闪蒸干燥机的工艺设计
闪蒸干燥是针对多效蒸发结垢较严重的缺点而发展起来的,具有设备简单可靠、防垢性能好、易于大型化、操作弹性大以及可利用低位热能和废热等优点。因此一经问世就很快得到应用和发展。闪蒸干燥机,威海干燥机,技术先进,设计合理,白炭黑连续干燥机,结构紧凑,将干燥、粉碎、筛分一次性完成,减少工序,节约能源,无环境污染,整机性能达到国内外先进水平。
旋转闪蒸干燥机的特点绝大多数干燥器都是非标设备,主要是因为每台干燥器所处理的物料都不相同,很多干燥条件都随物料的不同而改变,由此导致干燥器结构及材料的改变。所以必需明确待干燥物料的具体参数,如物料状态、所含湿分种类、处理量、干燥过程中物料特性、如有无腐蚀性、燃烧性、是否产生静电、产品具体要求、物料的热敏性温度等,才能确定干燥器的各种参数。为此许多干燥器都不能批量生产,在设计过程中必需注意对物料的针对性和对工作条件的适应性。
旋转闪蒸干燥机具有热,干燥时间短,节能效果好的优点。对膏糊状物料可直接干燥制成粉状干燥产品,节省了干燥前预处理,干燥后粉碎、筛分等工序;由于干燥速度快,物料受热时间短,不易破坏干燥物料的组分,特别有利于对热敏性物料的干燥;干燥过程全封闭,无杂质混入,成品质量高,操作环境好。目前,闪蒸干燥机已根据不同的物料设计出了多种机型,并形成了系列产品,在化工、制药、轻工、食品、矿产等行业的应用范围越来越广泛。
闪蒸干燥机底部设置倒锥形体结构,使闪蒸干燥机干燥气体流通截面自下而上逐渐扩大,底部气流相对较大,上部气流相对较小,从而保证下部的大颗粒处于流化状态的同时。上部的小颗粒也处于流化状态,并使热风沿椎体部旋转,提高底部风速,缩小了搅拌轴悬臂部分的长度,增加了运转的性。
可使闪蒸干燥机轴承放在机外,有效防止轴承在高温区工作,碳酸钙连续干燥机,从而延长了轴承的使用寿命。搅拌齿上设置刮板,物料在被搅拌齿粉碎的同时,又被抛向机壁,黏结在壁面上,如不及时刮下,严重时会使设备振动,甚至导致搅拌器闷住不转。搅拌齿上设置刮板,可以及时剥落黏在机壁上的物料,避免黏壁。
闪蒸干燥机出风温度:出口温度的选择完全依赖于产品^终含水量要求,而干燥介质的出口温度一般通过实际测得,出口温度是旋转闪蒸过程的一个极其重要的参数,它随进口温度和干燥过程变化。提高出口温度,产品水分下降,能耗上升,出口温度过高,会有部分产品升华,此外,脉冲式布袋除尘器的布袋也容易损坏。
干燥机目前,载体氧化铝(拟薄水铝)的烘干工序应用的干燥设备有强化沸腾干燥器、旋转闪蒸干燥器、盘式干燥器、耙式干燥器和微波干燥器等。在工业生产过程中,干燥通常是^重要的工艺环节之一。正确的选择和设计干燥设备,不仅能保证完成干燥作业,而且能提高产品质量。
1 生产工艺流程
旋转闪蒸干燥流程为:从过滤机来的滤饼在螺旋进料器中初步粉碎后定量送入干燥室;干燥过程中所需新鲜空气由过滤器及鼓风机送入,经煤气或天然qi燃烧炉加热到所要求温度送入热风分布器;进料器送入的块状湿料和由热风分布器进入的旋转热风在干燥室中、下部接触,表层迅速干燥。由于搅拌器的搅拌、粉碎及空气的湍动,已干燥表层迅速分离下来,形成球形或不规则球形颗粒,由热气流送入分级器,较大和较湿的未干物料被分离返回干燥室,热风中的细小的合格粉料用布袋收尘器分离,空气经尾气排风机排入大气,粉料由旋转阀排出,包装出厂。
2 设备结构
旋转闪蒸干燥器的底部装搅拌器,用以混合和粉碎块状湿料并保证粒子不在干燥室高温区停留太长时间,所以搅拌叶和室底及室壁都应有一合理间隙,搅拌的旋速也应合理选择。搅拌轴与干燥室底部间有良好的密封装置。
分级器是一带孔的圆环,类似于孔板流量计,但有一个角度,孔直径大小和高度取决于产品颗粒的分布,当高度一定时,孔径越小,其产品粒度越细闪蒸干燥筒内加分级环是安海达诺公司开发的第三代产品新技术应用的重点之一,对控制产品的粒度^重要,大大提高了产品合格率。
干燥空气经热风分布器和塔壁底部的环隙进入干燥室,环隙尺寸是直接影响干燥工况的重要参数。
3生产能力
以拟薄水铝石干燥前含水率55%,干燥后含水率20%记,则使用强化干燥器生产拟薄水铝石,设备规格Φ700mm×3500mm,电炉250kW,生产能力410kg?(h?台)-1,蒸水能力318.5kg?(h?台)-1。使用旋转闪蒸干燥器,规格1600mm×4180mm,^大蒸水量1600kg?(h?台)-1,生产能力2059.2kg?(h?台)-1。
为解决化学工行业中粘性膏状及假性块状物料的干燥问题,1970年成功研制旋转闪蒸干燥机。但是“70”型旋转闪蒸干燥机有许多不足之处,主要是粉末容易进入高温区,极易造成物料过热凝聚而变质,旋转部件的机械稳定性差。1978年对“70”型进行了改造,“78”型虽然有较大的进步,但也存在粉末床层不稳定,出口温度和产品残余水份波动等特点。1983年又对“78”型进行了一次大的改进。现在我们所见到的旋转闪蒸干燥机基本多是经过2次大改进的机型,称之为“83”型,该机结构相比前两种有如下优点:干燥室底部设置倒锥型结构,使热空气流通截面至下而上不断扩大,底部气速高,上部气速低,从而下部大颗粒与上部小颗粒都能处于良好的流化状态。倒锥结构还缩短了搅拌悬臂轴的长度,增加了运行的稳定性和可靠性。轴承设在机外避免了长期在高温区工作,延长了工作寿命。湿物料在被搅拌齿分散和破碎的同时,又被甩向器壁,粘结在内壁上,搅拌齿顶端设有刮板,能及时刮掉粘结在内壁上的物料,同时高温区内壁设置夹套水冷,淀粉连续干燥机,防止物料过热变质。干燥室上部设有分级环,其主要作用是使物料较大的颗粒和未干物料与合格产品分离,挡在干燥室内,能有效的保证产品的粒度和水份要求。连续化操作,加料量、进风温度、出风温度及颗粒粒度可在一定范围内自由调节,从而保证干燥产品各项指标。干燥系统为封闭式,而且在微负压下操作,粉尘不外泄,保护生产环境,安全卫生。设备结构紧凑,占地面积小,集干燥、破碎、分级为一体,是流化技术、旋流技术、分级技术、喷动技术及对流传热技术的优化组合,大大的简化了生产工艺流程,节省了设备投资和运转费用。
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