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干燥机在工业生产中的应用及干燥机的热源设备有哪些?

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干燥机在工业生产中的应用及干燥机的热源设备有哪些?

2020-05-16

干燥机是一种可以同时完成干燥和造粒的装置。按工艺要求可以调节料液泵的压力、流量、喷孔的大小,得到所需的按一定大小比例的球形颗粒。


  干燥机能处理膏状、滤饼状等物料;因是闪蒸、瞬时完成干燥,可用于处理热敏物料;干燥室中有搅拌器,同时在高速气流中干燥,可处理黏性物料。产品收率高,质量好。以干燥%&酸为例,利用闪蒸干燥装置可提高收率5%,而且粒度均匀,含水量小。干燥机结构紧凑,占地面积小,集干燥、粉碎、分级为一体,是旋流技术、流化技术、喷动技术及对流技术的有机结合,干燥后不需要再粉碎、筛分,简化了生产工艺,节省了动力和设备费用。干燥机紧凑,占用空间少,生产效率高。该系统密闭性好,保护工人健康和减少了对环境的污染。


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  在众多的干燥设备中,干燥机是应用较广的干燥设备之一,是处理溶液、悬浮液或泥浆状物料的干燥设备。能从液体直接干燥成粉体,这是干燥机的一大优点;热效率低、体积庞大、生产能力低、投资高是它的缺点。喷雾干燥因其可直接由溶液或悬浮体制得成分均匀的粉状产品的特殊优点,目前在化工、轻工、食品等行业中有广泛的应用,化学工业中以染料行业应用Z为广泛。


  干燥机的工作原理是:用喷雾的方法将物料喷成雾滴分散在热空气中,物料与热空气呈并流、逆流或混流的方式互相接触,使水分迅速蒸发,达到干燥目的。


  采用这种干燥机干燥方法,可以省去浓缩、过滤、粉碎等单元操作,可以获得30~500μm的粒状产品。而且干燥时间短,一般干燥时间为5~30s。干燥机适用于高热敏性物料和料液浓缩过程中易分散的物料的干燥,产品流动性和速溶性好。


  干燥机的产品特点


  干燥速度快,料液经雾化后表面积大大增加,在热风气流中,瞬间就可蒸发95%-98%的水份,完成干燥时间仅需数秒钟,特别适用于热敏性物料的干燥。


  产品具有良好的均匀度、流动性和溶解性,产品纯度高,质量好。生产过程简化,操作控制方便。对于含湿量40-60%(特殊物料可达90%)的液体能一次干燥成粉粒产品,干燥后不需粉碎和筛选,减少生产工序,提高产品纯度。对产品粒径,松密度,水份,在一定范围内可通过改变操作条件进行调整,控制和管理都很方便。


  干燥机的热源不外乎以下几种:


  (一)燃气热风炉


  以煤为燃料的热空气炉,多数是以间接换热的方法加热空气。在间接换热过程中,一般有两种情况,一种情况是炉内设有风管,冷空气走管层,烟道气走壳层。煤燃烧产生的热量对管的外壁进行辐射,热量通过管壁传向内管,然后再与内管的冷空气进行加热。炉的进口为冷空气,经加热后从另一口出来的为加热到一定温度的高温洁净空气。另一种为燃煤式导热油炉,导热油被加热后流向别一个换热器,再与冷空气进行换热。间接换热的特点是得到的热气体洁净度较高,在换热过程中空气无湿度变化,仍操持冷空气的湿含量。


  (二)蒸汽换热器


  蒸汽换热器是间接换热设备,由多根散热管组成。在换热时可根据需要一组工作,也可以多组串联使用。排管用紫铜或钢质材料,为增加传热效果,管外套绕翅片,翅片管子有良好的接触。用蒸汽做热介质时,管内通蒸汽,管处翅片间走空气。


  燃气热风炉结构比较简单,加煤方式也有多种,要据工艺需要或换热量的不同采取不同的加热方式。由于火焰与换热管直接辐射,燃气内又有硫等腐蚀性较强的化学物质,对管的材料有一定要求。


  (三)电加热器


  电加热器是电能转换成热能,向空气进行辐射传热的加热设备。电加热器是多要管状电热元件组成。管状电加热元件是在金属管中放入电阻丝,并在空隙部分紧密填充有良好耐热性、导热性和绝缘性的结晶氧化镁粉,再经其他工艺处理而成。具有结构简单、机械强度高、热效率高、安全可靠、安装简便、易实现温控自动化的特点。用于加热相对湿度不大于95%、无爆炸、无腐蚀性气体。工作电压不应大于额定值1.1倍,加热空气湿度不应超过300度。可以独立使用,也可作为第二级加热设备,经常与蒸汽换热器组合。如果真空干燥机热空气进口温度要求200度,一般蒸汽换热很难达到要求。这时可以把冷空气通过蒸汽换热器加热到一定温度后再进入电加热器继续升温,达到所要求温度。电加热操作方便,容易实现自动化,但电是高品位能源,运转费用较高,不适用于附加值低的物料真空干燥机中采用。


  (四)热管换热器


  热管换热器是一种利用封闭在管内的工作物质反复进行物理相变或化学反应来传递热量的一种换热装置。热管技术是一项新技术,自1964年每一支热管问世以来,到现在也仅有三十多年的历史。由于它在回收余热、预热空气等方面显示出很多优点,热管技术得到飞速发展,种类和功能也很多,根据热管的工作原理,按工作方式,可以分为物理热管和化学热管。


  物理热管是利用工作淮的物理相变传递热量。化学热管是利用工作物质化合与分解应应传递热量。在喷雾干燥系统中,利用热管换热器间接加热空气,已获得良好的经济效益。热管的工作液根据可以选择不同的液体,但每种工作液都有它合适的工作温度范围。


  (五)煤气发生炉


  1、随着油价的不断攀升,煤炭的战略地位将越来越重要,世界的能源构成也越来越依赖于煤炭以及煤基改质燃料。煤炭的直燃,由于热效率低且对环境的巨大污染,在全国的大部地区已经禁烧,这样就有一个突出的问题摆在我们面前,怎样获得高效环保的洁净能源?


  发生炉制气技术就是一种成熟、环保、应用广泛的洁净煤技术。煤制气是以煤或焦炭等含碳的物质为原料,以空气和水蒸汽为气化剂,在常压固定床煤气发生炉内气化获取可燃气体的技术,生成气体的主要成分是一氧化碳、氢气、氮气、二氧化碳,可燃组份为一氧化碳和氢气,由于含有大量的惰性组份氮气,因此煤气热值不高,低热值为6。【除湿干燥机


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