷嘴系列有3个喷嘴(喷嘴总数：24个)。这样，当从管路41供应的尿素的籽晶在该造粒器1内接受尿素水溶液的喷雾时，同时，粒子长大，造粒完毕的粒状尿素最后从作为排出口的管路25排出。 [0038] 图5是表示为了进行更大量的造粒，与图4相比，将喷嘴51的系列数及每一个系列中的喷嘴51的数目增大比例的情况的底床(多孔板)52的例子的图示，每一个系列中设置7个喷嘴51设置有14个系列(总喷嘴数：98个)。另外，在每3～4排喷嘴中设置挡板53，以便以基本上直角的方式遮挡粒子从造粒器入口向出口流动。这里，挡板的数目在考虑到粒子的长大的基处上，适当决定，但是，通常每3～4排设置一个。 [0039] 在这种四角配置喷嘴的情况下，如上所述的(i)～(iii)的问题，即，设备变得大型化，温度、粒度分布在相对于流动方向成直角的方向上的均匀化变得困难，由于当提高线速度时空气量增加，所以，鼓风机等的消耗能量会增大等问题，会变得更明显。 [0040] 如图6所示，本发明的造粒装置中的多孔板52，将图5所示的空气射流管的喷嘴51的四角配置变成三角配置(交叉配置，或者交错配置)。 [0041] 例如，在喷嘴51之间的间隔为450mm的情况下，在图5所示的现有技术例中，为7列×14排(总喷嘴数：98个)，宽度(M1)为3300mm，长度(L1)为7100mm。这里，所谓喷嘴之间的间隔(喷嘴彼此的节距)，指的是从一个喷嘴的中心到邻接的另一个喷嘴的中心的距离。该喷嘴间隔450mm，在现有技术的造粒器中，作为最小的喷嘴间隔，是一般的间隔。当使间隔比这一间隔窄时，喷嘴彼此会发生干扰。 [0042] 另一方面，在三角配置(两个边的夹角为60°)的图6中，在宽度(M2)3300mm、长度(L2)6800mm之中，能够交替地配置8排每个系列为7个的喷嘴排列和7排每个系列为6个的喷嘴排列(总喷嘴数：98个)。在本发明中，通过形成三角配置，在保持最小喷嘴间隔450mm不变的情况下，可以使排的间隔为390mm。即，通过制成这种三角配置的喷嘴排列，可以以更小的面积配置相同数目的喷嘴，并且，排数也增加1排，变成15排。这种排数的增加等价于所谓的完全混合槽(连续搅拌槽)的槽列模型中的槽数的增加，在造粒过程中，与粒度分布的提高和干燥效率的提高相关联。这样，在有效地解决上述(i)～(iii)所述的所有问题的同时，也提高了造粒的制品的品质。另外，在图6中，对于每5排喷嘴设置有挡板 53。在所列举的尺寸的装置中，在现有技术中，如图5所示，从粒子长大的观点出发，有必要对于每3～4排喷嘴设置挡板，但是，与此相对，在本发明中，通过制成三角配置，由于排的间隔、流动线速度等的影响，即使减少挡板的数目，也可以起到与现有技术同样的作用。另外，通过减少挡板的个数，可以使装置进一步小型化。这里，挡板的个数，在考虑到粒子的长大的基础上，适当地决定，优选地，可以对每4～5排进行设置。 [0043] 三角配置的前述喷射用喷嘴的节距，可以根据总喷嘴数、一个系列中的喷嘴数、系列的数目等加以改变，但是，最接近的喷嘴彼此的节距优选为0.2～0.5m。 [0044] 通过上述造粒器的底床9的多孔板，流动用空气从空气供应管流出，在该底床之上形成流动化床，但是，该多孔板中的开口(孔)，以核及正在长大当中的尿素等从造粒器的入口连续地向造粒器出口方向流动的形式开孔设置。优选地，通过这样设置的、以向造粒器出口方向流动的方式在所述多孔板上开口的孔的空气的流动方向，以相对于垂直轴具有向粒子的流动方向的倾斜角度的方式开口。将这样以具有倾斜角度的方式开口的多孔板的形式称作“方向性多孔板”。图10是表示方向性多孔板的一个例子的部分放大平面图。另外，图11表示其A-A线剖视图。如图10～11所示，在从多孔板61的开口部(开孔部)62流出的空气具有倾斜角、即流入的空气相对于底床具有倾斜方向的线速度的情况下，其垂直轴方向的速度分量使粒子向上方流动，起着形成流动化床的作用，相对于底床平行的速度分量起着使粒子沿着底床向出口方向输送、移动的作用。另外，为了容易制造，在穿孔的情况下，通常选择开口相对于垂直轴成60度以下。 [0045] 在如上述图6所示的三角配置喷嘴的情况下，一般地，会产生利用从底床的贯通孔喷射的或者从射流管射流的空气难以使大的块在喷嘴间通过的问题，但是，这样，通过采用方向性多孔板作为底床的多孔板，使各个开口部的出口处的喷射空气的气流倾斜，增大到达该多孔板出口(流动化床出口)的流动线速，能够使大的块迅速地穿过。 [0046] 本发明的造粒方法，可以利用本发明的造粒装置，按照图1所示的制造工艺来实施。在本发明的方法中的造粒器1的运转条件本身，除在本发明中规定的各点之外，可以参照特公平4-63729号公报、特开平10-216499号公报及特开平11-137988号公报所述的现有技术中公知的方法来实施。即，空气供应管的数目，可以按照底床的单位面积0.5～5条2 2 /m 的密度设置，另外，也可以按照6～10条/m 的密度设置。喷嘴6、7及8的喷雾角度，通常选择30～80度，向空气射流管3、4及5的每一个供应的空气供应量，例如，以尿素生 3 产量为1000吨/天为基准，选择250～10000Nm/h。这时，供应给空气射流管3、4及5的空气的流速通常选择5～50m/s，所述空气的温度通常选择常温～120℃。另外，空间60的高度，通常选择从底床起2m～10m。 [0047] 另外，每一个射流床44的原料液的进给量通常为0.2～1.2t/h，每一个射流床443 的空气量通常为300～700Nm/h，射流流速通常为15～150m/s。 [0048] 另一方面，关于流动化床12，流动化床中的空气的线速优选地为2.0～3.5m/s，另外，水平面12(流动化床)的高度，通常，在静止状态下，选择为0.1～1.0m，在流动状态下，选择为0.3～1.0m。 [0049] 图12是表示实际测量本发明的优选形式的流动层(流动化床)高为600mm和400mm处的流动层(流动化床)的压力损失(ΔP)[mmH2O]和流动化床中的空气的线速[m/s]的关系的结果的曲线图。 [0050] 在一般的装置、配管的情况下，流速越高压力损失越加增大，但是，如图12所示，可以看出，在流动化床中，有当流动用空气的线速增大时压力损失下降的倾向。另一方面，流动化床的高度越高，压损失变得越大，但是，在本发明中，如图所示，即使流动化床高度增高，通过提高线速，也可以降低压力损失。本发明人等着眼于这一点，完成本发明，即，根据本发明，通过将借助前述三角配置使流动化床的面积最小化与在该流动化床中的空气线速和压力损失的特殊关系相组合，不增加空气量，而提高线速，即使对于更深[更高的]流动化床，也能够以少的能量使流动化床稳定，能够形成良好的粒子。作为使流动化床更深的优点，可以列举出能够防止从喷嘴向上喷雾的液滴不停留地通过流动化床。在流动化床浅的情况下，从喷嘴喷雾的液滴的一部分不会附着到流动的粒子上，离开上方，就这样固化变成尘埃，造粒效率降低。 [0051] 另外，在本发明中，作为造粒器，也可以由图7～9示意地表示的造粒器作为基础。这里，图7是正视图，图8是侧视图，图9是平面图。对于图1～6的射流管方式的造粒器而言，图7～9的造粒器称为高压空气喷雾式的造粒器，作为喷嘴，使用“在由多孔板构成的底床中开口的方式设置的、以高压空气作为辅助气体使用的、造粒原料液喷射用喷嘴”。但是，除喷雾方式不同之外，该造粒器可以与流动化床/射流床型造粒装置相同，其基本操作可以和图1～6的造粒器一样。 [0052] 如图所示，从喷射用喷嘴600、700及800喷射原料液的液滴、并且从管路240供给到喷嘴600、700及800周围的，是作为辅助气体使用的微细化用高压空气，利用该高压空气，在喷嘴之上，与射流管方式一样地形成射流床。另外，基本上，虽然并非是必须的，但是，在图中所示的实施形式中，在该造粒器中，为了大致以直角遮挡从管路41供应的核从造粒器入口向出口流动，防止粒子短路、不能充分长大就被排出，在该造粒器上，在水平面(流动化床)12的上部，设置挡板200及挡板201。粒子钻进挡板200、201与底床9之间的间隙并长大。 [0053] 在图9中，喷嘴的配置是现有技术中公知的四角配置，一个系列中6个喷嘴，设置15个系列(总喷嘴数：90个)。在本发明中，将图9所示的四角配置喷嘴制成以图6为基准的三角配置。例如，可以将8个系列的每个系列中6个喷嘴的排列和8个系列的每个系列中5个喷嘴的排列(总喷嘴数：88个，共计16个系列)交替地配置。借助这种三角配置的喷嘴排列，可以有效地解决上述(i)～(iii)中的所有问题，并且可以提高造粒制品的品质，与射流管方式的情况一样。 [0054] 在本发明的制造方法中，造粒器1的运转条件本身，除在本发明中规定的内容之外，可以和射流管方式的情况一样地加以实施，例如，可以参照特开昭54-16427号公报、特公昭60-13735号公报及特开昭60-97037号公报所述的现有技术中公知的方法来实施。 [0055] 高压空气喷雾喷嘴方式的造粒器的运转条件，例如，如特公昭60-13735号公报所述，利用高压空气作为辅助气体的原料喷射用喷嘴600、700及800采用角度小于20度的喷3 嘴，从管路240向喷嘴600、700及800周围分别供应的辅助流体的流量可以为130Nm/h，辅助流体的流速为60～300m/sec，水平面12(流动化床)的高度为0.3～1.5m，空间60的高度为0.3m～1.5m。 [0056] 另外，与射流管方式的情况一样，每一个射流床44的原料液进给量通常为0.2～3 1.2t/h，每一个射流床44的空气量通常为300～700Nm/h，射流速度通常为15～150m/s。 [0057] 另一方面，关于流动化床12，流动线速通常为2.0～3.5m/s，另外，水平面12(流动化床)的高度，通常，在静止状态下选择为0.1m～1.0m，在流动状态下，选择为0.3m～1.0m。 [0058] 下面，对于在造粒器内的流动条件简单地进行描述。如图2、图4或者图7、图9所示，当使造粒器的底部的流动方向的长度为L，该粒子流的宽度为M(L>M)，高度为H时，其内部容积V为它们的乘积，通常，根据经验，选择L/M为2～10。 [0059] 另外，作为表示装置的混合特性的模型，有通过N个等容积的多段完全混合槽的串列结合以便近似于装置的混合特性的完全混合槽列模型。根据该模型，已知，N的数越多，粒子流越近似于没有逆混合的栓塞流(挤压流)，各个粒子的滞留时间具有窄的分布。另外，已知，即使不将造粒器划分成各个槽，只要作为整体形成特定的细长形状，就具有与划分成各个槽的情况同样的效果，各个粒子的滞留时间分布变窄。另外，为了增加上述N的数目，特定的细长形状是优选的。特别是，除这种特定的细长形状之外，如果使从在多孔板上开孔(开口)的孔通过的(流动用)空气的流动方向相对于垂直轴具有向粒子流的方向的角度的话(方向性多孔板)，则粒子向流动方向、即向造粒器的出口一样地行进，变成近似于逆混合少的挤压流。从而，从这一点出发，通过采用方向性多孔板，可以形成滞留时间分布窄、更有效地获得本发明的效果的造粒器。 [0061] (a)可以有效地灵活利用底床(多孔板)总面积。即，与现有技术的四角配置喷嘴的情况相比较，在利用三角配置设置相同个数的喷嘴的情况下，由于底床面积小，所以，造粒装置可以小型化。从而，可以使用更小型的鼓风机、导管等。 [0062] (b)特别是，即使在装置大型化的情况下，通过制成三角配置，也可以使得相对于流动化床的流动在直角方向上的温度分布、粒度分布均匀化。 [0063] (c)如上所述，由于通过三角配置喷嘴，装置可以进一步小型化，所以，即使充分提高空气的流动线速，确保流动化床、射流床的稳定性，也不会过分增大空气量，因而，不会大幅度增大鼓风机等的消耗能量，可以充分确保流动线速。结果，由于流动层内的粒子密度下降，压力损失也降低，并且粒子彼此接触的机会减小，所以，可以抑制两个以上的粒子可以附着的、所谓金平糖状、或者爆米花状的不定形粒子的生成。 [0064] (d)另外，在现有技术中，之所以常用四角配置喷嘴，一个原因是为了在将粒子的大块供应给流动化床的入口的情况下，以不使该粒子长得更大的方式，使之快速地穿过喷嘴之间。与此相对，在进行本发明的三角配置喷嘴的情况下，大的块碰撞到喷嘴上的机会增加，有难以通过喷嘴之间的倾向，但是，作为底床的多孔板采用前述的方向性多孔板，通过使流动空气的气流倾斜，提高所述各个开口部出口的流动线速(更正确地说，平行于底床的流动线速分量)，使大的块迅速移动，可以使之快速穿过喷嘴之间。 [0065] 下面基于实施例进一步对本发明进行说明，但是，本发明并不局限于这些实施例。 [0066] 【实施例】 [0067] 参考例1 [0068] 利用和图1相同的流程的日产2000吨的尿素造粒设备形成尿素粒子。从管路30向造粒器1供应种籽尿素粒子。经由导管24供应空气，向射流床44中以每秒钟20米的流速朝上喷出。该向上的空气流带有种籽粒子，形成射流床。同时，经由管路23向底床9的下部供应另外的空气，通过底床孔后，以每秒钟1.9～2.2米的速度在流动化床内上升。该空气流使种籽粒子流动，形成流动化床。离开浓缩装置21的95％的尿素水溶液被泵22升压到1.2MPaG，每一个喷嘴以每小时1.3吨(用图中的6、7、8表示，但实际数目多)向造粒器1内的射流床44中朝上喷雾，附着到在周围流动的种籽粒子的表面上，发生水分的蒸发、尿素的固化。通过同时引起的水分蒸发，可以高效率地除去该尿素的固化热。在种籽粒子在造粒器内从入口向出口(从图1的左至右)移动期间，借助喷雾的尿素液的固化，种籽粒子逐渐地长大。在造粒器内长大的尿素粒子经由管路25被排出，利用筛网13，分成制品尺寸、小粒子尺寸、大粒子尺寸。将制品尺寸的尿素粒子作为制品出料。将小粒子尺寸的粒子作为种籽粒子返回到造粒器。将大粒子尺寸的粒子，用粉碎器15粉碎，作为种籽粒子，和小粒子尺寸的粒子一起供应给造粒器1。含有从造粒器1的上部排出的尿素的微粒子(尘埃)的空气(管路38)，在尘埃捕集装置16中与尿素水溶液接触，清洗之后，经由管路39，排放到大气中。被捕集的尿素尘埃变成尿素水溶液，经由管路35被送往浓缩装置21。分析用这种方法制造、造粒的制品14，研究不定形品尿素的比例，为55质量％。结果示于表1。另外，在表1中，一并给出射流空气流速、流动空气线速，流动层高度。 [0069] 参考例2 [0070] 利用和参考例1相同的流程的日产1700吨的尿素造粒装置，只将流动化床内的空气流速改变成每秒2.4～2.5米，对尿素粒子进行造粒。制品14的不定形品尿素的比例的研究结果示于表1，为36质量％，与参考例相比，可以看出，显著减少。 [0071] 表1 [0072]参考例1 参考例2 设备能力 t/d 2,000 1,700 射流管喷嘴配置 四角 四角 射流空气流速 m/s 20 20 流动空气线速 m/s 1.9～2.2 2.4～2.5 流动层高度 m 0.3 0.3 不定形制品的比例 ％ 55 36 [0073] 比较例1 [0074] 将日产2000吨的造粒器的98个喷嘴，以每一列7个射流管喷嘴、共14列制成四角配置。在这种情况下，底床的尺寸为3.3m×7.1m。这时的流动空气线速、流动空气温度、流动空气流量、流动层高度、流动层压力损失、造粒器底床面积、流动层体积示于表2。 [0075] 实施例1 [0076] 将射流管喷嘴制成三角配置的结果，底床的尺寸变为3.3m×6.68m，喷嘴列数为15列。流动空气线速等与比较例1相同，示于表2。如表2所示，在实施例1中，可以同时实现小型化和列数的增加。 [0077] 实施例2 [0078] 将日产3300吨的造粒器的射流管喷嘴制成三角配置，并且缩小间隔，提高面积效率。流动空气线速等与比较例一样地示于表2中。如表2所示，在实施例2中，和比较例1相比，每日产1吨的底床面积约减少21％，并且，可以将流动空气线速从每秒2.0米增加到每秒2.5米。 [0079] 表2 [0080]比较例1 实施例1 实施例2 设备能力 t/d 2,000 2,000 3,300 射流管喷嘴配置 四角 三角 三角 射流管数 98 98 165 射流管排数 14 15 22 流动空气线速(以入口为基准) m/s 2.0 2.0 2.5 流动空气温度(入口) ℃ 44 44 44 流动空气流量 Nm3/h 145,000 143,000 220,000 流动层高度 m 0.30 0.30 0.40 流动层压力损失 mmH2O 160 160 210 造粒器底床尺寸(W×L) m 3.3×7.1 3.3×6.68 3.5×8.6 造粒器底床面积 m2 23.4 22.1 30.2 造粒器底床面积/设备能力 m2/t/d 0.0116 0.0111 0.00915 流动层体积 l/t/d 3.47 3.47 3.66 [0081] 根据本发明，通过将造粒原料液喷射用喷嘴的配置制成三角配置，会获得以下效果： [0082] (a)与现有技术中的四角配置喷嘴的情况相比，在设置相同个数的喷嘴的情况下，由于缩小底床面积，所以，可以使造粒装置小型化，也可以使用小型化的鼓风机、导管等，[0083] (b)另外，特别是，即使在装置大型化的情况下，也可以使与流动化床的流动方向成直角的方向上的温度分布、粒度分布均匀化，进而 [0084] (c)由于即使充分提高空气的流动线速、确保流动化床、射流床的稳定性，也不会过分增大空气量，所以，不会大幅度增大鼓风机等的消耗能量，在工业上的可利用性极大。 [0085] 上面，与实施形式一起对本发明进行了说明，但是，除非特别指出，并不局限于我们对发明的说明的细节，在不违反所附权利要求所述的范围内的发明的精神和范围的情况下，可以作出广泛的解释。 |
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