新型喷雾造粒分离塔内的气固两相流动与分离特性的实验研究.pdf

中国颗粒学会第六届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会 6mAnnual ofChinese 2008年12月 Conference cum onParticle acrossTaiwanStraitsDec．2008 SocietyofParticuologySymposiumTechnology 新型喷雾造粒分离塔内的气固两相流动与分离特性的实验研究 王娟， 毛羽， 刘美丽， 王江云 (中国石油大学(北京)霞质油加-rlil家重点实验室，北京102249) 摘要：本文根据离心分离和沉降分离的原理，设计了一种可以同时利用重力沉降分离和离心分离的原理，实现较高 分离效率的新型喷雾造粒分离塔，并建立了一套实验装置，研究了该分离塔内的流动状况、分离效率和装置的压力分 布．实验表明，这种新型造粒分离塔的分离效率町达95％以上．通过合理设计和优化装置结构和操作条件，还可以进 一步改善和提高分离效率、增大装置操作弹性． 关键词：喷雾；造粒塔；气固流动；分离 1 前言 粉尘通过装置顶部的布袋过滤后排空． 超临界萃取是目前处理渣油的一种重要技术【他】， 其目的是通过超临界萃取方法，分离出沥青和胶质等残 渣，得到品质较好的脱沥青油，而溶解在溶剂中的沥青 等残渣，在造粒塔中经过喷雾过程，溶剂挥发后，形成 固体沥青颗粒，以便于运输和应用．为了循环使用萃取 和雾化过程中的溶剂以降低成本，需要将挥发后的溶剂 与固体颗粒分离，即实现气固高效分离．传统的喷雾造 粒塔在造粒过程中只能利用重力沉降法进行气固分离， 分离效率较低，造粒塔的体积庞大． 本文根据离心分离和沉降分离的原理，提出了一种 新型的喷雾造粒分离塔，在喷雾造粒后进行气固分离 l一风机2一阀门3一稳压罐4一流量计5一加料器 时，可以同时利用重力沉降分离和离心分离的原理，实 6一分布器7一喷雾造粒塔8--灰斗9一排灰口10--滤袋 现将气相溶剂与沥青颗粒分离的功能．并建立了一套实 l--blower2一valVe tank4--flowmeter 3--steadypressure tower 5一鹤hfeeder6--distributor 8一懿h 验装置，考察新型造粒塔的气固分离效率和装置的压 7一spmyprilling hopper 9一勰houtletlO—filter 降，以期更好的优化造粒塔的分离功能．新型造粒塔具 bag 图l实验装置流程图 有较高的分离效率和较小的体积，可以简化后续的分离 Flow of Fig．1 diagramexperimentalapparatus 系统，降低溶剂循环使用过程中的损耗和操作能耗． 2实验装置和流程 图1是实验装置简图，由造粒塔、加料器、灰斗、 罗茨鼓风机、稳压罐、流量计和过滤除尘器等器件组成． 实验的流程是：罗茨鼓风机产生的压缩空气，经稳压罐 进入装置，气体流量计和压力表分别对气体管路流量、 操作压力进行观测和控制．实验粉料采用325目滑石 粉，经振动加料器均匀地进入气体管路中．喷雾造粒过 程由带有四个支路的分布器模拟，含尘气体通过带有四