簡(jiǎn)述14種流化床干燥器

　　簡(jiǎn)述14種流化床干燥器

　　流化技術(shù)起源于1921年。流化床干燥器又稱沸騰床干燥器，流化干燥是指干燥介質(zhì)使固體顆粒在流化狀態(tài)下進(jìn)行干燥的過程。自流態(tài)化技術(shù)發(fā)明以來，干燥是應(yīng)用最早的領(lǐng)域之一。流化技術(shù)最早應(yīng)用于干燥工業(yè)規(guī)模是于1948年在美國(guó)建立多爾一奧列弗固體流化裝置，該流化床直徑是1.73m，床層溫度74℃，每小時(shí)處理能力50噸白云石顆粒。將粉塵楊析以得到較粗制品。流化床干燥在我國(guó)是從1958年以后開始發(fā)展起來的一門較新技術(shù)，首先是在食鹽工業(yè)上應(yīng)用。目前已廣泛應(yīng)用于化肥、顏料、聚乙烯，對(duì)苯二甲酸二酯、藥物原料、塑料等方面。

　　一、流化干燥之所以得到廣泛的發(fā)展，主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)

　　(1)由于物料和干燥介質(zhì)接觸面積大，同時(shí)物料在床內(nèi)不斷地進(jìn)行激烈攪動(dòng)，所以傳熱效果良好，熱容量系數(shù)大，可達(dá)(2.3-7.0)×kW/m3·K;

　　(2)由于流化床內(nèi)溫度分布均勻，從而避免了產(chǎn)品的任何局部的過熱，所以特別適用于某些熱敏物料干燥;

　　(3)在同一設(shè)備內(nèi)可以進(jìn)行連續(xù)操作，也可進(jìn)行間歇操作;

　　(4)物料在干燥器內(nèi)的停留時(shí)間，可以按需要進(jìn)行調(diào)整，所以產(chǎn)品含水率穩(wěn)定;

　　(5)干燥裝置本身不包括機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件，從而設(shè)備的投資費(fèi)用低廉，維修工作量較小。

　　其主要缺點(diǎn)

　　(1)被干燥物料顆粒度有一定的，一般要求不小于30um，不大于4mm為合適。當(dāng)幾種物料混在一起干燥時(shí)，各種物料重度應(yīng)當(dāng)接近;

　　(2)由于流化干燥器的物料返混比較激烈，所以在單級(jí)連續(xù)式流化干燥裝置中，物料停留時(shí)間不均勻，有可能發(fā)生未經(jīng)干燥的物料隨產(chǎn)品一起排出床層。

　　二、流化床干燥器的分類及應(yīng)用

　　隨著應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展，流化床干燥器的型式及應(yīng)用也越來越多，設(shè)備的分類方法也有所不同。按被干燥物料可分為三類：第一類是粒狀物料;第二類是膏狀物料;第三類是懸浮液和溶液等具有流動(dòng)性的物料。按操作條件，基本上可分兩類：連續(xù)式和間歇式。按結(jié)構(gòu)狀態(tài)來分類有一般流化型、攪拌流化型、振動(dòng)流化型、脈沖流化型、碰撞流化型(惰性粒子做載體)。隨著對(duì)流化床干燥設(shè)備不斷的改進(jìn)、擴(kuò)大，目前已成為干燥設(shè)備的主要機(jī)型之一。

　　多年來，流化床干燥器在工業(yè)上有許多應(yīng)用，下面是各種干燥器干燥的物料。

　　(1)單層圓筒形流化床

　　已用于硫酸銨、氯化銨、無水亞硫酸鈉、食鹽、聚四氟乙烯、葡萄糖酸鈣、堿性青蓮染料、催化劑顆粒等物料的干燥。

　　(2)多層圓筒形流化床干燥器

　　已用于滌綸切片、水楊酸鈉、氨基匹林、土霉素、金霉素、四環(huán)素、片劑淀粉顆粒、糖粉等物料的干燥。

　　(3)臥式多室流化床干燥器

　　已用于聚氯乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、尼龍1010、鄰氯苯甲酸、四環(huán)素、土霉素、氯霉素、合霉素、肝粉、糖粉、S.M.P、A.P.C等物料的干燥。

　　(4)帶有攪拌器流化床

　　已用于硫酸銨、硫酸銅、氟化鈉、氨基酸、酐酪素、聚丙烯樹脂、酚醛樹脂等物料的干燥。

　　(5)惰性粒子流化床

　　已用于欽白粉、農(nóng)藥代森鋅、顏料、染料、硅藻土、腐植酸鈉、腐植酸等物料的干燥。

　　(6)振動(dòng)流化床

　　已用于糖、石棉礦、奶粉等物料的干燥。

　　(7)噴霧流化造粒干燥

　　已用于尿素、葡萄糖、溴化鈉、溴化鉀、溴化銨、鈦白粉、丙二酸鈉、熒光增白劑、醋酸鉀、氯化鈣、硝酸銨等物料的干燥。

　　三、流化床干燥裝置簡(jiǎn)述

　　流化床干燥器是近年來發(fā)展的一種新型高效干燥器。目前在化工、輕工、醫(yī)藥、食品等工業(yè)中已廣泛應(yīng)用，而且已逐步推廣到造粒、煅燒、冷卻等方面。干燥時(shí)由于氣固兩相逆流接觸，劇烈攪動(dòng)。固體顆粒懸浮于干燥介質(zhì)之中，具有很大的接觸表面積，無論在傳熱、傳質(zhì)、容積干燥強(qiáng)度、熱效率等方面都很優(yōu)良。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)不接觸物料，不會(huì)因設(shè)備磨損而混入雜質(zhì)，這對(duì)于要求純度較高的醫(yī)藥等工業(yè)尤為重要。由于適應(yīng)不同物料要求及對(duì)成品的不同要求，也就出現(xiàn)了下列幾種不同型式的流化干燥。大體可分為下列幾種類型：?jiǎn)螌訄A筒流化床干燥器、多層圓筒流化床干燥器、臥式多室流化干燥器、噴霧流化干燥器、惰性粒子流化干燥器，噴動(dòng)床干燥器、流化鍛燒器?，F(xiàn)根據(jù)其類型，分述如下。

　　流化床氣體分布板的型式，有篩板、篩網(wǎng)以及燒結(jié)密孔板等，國(guó)內(nèi)各廠多采用篩板式氣體分布板。也有一些工廠，在流化床氣體分布板上再鋪一層絹絲或300目以上的不銹鋼網(wǎng)，這樣可以保證物料顆粒不漏下去，篩孔板開孔在1.5%-30%之間。

　　散粒狀的固體物料，由螺旋加料器加入流化床干燥器中。空氣由鼓風(fēng)機(jī)送人燃燒室，加熱后送入流化床底部經(jīng)分布板與固體物料接觸，形成流態(tài)化，達(dá)到氣固相的熱質(zhì)交換，物料干燥后由排料口排出。尾氣由流化床頂部排出，經(jīng)旋風(fēng)分離器組回收。被帶出的產(chǎn)品，再經(jīng)洗滌器和霧沫分離器后排空。

　　流化床干燥器具有以下特點(diǎn)，它適用于無凝集作用的散粒狀物料的干燥，顆粒直徑可從30um-6mm，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;生產(chǎn)能力大，從每小時(shí)幾十公斤至幾百噸;熱效率高，對(duì)于除去物料中的非結(jié)合水分，熱效率可達(dá)到70%左右，對(duì)于除去物料中的結(jié)合水分時(shí)，熱效率約為30%-50%;容積傳熱系數(shù)可達(dá)到2000-6000·h·℃;物料在流化床中的停留時(shí)間與流化床的結(jié)構(gòu)有關(guān)，如設(shè)計(jì)合理，物料在流化床中停留時(shí)間可以任意延長(zhǎng)。其缺點(diǎn)是熱空氣通過分布板和物料層的阻力較大，一般約為500-1500pa。鼓風(fēng)機(jī)的能量消耗大。對(duì)單層流化床干燥器，物料在流化床中處于完全混合狀態(tài)。部分物料從加料口到出料口，可能走短路而直接被吹向出口，造成物料干燥不均勻。為改善物料在流化床中干燥的均勻性，一般多采用各種不同結(jié)構(gòu)的流化床。如具有控制物料短路的擋板結(jié)構(gòu)的單層流化床、臥式多室流化床、多層流化床等。

　　四、各類流化床干燥裝置簡(jiǎn)述

　　1)單層圓筒流化床干燥器

　　單層圓筒型流化床干燥器：濕物料由皮帶輸送機(jī)運(yùn)送到拋料加料機(jī)上，然后均勻地拋人流化床內(nèi)，與熱空氣充分接觸而被干燥，干燥后的物料由溢流口連續(xù)溢出?？諝饨?jīng)鼓風(fēng)機(jī)、加熱器后進(jìn)人篩板底部，并向上穿過篩板，使床層內(nèi)濕物料流化起來形成流化層。尾氣進(jìn)入四個(gè)旋風(fēng)分離器并聯(lián)組成的旋風(fēng)分離器組，將所夾帶的細(xì)粉除下，然后由排氣機(jī)排到大氣。在該流程中，主要設(shè)備為單層圓筒形流化床。設(shè)備材料為普通碳鋼內(nèi)涂環(huán)氧酚醛防腐層，氣體分布板是多孔篩板，板上鉆有φ1.5mm的小孔，正六角形排列，開孔率為7.2%。流化床干燥器操作簡(jiǎn)單，勞動(dòng)強(qiáng)度低，勞動(dòng)條件好，檢修方便，運(yùn)轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)。由于床層溫度平穩(wěn)，干燥效果亦好。

　　單層流化床也用于含水率較多的物料。如葡萄糖酸鈣含水率為35%，但為間歇出料，卸料時(shí)分布板翻轉(zhuǎn)90°，于床層下部將料卸出。其他還有帶攪拌裝置的圓筒型單層流化干燥器，如酐酪素的干燥，由于酐酪素晶粒形狀大小不一，在流化過程中往往產(chǎn)生較為嚴(yán)重的溝流現(xiàn)象，物料局部堆積影響料層穩(wěn)定操作。這些裝置，是在單層流化床的基礎(chǔ)上的改革，其流程相同，故不再作詳細(xì)介紹。

　　2)多層圓筒型流化床干燥器

　　多層圓筒型流化床干燥器由于停留時(shí)間分布均勻，故實(shí)際需要停留時(shí)間遠(yuǎn)較單層流化床短。在相同條件下，設(shè)備體積可相應(yīng)縮小。產(chǎn)品的干燥程度均勻，易于控制產(chǎn)品的干燥質(zhì)量。多層床因分布板增加，故床層阻力也相應(yīng)增加。但當(dāng)物料為降速干燥階段時(shí)，與單層床相比，由于停留時(shí)間的大大減少，床層阻力相應(yīng)減少。并且多層床熱效率較高，故適用于降速干燥階段較長(zhǎng)的物料以及濕含量較高(一般在14%以上)物料的干燥。例如采用五層流化干燥器干燥要求含水較低的滌綸樹脂(干燥后成品含水僅0.03%)。采用雙層流化床干燥含水率在15%-30%的各種藥物片劑，如氨基匹林等。多層床操作的最大困難是物料與熱空氣逆流接觸，各層上要形成穩(wěn)定的流化層，又要使物料定量地移至下一層，這就需要考慮溢流裝置的結(jié)構(gòu)問題。

　　3)臥式多室流化干燥器

　　由于多層流化床干燥器制造較為復(fù)雜，操作控制不容易掌握，故近年來有將其改為多室流化床的趨勢(shì)，即改為低風(fēng)速的臥式多室流化床千燥器。該設(shè)備高度可降低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作亦較為方便，并用在SMP等片劑的干燥上。由于使用效果較好，很快就在制藥工業(yè)中得到推廣。目前國(guó)內(nèi)有幾十個(gè)工廠用此設(shè)備來干燥各種片劑顆粒藥物、粉粒狀物料(如聚氯乙烯、烏洛托品)以及片狀物料(如尼龍1010)等。臥式流化床干燥停留時(shí)間可任意調(diào)節(jié)，壓力損失小，并可得到干燥均勻的產(chǎn)品。它的主要缺點(diǎn)是采用較高風(fēng)溫時(shí)熱效率低于多層床，。但如果能夠調(diào)節(jié)各室的進(jìn)風(fēng)溫度及風(fēng)量，并逐室降低，或采用熱空氣串聯(lián)通過各室的辦法，熱效率也可以提高。目前大多數(shù)臥式流化床采用負(fù)壓操作。

　　臥式流化床干燥機(jī)可能是最早的改進(jìn)，并在60年代就已較廣泛地應(yīng)用。它使物料從一端加人，另一端卸出，相當(dāng)于多個(gè)方形截面流化床串聯(lián)系統(tǒng)(對(duì)物料而言，氣體則多半是并聯(lián))。其主要特點(diǎn)是改善了物料停留時(shí)間分布，從而可制得均勻干燥產(chǎn)品。為此目的，有的還在相鄰室間安裝擋板。另一優(yōu)點(diǎn)是很容易使物料的冷卻和干燥結(jié)合在同一設(shè)備中進(jìn)行，即在尾部增設(shè)一冷卻室，出料直接包裝，簡(jiǎn)化流程和設(shè)備。這類干燥機(jī)目前在工業(yè)上應(yīng)用還相當(dāng)普遍，成功應(yīng)用的例子有農(nóng)藥草甘膦、檸檬酸、草酸、氯化橡膠、以及PVC、PE、PP樹脂等。臥式多室流化床干燥器由于分隔成多室，可以調(diào)節(jié)各室的空氣量，同時(shí)，流化床內(nèi)增加了擋板，可避免物料走短路排出，干燥產(chǎn)品的含水率也較均勻。若在操作上對(duì)各室的風(fēng)量、氣溫加以調(diào)節(jié)，或?qū)⒆钅资业臒峥諝舛卫茫蛟诖矁?nèi)添加內(nèi)加熱器等，還可提高熱效率。

　　4)噴霧流化干燥器

　　噴霧流化干燥器是利用霧化器將溶液霧化，噴入顆粒劇烈運(yùn)動(dòng)的流化床內(nèi)，借助溶液本身的顯熱，結(jié)晶熱及流化介質(zhì)的熱量，使水分蒸發(fā)、結(jié)晶、干燥并在一步內(nèi)完成。溶液在霧化過程中未碰到床中原有顆粒前，已部份蒸發(fā)結(jié)晶，形成新的品種。而在霧化過程尚未蒸發(fā)的溶液，便與床中原有結(jié)晶接觸而涂布于其表面，使顆粒長(zhǎng)大，并一步得到干燥，即形成粒狀產(chǎn)品，這是噴霧流化干燥器用于造粒方面的原理，噴霧流化干燥器適用于可噴霧的溶液或稀漿狀的物料。

　　噴霧流化床造粒產(chǎn)品的平均粒徑為0.3-3.0mm，大者可達(dá)8-20mm?？赏ㄟ^調(diào)節(jié)操作參數(shù)來控制粒徑的大小。如尿素的噴霧流化床造粒法制取的產(chǎn)品，其粒徑可達(dá)8-25mm。在中、小型噴霧流化床造粒器內(nèi)，有時(shí)在篩板上部設(shè)置攪拌裝置，強(qiáng)制混合，防止死床，此設(shè)備可間歇操作也可連續(xù)操作。

　　5)惰性粒子干燥器

　　惰性粒子流化干燥器具有將物料蒸發(fā)、結(jié)晶、干燥、粉碎在同一設(shè)備中完成的特點(diǎn)。采用直徑為1-2mm的玻璃球，已成功用于涂料二氧化鈦。為了解決含水率60%膏狀物料農(nóng)藥代森鋅的干燥，用砂子作為惰性粒子，均達(dá)到預(yù)期目的。為流化干燥器的應(yīng)用開辟了一條新的途徑。

　　空氣加熱到300℃，然后進(jìn)人圓柱型流化床內(nèi)，使預(yù)先裝入的φ1-2mm的玻璃球流化。然后將料漿由齒輪泵由拌漿槽打出，借氣流式噴嘴噴入玻璃珠流化床內(nèi)，物料在玻璃珠相互球磨作用下，迅速使產(chǎn)品粉碎及干燥，達(dá)到320目細(xì)度。干燥后的產(chǎn)品隨氣流從流化床頂逸出，經(jīng)二級(jí)高效旋風(fēng)分離器分離后，再經(jīng)文丘里管濕法除塵，最后經(jīng)旋風(fēng)分離器使氣液分離，尾氣排入大氣。

　　6)離心流化床干燥器

　　離心流化床干燥器，也是流化床干燥的重大改進(jìn)之一。但在國(guó)內(nèi)目前尚未見到有定型設(shè)備。其原理是在機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)造成的離心力場(chǎng)作用下使粒狀物料分布在絲網(wǎng)復(fù)蓋的圓筒形多孔壁上，熱氣流穿過多孔壁使之流化干燥。它適用于處理大顆粒、小密度物料，如方便米飯等這一類物料，因起流速度與吹出速度非常接近，在重力場(chǎng)流化床中無法操作。

　　7)振動(dòng)流化床干燥器

　　缺點(diǎn)：

　　① 氣泡現(xiàn)象使流化不均勻，相間接觸效率不高，而且工程放大較困難;

　?、?物料停留時(shí)間分布極不均勻，難以獲得濕含量均一的產(chǎn)品，甚至可能有部分產(chǎn)品因過度干燥而變質(zhì);

　?、?動(dòng)力和熱能消耗大;

　?、?只能處理松散的粉狀或粒狀物料。為解決這些問題，在流態(tài)化基本構(gòu)思的基礎(chǔ)上進(jìn)行了一系列改進(jìn)和發(fā)展。

　　流態(tài)化干燥最重大的改進(jìn)和革新，當(dāng)推振動(dòng)流化床的開發(fā)和應(yīng)用。目前應(yīng)用最廣的臥式振動(dòng)流化床干燥器，形狀和基本結(jié)構(gòu)與普通臥式流化床干燥器很相似。區(qū)別在于前者整個(gè)機(jī)體通過彈簧支撐在底座上，多孔板稍向出料端傾斜，機(jī)體一側(cè)或兩側(cè)裝有振動(dòng)電機(jī)。物料依靠機(jī)械振動(dòng)和穿孔氣流雙重作用流化，并在振動(dòng)作用下向前運(yùn)動(dòng)。

　　它具有非常突出的優(yōu)點(diǎn)：

　?、?在很低的氣速下可獲得均勻的流化，從而大大降低了能耗、顆粒間的磨損和粉塵夾帶;

　?、?物料停留時(shí)間分布均勻，幾乎可以認(rèn)為是“活塞式流動(dòng)”，且停留時(shí)間易于調(diào)節(jié)控制，因此可獲得干燥非常均勻的顆粒狀產(chǎn)品。

　　振動(dòng)流化床干燥器是一種強(qiáng)化的有特殊用途的干燥裝置，它通常供物料最終干燥之用。由于在干燥過程中由機(jī)械振動(dòng)幫助物料流化，不僅有利于邊界層湍流，強(qiáng)化傳熱傳質(zhì)，而且還確保了干燥設(shè)備在相當(dāng)穩(wěn)定流體力學(xué)條件下工作。這種設(shè)備除具有很好干燥功能之外，還能根據(jù)工藝需要完成物料造粒、冷卻、噴入少量液體、篩分和輸送等工序。目前已在制糖、醫(yī)藥、化肥、化工、塑料、乳品、鹽業(yè)和礦冶等工業(yè)部門得到廣泛應(yīng)用，這項(xiàng)技術(shù)基本成熟并已形成了系列化。

　　8)內(nèi)換熱的流化床干燥器

　　在流化床內(nèi)設(shè)置換熱器，向其內(nèi)通入蒸汽或其他熱介質(zhì)，間接供給床層所必需的熱量，而熱空氣的主要作用是使床層流態(tài)化，這可達(dá)到明顯節(jié)能目的。內(nèi)換熱管可以旋轉(zhuǎn)，既起換熱又起攪拌作用。內(nèi)換熱器一般是不動(dòng)的，它不僅向床層供給熱量，而且還起內(nèi)部構(gòu)件的作用。當(dāng)床層需要熱量很大而使床層流態(tài)化的風(fēng)量又需很小時(shí)，采用內(nèi)換熱器的方案是最佳的選擇。

　　9)攪拌流化床

　　在普通流化床底部設(shè)置攪拌器，是流態(tài)化干燥的另一類改進(jìn)。它擴(kuò)大了流態(tài)化干燥適用的物料范圍，使之可用于進(jìn)料或在干燥脫水過程中可能結(jié)塊的粉狀或粒狀物料，而這是很常見的一類物料。例如大多數(shù)離心機(jī)分離出來的物料都有部分結(jié)團(tuán)，含結(jié)晶水的物料則在干燥過程中很容易結(jié)塊。這一改進(jìn)帶來的另一好處是可獲得均勻的流化，提高了熱質(zhì)傳遞強(qiáng)度。

　　10)單圓筒流化干燥器

　　單層流化床可分為連續(xù)、間歇兩種操作方法。連續(xù)操作停留時(shí)間分布較廣，實(shí)際需要的平均停留時(shí)間較長(zhǎng)，因而多應(yīng)用于比較容易干燥的產(chǎn)品，或干燥程度要求不是很嚴(yán)格的產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)于1969年設(shè)計(jì)建造了一臺(tái)直徑為3000mm的大型流化床干燥裝置，用以干燥氯化銨，單層流化床也可用于含水率較高的物料的干燥，對(duì)含水率為35%的葡萄糖酸鈣的干燥就是一例。操作是間歇式的，卸料時(shí)分布板翻轉(zhuǎn)900，物料于床層下部卸出。用間歇操作的單層流化床干燥器也成功用于含水率為20%的催化劑的干燥，其出料是用高速氣流將物料吹入旋風(fēng)分離器后卸出。對(duì)于一些顆粒度不均勻并有一定粘性的物料，多采用在床層內(nèi)裝有攪拌器的低床層操作。酐酪素的干燥以及椰蓉的干燥，就是用該法進(jìn)行的。

　　單層圓筒型流化干燥器，一般是用于較易干燥產(chǎn)品或干燥程度不嚴(yán)格的產(chǎn)品。由于流化床內(nèi)粒子接近于完全混合狀態(tài)，為了要減少未干燥粒子的排出，就必須延長(zhǎng)平均停留時(shí)間，于是流化床高度必有所提高，而壓力損失也隨著增大。由于這一特性，就必須使用溫度盡可能高的熱空氣藉以提高熱效率，而適當(dāng)減低床層高度。故單層圓筒型流化床干燥器只適宜于干燥含表面水及對(duì)干燥程度不嚴(yán)格的物料。

　　11)多層振動(dòng)流化床干燥器

　　采用多層流化床干燥器，可以增加物料的干燥時(shí)間，改善干燥產(chǎn)品含水的均勻性，從而易于控制產(chǎn)品的干燥質(zhì)量。但是，多層流化床于燥器因?qū)訑?shù)增加，分布板相應(yīng)增多，床層阻力增加。同時(shí)，各層之間，物料要定量地從上層轉(zhuǎn)移至下層，又要保證形成穩(wěn)定的流化狀態(tài)，必須采用溢流裝置等，這樣又增加了設(shè)備結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。對(duì)于除去結(jié)合水分的物料，采用多層流化床是恰當(dāng)?shù)?。例如采用雙層流化床干燥含水率15%-30%的氨基匹林;采用五層流化床干燥滌綸樹脂，使產(chǎn)品含水率達(dá)到0.03%左右，這些都是成功的范例。

　　① 多層振動(dòng)流化床干燥器的工作原理

　　由安裝于主機(jī)下部的兩個(gè)振動(dòng)電機(jī)同步反向回轉(zhuǎn)，使安裝于其上的多層環(huán)狀孔板組成的主機(jī)產(chǎn)生垂直振動(dòng)與扭振，從而使由進(jìn)料口進(jìn)入的物料沿水平環(huán)狀孔板自上層向下層連續(xù)跳躍運(yùn)動(dòng)。熱空氣則自下層向上層通過各層孔板穿過物料層，達(dá)到物料均勻干燥目的。

　　② 多層振動(dòng)流化床干燥器的應(yīng)用范圍

　　適用于食品、化工、醫(yī)藥、飼料、餌料、塑料、制鹽、糧食、種子、煙、糖、冶金等行業(yè)粉粒狀物料的干燥、冷卻。

　　12)圓型干燥機(jī)

　　過去的振動(dòng)干燥機(jī)一般只是利用熱空氣壓型的，或采用一維振動(dòng)型的。圓型干燥機(jī)的特點(diǎn)是在 三維振動(dòng)的單層或多層振動(dòng)流動(dòng)槽中，一邊使被干燥物連續(xù)移動(dòng)，一邊以均勻的風(fēng)壓將熱空氣送人 每個(gè)振動(dòng)流動(dòng)槽;或者將熱空氣以連續(xù)通過各振動(dòng)流動(dòng)槽的方式送進(jìn)去，因此干燥作業(yè)非常簡(jiǎn)便。

　　圓型干燥機(jī)是利用三維振動(dòng)的帶有圓型振動(dòng)流動(dòng)槽(以下簡(jiǎn)稱流動(dòng)槽)的干燥機(jī)，其主要特性如下：

　　1)可以任意改變流動(dòng)槽被干燥物的移動(dòng)速度，以適應(yīng)干燥速率要求。

　　2)可以任意控制干燥作業(yè)的熱空氣(也有使用冷風(fēng)的)風(fēng)量或風(fēng)壓。

　　3)連續(xù)干燥作業(yè)，所采用的結(jié)構(gòu)可以是單層的也可以是多層的，組合簡(jiǎn)便。

　?、?圓滿干燥機(jī)的工作原理：

　　首先說明被干燥物的移動(dòng)方法。被干燥物從連接在產(chǎn)生三維振動(dòng)的振動(dòng)機(jī)的流動(dòng)槽的供給口投入，在流動(dòng)槽的溝槽內(nèi)繞一周，經(jīng)過排出口的連接口進(jìn)入下一個(gè)流動(dòng)槽。以后以同樣的方式經(jīng)過流動(dòng)槽，從排出口排出，至此已變成干燥物。利用鼓風(fēng)機(jī)將熱空氣從進(jìn)風(fēng)口吹入口入，通過多孔底部與被干燥物接觸。干燥作業(yè)結(jié)束后，熱空氣從排氣口排出。設(shè)計(jì)中主要著眼于從底部將均勻的風(fēng)送給各流動(dòng)槽內(nèi)的被干燥物，這樣可以縮短干燥時(shí)間。另外根據(jù)干燥條件調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)的排氣閥，就可以控制各流動(dòng)槽的風(fēng)量及風(fēng)壓。

　?、?結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

　　流動(dòng)槽分為被干燥物的通道區(qū)和熱空氣的通道區(qū)。被干燥物的通道區(qū)(以下簡(jiǎn)稱溝槽)帶有多孔式的底部做成同心圓狀的溝形槽。底部采用多孔板、篩網(wǎng)及布等，使熱空氣能均勻地流動(dòng)，另外底部還可以更換。熱空氣通道區(qū)是為了將均勻壓力的熱空氣送人流動(dòng)槽的底部而設(shè)計(jì)的，構(gòu)成了槽的一部分。

　　上述流動(dòng)槽與產(chǎn)生三維振動(dòng)的振動(dòng)機(jī)電相接，若改變振動(dòng)機(jī)的衡重，就可以改變電機(jī)的頻率，因而可以任意改變被干燥物的振幅，流向及移動(dòng)速度，使操作與干燥條件相適應(yīng)。

　　過去的流動(dòng)干燥機(jī)雖然是多層的，但設(shè)計(jì)困難。本機(jī)是多層式連續(xù)干燥，而且是組合成的。組合的方法是在振動(dòng)電機(jī)上設(shè)置熱空氣調(diào)整槽，根據(jù)單層或多層的不同情況重疊設(shè)置流動(dòng)槽，最后裝上上蓋后，用傳送帶固定。排出口與連接口的連接由傳送帶連接。振動(dòng)槽的層高受振動(dòng)電機(jī)的振動(dòng)傳導(dǎo)能力的限制。

　　13)載體噴霧流化干燥器

　　載體噴霧流化床干燥器也稱媒體噴霧流化干燥器、惰性粒子流化床干燥機(jī)。載體流化床干燥機(jī)我國(guó)在上世紀(jì)80年代就有成功實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的報(bào)道，當(dāng)時(shí)用于氧化鐵黃的干燥上。該機(jī)根據(jù)噴霧技術(shù)、流化技術(shù)的原理設(shè)計(jì)而成，可以連續(xù)干燥漿狀或糊狀物料。主要有空氣過濾器、加熱器、流化床、旋風(fēng)分離器、布袋除塵器、引風(fēng)機(jī)、輸料泵和料槽等組成。載體流化床干燥器以圓筒形結(jié)構(gòu)為主，流化床內(nèi)充填著直徑為數(shù)毫米的可流化惰性載體(載體材料多用球形、柱形和立方體形的玻璃、陶瓷等材料制成使用較多的為玻璃珠或瓷珠)。故稱惰性載體流化床干燥器。

　?、?工作原理

　　在流化床內(nèi)，空氣把載體預(yù)熱并使載體粒子群處于流化狀態(tài)，同時(shí)由輸料泵供料，經(jīng)噴嘴噴灑到載體表面呈膜狀附著，然后分散在流化層內(nèi)。載體和熱空氣同時(shí)向物料進(jìn)行傳導(dǎo)傳熱和對(duì)流傳熱使之干燥。由于載體表面積很大，水分在短時(shí)間內(nèi)被蒸發(fā)排出。載體表面殘留的固體物料在載體之間的相互碰撞中剝落下來，隨空氣排出干燥器外，通過旋風(fēng)分離器和布袋除塵器與氣體分離。

　　載體噴霧流化干燥器的特點(diǎn)是降低了噴霧干燥器的高度，可以對(duì)漿狀物料和高粘度物料(20Pa-s以上)進(jìn)行干燥。

　?、?載體噴霧流化床干燥器可干燥物料

　　目前載體干燥器可以干燥下列物料：鈦白粉、腐植酸、硅藻土、六氯苯、碳酸鋁、高分子膠體、生物膠、氧化鐵黃、鋅鉻黃、分散藍(lán)染料、分散綠染料、熒光增白劑、氯化鋰、碳酸鈣、炭黑、鐵酸鹽等。惰性載體、石油催化劑、北豆根(中藥)、豆腐渣、豆沙餡、陶土、硫酸鋇、鈦酸鋇、玻璃粉、顏料、表面活性劑、聚苯乙烯脂、煤粉。

　　③ 載體干燥器的特點(diǎn)

　　在各種物料狀態(tài)中，糊狀物料的干燥比較困難，適應(yīng)這種狀態(tài)的干燥機(jī)也很少，而載體干燥機(jī)可以完成部分糊狀物料的干燥。物料在載體上形成很薄的液膜，而且內(nèi)外兩面受熱，故其干燥過程迅速。物料不易過熱，所以部分染料及中間體可以用它干燥;對(duì)于難干燥的私性物料，由于在薄膜化條件下干燥，水分?jǐn)U散將大大加快，同樣能達(dá)到理想的干燥效果;設(shè)備占地面積小，排風(fēng)溫度可以控制很低，因此熱效率高?？梢匀〈鬯椤⒎旨?jí)過程，縮短生產(chǎn)流程。同烘箱相比，脫水成本下降4倍，同噴霧干燥相比，設(shè)備投資少了許多，可用于噴霧干燥難以處理的糊狀物料。

　　14)振動(dòng)載體流化床干燥器

　　1排風(fēng)口;2-進(jìn)風(fēng)口;3-加料口;4-干燥器筒體;5-熱風(fēng)分布孔板;6-配風(fēng)室;7-振動(dòng)彈簧;8-機(jī)架;9-振動(dòng)電機(jī)

　　當(dāng)物料噴灑到載體上，能否處于良好的流化狀態(tài)是連續(xù)生產(chǎn)的關(guān)鍵。隨著振動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，給載體干燥機(jī)增加振動(dòng)源能使載體的流化狀態(tài)大為改善。

　　① 工作原理：

　　兩臺(tái)振動(dòng)電機(jī)交叉布置，同步反向運(yùn)轉(zhuǎn)，使振動(dòng)機(jī)體作垂直振動(dòng)及扭振。振動(dòng)載體加在熱空氣分布板上，在激振力的作用下，沿水平環(huán)狀熱空氣分布板上作圓周拋擲運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)主要由兩種運(yùn)動(dòng)合成而成，一是振動(dòng)載體沿圓周方向的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，二是振動(dòng)載體在垂直方向的循環(huán)與混合運(yùn)動(dòng)。因此當(dāng)濕物料加人床內(nèi)后，在載體的作用下沿床內(nèi)環(huán)狀空間均勻分布和流化，同時(shí)濕物料在載體表面形成濕物料薄膜。

　　濕物料薄膜在熱載體的內(nèi)部作用下和熱空氣外部作用下迅速完成干燥過程，然后在載體相互之間碰撞下變干的濕物料薄膜脫落并被粉碎。達(dá)到一定粒度后，隨干燥尾氣帶出干燥器，由系統(tǒng)后部的除塵設(shè)備收集。

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