1、工作原理及系統(tǒng)組成
高效閃蒸干燥烘干機(jī)是氣流干燥設(shè)備的一種，干燥介質(zhì)為熱空氣．工作原理為：空氣經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)，在熱交換器內(nèi)加熱后進(jìn)入干燥器，旋轉(zhuǎn)的熱風(fēng)與經(jīng)給料機(jī)落下的濕物料接觸，使?jié)裎锪媳韺友杆俑稍�，由于旋轉(zhuǎn)葉片的機(jī)械沖擊和高速旋轉(zhuǎn)熱氣流的吹擊作用，使物料在浮動(dòng)狀態(tài)下產(chǎn)生劇烈撞擊、剪切和摩擦，粘結(jié)在一起的物料被松散并迅速干燥．物料受槳葉的軸向推力和旋轉(zhuǎn)氣流切線風(fēng)力的作用，在干燥器內(nèi)瞬間完成干燥過(guò)程（在數(shù)秒鐘以內(nèi)）．已干燥的粉料隨氣流進(jìn)入旋風(fēng)分離器和布袋捕集器，成品經(jīng)星型卸料器卸去，而尾氣則經(jīng)引風(fēng)機(jī)排出．干燥烘干機(jī)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖如圖1所示．
2、設(shè)備的特點(diǎn)
2.1干燥主機(jī)
利用氣流干燥和閃蒸干燥的原理，將干燥主機(jī)設(shè)計(jì)為氣流閃蒸復(fù)合式干燥烘干機(jī)．其主機(jī)的攪拌裝置設(shè)有五個(gè)攪拌系列，各系列分別有三種裝配形式．試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)適用于礦產(chǎn)品旋轉(zhuǎn)裝置的形式為多風(fēng)葉、多層次，主機(jī)的體積傳熱系數(shù)h。為75640kj/(h 1T13℃)，熱效率高，可達(dá)到90%以上，同時(shí)解決了易堵礦的問(wèn)題．?dāng)嚢柩b置的轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)范圍為300～1400 r/min，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、易維護(hù)．為了滿足各類礦產(chǎn)品的干燥特性，設(shè)計(jì)立式（L型）和臥式(W型)兩種主機(jī)類型，見(jiàn)圖2.1型主機(jī)沒(méi)有分級(jí)器，長(zhǎng)徑比小，適用于干燥密度大和粒度較細(xì)的礦產(chǎn)品；W型主機(jī)的攪拌槳葉采用耐磨材料，間距由入礦端依次增大，適用于干燥密度大和粒度粗的礦產(chǎn)品.W型主機(jī)解決了立式結(jié)構(gòu)風(fēng)力需要過(guò)大的問(wèn)題．
2.2收集系統(tǒng)
吸取化工行業(yè)干燥收集系統(tǒng)（包括旋風(fēng)分離器和布袋捕集器）的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，研制出旋轉(zhuǎn)反吹風(fēng)圓筒布袋捕集器和適用于對(duì)礦產(chǎn)品單體作業(yè)的長(zhǎng)錐體旋風(fēng)分離器．該收集系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：產(chǎn)品收集率在旋風(fēng)處可達(dá)到85%～95%；布袋器占地面積小，單位面積處理量大，同時(shí)壓力損失小，系統(tǒng)配備的引風(fēng)機(jī)功率降低，達(dá)到了節(jié)能降耗的目的；布袋器的布袋采用針刺呢濾布，具有耐熱、氣體穿透性好的特點(diǎn)，能夠保證物料損失在0.1%以下，排出的廢氣含塵率低，達(dá)到環(huán)保要求；旋風(fēng)器和布袋器的組合使用，使礦產(chǎn)品干燥過(guò)程全封閉，產(chǎn)品純度高，回收率高，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，改善了操作條件．
2.3加料裝置
加料裝置采用連續(xù)螺旋葉片、異向外旋轉(zhuǎn)、最佳的螺旋升角及閘板開(kāi)孔率，解決了粘結(jié)性強(qiáng)、流動(dòng)性差的物料加料難的問(wèn)題．新型螺旋加料裝置有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)在加料過(guò)程中雙螺旋可同時(shí)進(jìn)行混合和攪拌以使物料水分均勻、進(jìn)料穩(wěn)定，可以向有壓差的地方加料、輸送含水量范圍寬廣的物料等；(2)在相同產(chǎn)量的條件下，雙螺旋加料器的整體尺寸比單螺旋小，占地面積約減少一半，且驅(qū)動(dòng)功率只有單螺旋的1/3; (3)采用異向外旋轉(zhuǎn)，在較高轉(zhuǎn)速時(shí)生產(chǎn)能力比異向內(nèi)旋轉(zhuǎn)高，同時(shí)解決了異向內(nèi)旋轉(zhuǎn)容易形成“架橋”的現(xiàn)象．
通過(guò)以上分析，所研制的高效閃蒸干燥烘干機(jī)具有以下特點(diǎn)：
(1)由于物料在干燥器內(nèi)受到碰撞、摩擦、剪切及離心力作用，呈高度分散狀態(tài)，而且氣固相間的相對(duì)速度大，強(qiáng)化了傳熱傳質(zhì)，從而使生產(chǎn)達(dá)到高效快速，產(chǎn)品終含水可達(dá)0.5%．(2)自動(dòng)化程度高，能連續(xù)生產(chǎn)，熱效率高，節(jié)能效果好，熱利用率可高達(dá)70%以上，處理量可達(dá)8t/h. (3)干燥過(guò)程全封閉，產(chǎn)品損失少、純度高，且產(chǎn)品不外泄，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，改善了操作條件.(4)可處理有一定膏粘狀的物料，并直接得到細(xì)粉產(chǎn)品，省去后處理等工藝．
3、高效閃蒸干燥烘干機(jī)的應(yīng)用
該高效閃蒸干燥烘干機(jī)成功地應(yīng)用于鈦鐵礦、硅酸鋯、石英砂、冰晶石、長(zhǎng)石粉、鎢精礦等礦產(chǎn)品，為選廠創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。具體應(yīng)用實(shí)例見(jiàn)表1．
攀鋼鈦業(yè)公司選鈦廠回收微細(xì)粒級(jí)鈦鐵礦，鈦精礦品位( Ti07 )47%左右，其中- 74mm含量占81%以上，具體粒級(jí)組成見(jiàn)表2．
鈦精礦密度大、粘度大、流動(dòng)性差，普通干燥設(shè)備難于干燥該物料．經(jīng)試驗(yàn)，選擇了干燥效率較高的臥式高效閃蒸干燥烘干機(jī)．實(shí)踐表明，高效閃蒸干燥烘干機(jī)完全適用于干燥鈦精礦．鈦精礦初含水w=10%時(shí)，鈦精礦終含水w≤1%．耗煤55 kg/t礦，耗電13 kW h/t礦．鈦精礦干燥前后的性質(zhì)不發(fā)生任何改變，干燥前后鈦精礦分析見(jiàn)表3．
干燥前后鈦精礦含量無(wú)明顯變化，品位有所提高．從外觀比較，干燥前鈦精礦略顯灰暗，有少量結(jié)團(tuán)；干燥后鈦精礦呈亮鋼灰色，無(wú)結(jié)團(tuán)．顯微鏡下可見(jiàn)干燥后產(chǎn)品中微細(xì)輕礦物(小于2t/m)明顯減少，鈦精礦在干燥前后無(wú)損失，干燥后鈦精礦反而顯得比較干凈．結(jié)果表明，該機(jī)干燥微細(xì)粒級(jí)鈦精礦，對(duì)精礦質(zhì)量沒(méi)有影響．
4、結(jié) 論
高效閃蒸干燥烘干機(jī)設(shè)計(jì)新穎，結(jié)構(gòu)合理．實(shí)踐表明，該干燥烘干機(jī)運(yùn)行可靠，干燥產(chǎn)品終含水可達(dá)0.5%，處理量大，可達(dá)8 t/h，熱利用率達(dá)70%以上，且具有投資少、占地面積小、產(chǎn)能大、操作維護(hù)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，不僅適用于礦產(chǎn)品的干燥，而且還可推廣到輕工、化工、染料、食品等行業(yè)，應(yīng)用范圍廣泛．
