摘 要

本文基于对现有流化床制粒机的研究，总结其优点并加上自身创新，设计了10升流化床制粒机的总体方案，接着对每个系统分别设计并且将它们联系到一起组成整个流化床制粒机，最后通过Solidworks软件对整个机器进行建模。

本设计中，将制粒机的各个系统全部整合到一个箱子和一个外挂的锅体中，方便了搬运且节省空间。另外本设计独创的排料装置节省成本并且简化了工人操作。

本设计最终的成果是设计出了可以完成制粒要求的流化床制粒机，并且使其实际投入生产成为可能。

本文的特色在于注重实际生产，不仅在理论上完成整个流化床制粒机的架构，还考虑了该制粒机在实际制造中的情况。

关键词：流化床；制粒机；复合肥

Abstract

This paper bases on the present researches on fluid bed granulator.It designs the general plan by innovating and concluding the advantages of the present products.the thesis completes designing every system of the machine respectively and establish links between different parts .Finally,the model of the fluid bed granulator is established by Solidworks.

The paper integrates all the systems into a cabinet and a pot linked to the cabinet,making the movements easier and saving the work space.Moreover,an innovative material discharging device is designed,saving the cost and facilitating the operations of workers.

The fluid bed granulator that accord with the requirements of compound fertilizer production is the final results of this paper.Also,the paper makes it possible for the machine putting into production.

The characteristic of this thesis is that it cares more about the actual production.The paper not only completes the theoretical framework of the fluid bed granulator,but also put the actual condition of production into concern.

Key words:fluid bed;granulator;compound fertilizer

目 录

第1章 绪论 1

1.1 研究目的及意义 1

1.2 选题背景 1

1.3 相关技术发展概况 1

1.3.1 国内发展现状 1

1.3.2 国外发展现状 3

1.4 课题研究工作 4

1.5 研究目标 5

1.6 本章小结 6

第2章 10升流化床制粒机的总体方案分析 7

2.1 技术要求和主要指标 7

2.2 可选方案 7

2.3 最优方案选择 8

2.4 本章小结 9

第3章 10升流化床制粒机结构设计 10

3.1 塔体设计 10

3.2 分布板设计 11

3.3 分布板的强度校核 14

3.4 挡板设计 15

3.5 支架设计 16

3.5.1 支架材料和尺寸确定 16

3.5.2 支架强度校核 16

3.5 本章小结 19

第4章 进风、排风系统设计 20

4.1 进风风机的选型 20

4.2 加热装置 23

4.3.1 内置布袋除尘器的介绍 23

4.3.2 内置布袋除尘器的选型 24

4.4 过滤装置选型 24

4.5 排风风机选型 25

4.6 本章小结 25

第5章 喷雾系统设计 27

5.1 雾化器的选型 27

5.2 雾化器的安装位置 27

5.3 本章小结 27

第6章 进料排料系统设计 28

6.1 进料系统的设计 28

6.3 本章小结 29

第7章 结论 30

参考文献 31

致谢 32

第1章 绪论

1.1 研究目的及意义

本课题属于粉体工程学科，在肥料、制药、工业化学品、食品（尤其速溶食品）陶瓷核燃料以及树脂工艺等领域中，粉体的造粒机干燥技术都有普遍的应用，渐渐形成了粉体工程这门学科。在粉体工程的研究中，研制高精度的连续混合制粒机是主要课程和发展方向。

造粒主要是为了制出颗粒产品，颗粒产品相对于粉产品来说，有其显著的优点：产品粉尘少、环境污染小、便于携带和运输、粗颗粒的肥料在运输贮存过程中更容易保持其肥效。

传统造粒法工序时间长、物料和能量消耗大，且操作条件差，环境污染严重，在目前的诸多造粒方法中，流化床造粒越来越受到引起人们的关注，优点也越来越明显。

1.2 选题背景

流化床制粒也称一次制粒法，是将常规湿法制粒的混合、制粒、干燥三个步骤在密闭容器内一次完成的方法。该技术在1959年由美国威斯康星州的Wurster博士首先提出的，其后迅速发展，广泛运用于制药、食品及化工工业。我国于上世纪80年代相继从Aeromatec公司、德国Glaft公司、日本友谊株式会社引进流化床制粒设备。由于医药行业近年来面临GMP认证，流化床在我国药厂已得到普遍应用，其中流化床喷雾造粒是比较常用的。^[11]

20世纪50年代，流化床喷雾制粒技术最早应用于医药行业，随后在化肥工业也取得了重大成功，比如日本三井东压化学公司开发的尿素造粒技术，整个设备体积小，水电消耗低。

1.3 相关技术发展概况

1.3.1 国内发展现状

目前随着流化床制粒技术的发展，国内外的技术差距不断缩小，国内的生产厂家主要有：

深圳市信宜特科技有限公司拥有国内独有的物料温度反馈控制系统。通过物料温度反馈，自动调控进风温度及是否喷液，从而保证了实验过程稳定，以达到最佳的工艺要求。此外，喷枪可在线更换，1分钟内即可完成。如图1.1所示。

常州市通海干燥制粒设备有限公司是致力于干燥、制粒、混合、粉碎等设备的研制、设计、生产、服务于一体的科研型企业。企业以诚信务实、科技创新的企业形象享誉市场。是中国干燥设备、制药机械、化工及食品机械行业重点骨干企业。如图1.2所示。