|
|
閃蒸干燥機設(shè)備在產(chǎn)品生成中的應用研究本文介紹了旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機干燥工藝過程、干燥機理,并介紹了該裝置對多品種氧化鋁干燥的操作性及其設(shè)備特點。 閃蒸干燥機多品種氧化鋁有別于冶煉級氧化鋁,它在晶形結(jié)構(gòu)、化學成分、外觀形狀、粒度分布等方面具有特色,因而有特殊物理化學性能,在多品種氧化鋁如催化劑用氫氧化鋁,阻燃劑用氫氧化鋁,活性氧化鋁等產(chǎn)品的干燥工藝過程滿足工藝要求,提高產(chǎn)品質(zhì)量,減少作業(yè)環(huán)節(jié),節(jié)能降耗的重要過程,適應這些特點的干燥設(shè)備的應用是人們所關(guān)心的重要課題。 東北大學遼寧東大粉體工程技術(shù)有限公司,一九九○年在吸收借鑒國外設(shè)備及工藝基礎(chǔ)上,設(shè)計生產(chǎn)出適合國情,具有技術(shù)特點的閃蒸干燥設(shè)備,已形成專業(yè)化系列化產(chǎn)品,在化工、建材、冶金等領(lǐng)域形成工業(yè)化規(guī)模應用,對多品種氧化鋁的干燥已取得成功的經(jīng)驗和較完善的工藝配套系統(tǒng)。本文對旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機干燥過程作一介紹,以期有助于對多品種氧化鋁干燥上的選擇與應用。 閃蒸干燥機1. 顆粒物料干燥過程的機理顆粒物料進入干燥機后,熱氣流首先將熱量傳給顆粒表面,水分立即蒸發(fā),并向外界擴散。表面水分的蒸發(fā),引起顆粒表面和內(nèi)部的水分差,水分將從顆粒內(nèi)部不斷地擴散到表面,再由表面向外界蒸發(fā),此過程循環(huán)往復,最后達到整個顆粒的干燥。 1.1 升速干燥階段顆粒置于溫度較高而相對濕度小于100%的傳熱介質(zhì)中,在較短時間內(nèi),表面被加熱到干燥介質(zhì)濕球溫度,水分蒸發(fā)的速度增長很快,顆粒吸收的熱量和蒸發(fā)水分耗去的熱量相等,達到平衡。此階段時間很短,排出水量不大,之后進入等速階段。 1.2 等速干燥階段在此階段,顆粒表面蒸發(fā)的水分,由其內(nèi)部向表面源源不斷地補充,因而顆粒表面總是保持潤濕狀態(tài)。此時干燥速度保持不變,顆粒表面溫度亦保持不變。該階段水分的蒸發(fā),理論上可按外擴散(蒸發(fā))公式及傳熱公式計算干燥速度: I外 = M /(t?F)= a〔η(t濕球-t表)〕,kg/m2h由上式可看出,蒸發(fā)速度(干燥速度)與顆粒表面和周圍介質(zhì)水蒸氣濃度及溫度差有關(guān)。其差愈大,干燥速度也愈大。另外,干燥速度還與顆粒表面的空氣速度有關(guān)。顆粒表面總有一層不易流動的空氣膜,它的厚度減小有利于水份蒸發(fā)和熱交換。因而增大顆粒表面氣流的速度,使空氣膜減薄,可顯著提高干燥速度閃蒸干燥機1.3 降速干燥階段此階段蒸發(fā)速度和熱量的消耗大為降低,顆粒表面溫度高于介質(zhì)的濕球溫度并逐漸升高,與載熱體之間溫差減小,直至接近或相同。 1.4 平衡階段此時顆粒表面水分吸濕和蒸發(fā)達到平衡,干燥速度為零。 顆粒中的水分亦即干燥最終水分,通常不應低于儲存時的平衡水分。旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機由于干燥后物料粒度顆粒粒度很小,物料在干燥筒內(nèi)停留時間極短,通常在1~3s。因此,顆粒的干燥處于等速干燥階段,其表面的溫度就是干燥介質(zhì)的濕球溫度。采用旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥設(shè)備,物料的粒度均勻,表面無開裂、變形和過熱,有利于保證產(chǎn)品質(zhì)量。 閃蒸干燥機2. 旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機內(nèi)顆粒的運動狀態(tài)及干燥過程旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機的工作原理熱氣流從筒下部沿筒壁切線方向進入筒內(nèi),在筒內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)上升,與濕物料相遇后,旋轉(zhuǎn)葉片將物料粉碎,熱氣流將物料加熱,吹散。細顆粒物料的水份分被蒸發(fā)并隨熱氣流螺旋上升,從排風口排出,經(jīng)分離裝置分離后形成干品。粗顆粒物料螺旋上升一段高度后,由于其懸浮速度小于干燥機的操作速度,因此將停止上升并滑落,經(jīng)粉碎變成細顆粒,被熱風吹散后再重復上述過程。干燥機內(nèi)旋轉(zhuǎn)葉片的獨特設(shè)計及布置,有利于物料的快速碎散和干燥,分級環(huán)結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計,可保證產(chǎn)品的最終含水量和顆粒粒度。 干燥機中的熱交換,主要表現(xiàn)為氣流和顆粒、筒壁與顆粒的兩種熱交換。 如前所述,干燥過程的實質(zhì)是水分的擴散過程,是靠外擴散和內(nèi)擴散進行的。 水分子移動依其動力的不同,可分為濕傳導和濕熱傳導。 閃蒸干燥機2.1 濕傳導干燥過程中,由于表面水分的蒸發(fā),顆粒表面水分與內(nèi)部水分形成濃度差,因而在顆粒半徑方向有一個水分梯度,引起水分由內(nèi)部向表面移動。這種擴散、傳導是由水分差引起的。 2.2 濕熱傳導由于顆粒表面水分蒸發(fā)時需要吸收熱量,造成顆粒內(nèi)部與表面的溫度差,即在半徑方向存在一個溫度差溫度梯度。由此引起的水分移動稱濕熱傳導。 在用于熱空氣干燥時,濕擴散由顆粒內(nèi)部向外部表面進行。同時,由于顆粒表面溫度往往高于其內(nèi)部溫度,熱擴散則使水分由顆粒表面向內(nèi)部移動。因此,可以看作熱擴散阻礙濕擴散的進行,降低了干燥速度。 旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機由高速熱氣流沿切線方向給入筒體,由于筒體內(nèi)的螺旋運動,一方面降低顆粒周圍的介質(zhì)溫度,同時增加了周圍介質(zhì)流速和溫度,提高了外擴散的速度,另一方面高溫氣流高速沖擊位于筒體下部的顆粒聚集體( 溫度較高的料團),加之筒體內(nèi)攪拌葉片的作用,使聚集體碎散,粒度變小,內(nèi)部毛細管的長度也因之減小,強化了內(nèi)擴散的效果,降低其阻力。該過程的反復,消除了物料結(jié)塊,強化了顆粒水分的蒸發(fā)。 顆粒和熱氣流的流動方式,在筒體下部既有對流,也有順流(并流)。對粗粒聚集體更是對流和順流反復換熱。對于細粒物料,上述過程則隨熱氣流同程進行,因而干燥過程可瞬間完成。對于粗聚集體的干燥,實際上是采用高溫低濕的熱空氣進行。這些粗聚集體主要是由水份分子吸附,充填于顆粒空隙之間,采用高溫低濕的條件,使整個聚集體的熱傳導緩慢,造成局部應力集中而使其干裂、碎散,加速干燥過程,提高熱效率。 3. 閃蒸干燥機的工藝流程旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機屬連續(xù)工作的干燥設(shè)備,由主機和螺旋給料機構(gòu)組成,并分別由電動機單獨驅(qū)動。 旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥系統(tǒng),除主機外還必須具備:供熱部分,供氣部分,成品收集部分。一般此三部分中供熱多采用燃煤、燃油、燃氣的熱風爐或采用電力、蒸汽換熱器;供氣系統(tǒng)則由離心式通風機及其管路、閥等組成;成品收集部分則由旋風分離器和袋式過濾器等組成。由主機與上述各種配套設(shè)備組成的旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機系統(tǒng)工藝流程。 閃蒸干燥機4. 多品種氧化鋁干燥的工藝性及參數(shù)選擇多品種氧化鋁的干燥習慣采用的干燥方式為箱式、帶式或回轉(zhuǎn)滾筒干燥,這些干燥物料多處于靜態(tài)或半動態(tài)干燥過程,干燥時間長,能耗高,且干燥后的物料還需進行粉碎、分級過程,造成產(chǎn)品質(zhì)量低,能耗高,產(chǎn)品浪費嚴重,形成粉塵環(huán)境污染,閃蒸干燥機是全動態(tài)干燥方式。高含濕物料進入干燥機內(nèi)經(jīng)過幾秒鐘的瞬間即干燥成粉,完成干燥、分散、分級過程,干燥熱介質(zhì)與被干燥物料是在****比表面積傳熱狀態(tài)下進行表現(xiàn)出瞬間傳熱干燥特點,使能源利用率明顯提高,產(chǎn)品表觀、流動性、均勻性異常突出,干燥過程是在封閉狀態(tài)下進行,提高產(chǎn)品回收率,減少環(huán)境污染,這種干燥方式在多品種氧化鋁產(chǎn)品干燥上表現(xiàn)出顯著特點。 閃蒸干燥機多品種氧化鋁產(chǎn)品干燥過程,首先將壓濾或離心脫水后的產(chǎn)品,由可調(diào)速的送料機送入干燥機內(nèi),這種送料裝置具有送料穩(wěn)定并可克服不同物料的粘性,干燥機的熱源可采用間接或直接燃燒的加熱器。燃料為天然氣、柴油、液化氣,如燃煤應采用機燒式燃煤熱風爐,保證燃煤溫度穩(wěn)定,燃燒尾氣符合環(huán)保要求,系統(tǒng)穩(wěn)定的設(shè)定根據(jù)干燥產(chǎn)品物性進行選擇,過高溫度易引起個別物料表面燒結(jié),結(jié)晶水析出及熱敏色變等,在進入閃蒸干燥機內(nèi)的物料經(jīng)分散、干燥、粒度分級過程后由后部氣體捕集系統(tǒng)進行氣固分離,分離參數(shù)選擇要視物料粒度進行確定,對超細物料要限定進入袋濾器的風速不大于1米/秒為宜以防止跑料,以阻燃用氫氧化鋁為例,將壓濾后含水為50??以上的濾餅送入閃蒸干燥機內(nèi),進口風溫為250~300℃,干燥后物料終水1??以下,SKSZ125型每小時產(chǎn)量為500~700kg/h,系統(tǒng)配置功率65千瓦,占地120m2。 旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機的作業(yè)、動態(tài)、連續(xù)、快速、產(chǎn)品品質(zhì)均勻,系統(tǒng)操作穩(wěn)定,且節(jié)能、降耗、無污染,在多品種氧化鋁的干燥,以及在輕金屬行業(yè)產(chǎn)品方面將會得到更廣泛的應用。?污泥干燥烘干機是一種可以將各類含水率不同的濕污泥經(jīng)過設(shè)備內(nèi)置的核心干燥器,進行烘干處理的大型污泥干燥設(shè)備。烘干處理后的污泥變得更加干燥,使得在工業(yè)領(lǐng)域方面充分發(fā)揮利用。污泥干燥烘干機主要有哪些優(yōu)點??1、適用性強,應用較廣。利用大型滾筒體和熱氣流加熱,所以幾乎可以烘干含水率50%~90%的任意濕度干燥是食品、飼料廠比較常用的一種加工工序,目前使用比較普遍干燥設(shè)備是帶式干燥機。帶式干燥機在普通飼料顆粒加工方面占有重要的一席之地。 但是對于密度比較小的物料比如膨化大米,谷物外殼等就會產(chǎn)生一些問題---穿流的熱風會把物料吹動,使得物料在 近年來,節(jié)能環(huán)保理念盛行之風影響到各行各業(yè)。對于制藥行業(yè)而言,節(jié)能環(huán)保意味著改進制藥工藝,提升制藥設(shè)備性能,進一步做好制藥收尾工作,管理好廢氣、廢水、廢體的排放處理,達到相關(guān)的標準。其中,制藥設(shè)備的好壞對制藥行業(yè)具有一定的影響,尤其在節(jié)能方面。因此,打造節(jié)能環(huán)保的高性能制藥設(shè)備至關(guān)重要。<的實驗室離心噴霧干燥機主要適用于高校、研究所和食品、生物、飲料、化工、材料、制藥等企業(yè)實驗室研發(fā)和生產(chǎn)微量顆粒粉末,對所有溶液如乳濁液、懸浮液具有廣譜適用性, 適用于對熱敏感性物的干燥如生物制品、生物農(nóng)藥、酶制劑等,因所噴出的物料只是在噴成霧狀大小顆粒時才受到高溫,故只是瞬間受熱,能保持這些活性材料?隨著經(jīng)濟和社會的發(fā)展,城市污泥的產(chǎn)量與日俱增,污泥的處置和開發(fā)利用問題日益為人們所關(guān)注。污泥烘干機適用于城市污泥干化,解決了很多問題。在污泥烘干機進行烘干的過程中,烘干機的傳熱效率快慢決定了污泥干燥速度和程度,那么,如何提高污泥烘干機熱氣流動速度的好處??1、提高熱氣流速度,一定要設(shè)計合理的污泥烘 |
· 相關(guān)行業(yè)產(chǎn)品:
· 最新行業(yè)資訊:
· 鄭重聲明:
1、本站文章均從網(wǎng)絡(luò)搜集轉(zhuǎn)載,意在傳播更多信息,并不代表本站觀點,本站也無法對其真實性進行考證、負責。
2、如轉(zhuǎn)載內(nèi)容牽涉到作品版權(quán)問題,并非出于本站故意!在接到相關(guān)權(quán)利人通知后我們會在第一時間加以更正。
3、轉(zhuǎn)載本站文章請注明出自http://www.cswm.com.cn/,謝謝合作!
|