1、LPG離心噴霧干燥烘干機(jī)
1.1工作原理 LPG噴霧干燥烘干機(jī)將高嶺土漿料在熱風(fēng)中噴成霧狀液滴,在液滴下落過(guò)程中,水分被蒸發(fā)而成為粉末狀或顆粒狀的產(chǎn)品。
在干燥塔頂部導(dǎo)入熱風(fēng),同時(shí)將料漿泵送至塔頂,經(jīng)過(guò)霧化器噴成霧狀的液滴,這些液滴群的比表面積很大,與高溫?zé)犸L(fēng)接觸后水分迅速蒸發(fā),在極短的時(shí)間內(nèi)便成為干燥產(chǎn)品,從干燥塔底部排出。液滴與熱風(fēng)接觸后,熱風(fēng)溫度顯著降低,濕度增大,它作為廢氣由排風(fēng)機(jī)抽出。廢氣中夾帶的微粉,用分離裝置回收。
高嶺土物料干燥過(guò)程,分等速階段和減速階段兩個(gè)部分進(jìn)行。等速階段,水分蒸發(fā)在高嶺土液滴表面發(fā)生,蒸發(fā)速度由蒸汽通過(guò)周?chē)鷼饽さ臄U(kuò)散速度控制。主要的推動(dòng)力是周?chē)鸁犸L(fēng)和液滴的溫度差,溫度差越大蒸發(fā)速度越快,水分通過(guò)顆粒的擴(kuò)散速度大干蒸發(fā)速度。當(dāng)擴(kuò)散速度降低而不能再維持顆粒表面的飽和時(shí),蒸發(fā)速度開(kāi)始減慢,干燥進(jìn)入減速階段。此時(shí),顆粒溫度開(kāi)始上升,干燥結(jié)束時(shí),高嶺土物料的溫度接近于周?chē)諝獾臏囟取?br /> 1.2 特點(diǎn)本機(jī)在高嶺土產(chǎn)品干燥中,具有很多特點(diǎn):①干燥速度迅速。高嶺土料液經(jīng)離心噴霧后,表面積大幅增加,在高溫氣流中,瞬間就可蒸發(fā)95%—98%水分,完成干燥時(shí)間僅需幾秒鐘。達(dá)到了產(chǎn)品質(zhì)量要求,同時(shí)也節(jié)省了時(shí)間和費(fèi)用。②采用并流型噴霧干燥形式,能使液滴與熱風(fēng)同方向流動(dòng)。雖然熱風(fēng)的溫度較高,但由于熱風(fēng)進(jìn)入干燥室內(nèi)與噴霧液滴接觸,室溫急降,不致使干燥物料受熱過(guò)度。③由于干燥過(guò)程在瞬間完成,顆;旧夏鼙3忠旱谓频那驙,產(chǎn)品具有良好的分散性、流動(dòng)性和溶解性。④生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)化,操作控制方便。噴霧干燥通常用于濕含量40%-60%的漿料,特殊物料即使含濕量高達(dá)90%,同樣能一次干燥成粉狀產(chǎn)品。產(chǎn)品干燥后,不再進(jìn)行粉碎和篩選,簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝流程,提高了產(chǎn)品的純度。對(duì)于產(chǎn)品的粒徑、松密度、水份,在一定范圍內(nèi),可改變操作條件下進(jìn)行有效控制。⑤為使物料不受污染和延長(zhǎng)設(shè)備壽命,凡與物料接觸部分,均采用ICr18N19T1的不銹鋼材料制作;為使操作方便,控制系統(tǒng)采用一體化操作,即在控制柜安裝各部件的指示裝置和啟閉裝置。現(xiàn)我公司已創(chuàng)新生產(chǎn)了6000kg/h蒸發(fā)量的大型干燥烘干機(jī),替代國(guó)外進(jìn)口設(shè)備,其性能已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
1.3技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1。
2、高嶺土液滴的干燥特性及過(guò)程解析
高嶺土產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的干燥,可歸屬于可溶性固體液滴的蒸發(fā)干燥類(lèi)中。
LPG噴霧干燥烘干機(jī)在干燥過(guò)程中,液滴在氣流中運(yùn)動(dòng)的大部分時(shí)間內(nèi),其相對(duì)速度一般都很低,即使初速度很高,但由于液滴很小,其雷諾數(shù)RE值一般都是很低的,約在10--1~102范圍以內(nèi)。小于50um的液滴,雖以l00-150m/s的相對(duì)速度運(yùn)動(dòng),該值也不超過(guò)200。當(dāng)液滴速度很快地衰減到與氣流速度相等時(shí),液滴便在Stokes所描述的范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng),該值小于2。因此,以邊界層理論為基礎(chǔ)的、在靜止空氣中的液摘蒸發(fā)理論,可用于噴霧干燥條件中。
據(jù)資料介紹,液滴直徑為500“m時(shí),在300℃的熱風(fēng)中完全干燥時(shí)間約需4,6s;而直徑lOOUm.熱風(fēng)溫度為150℃以上時(shí),其完全干燥時(shí)間在1s以內(nèi)。
高嶺土液滴中含有溶質(zhì),在干燥過(guò)程中情況比較復(fù)雜。在等速階段,液滴中的內(nèi)部水分能迅速擴(kuò)散到液滴表面蒸發(fā)汽化。當(dāng)液滴表面轉(zhuǎn)化為固體時(shí),蒸發(fā)速度減慢,干燥進(jìn)入減速階段。在液滴表面形成一層硬化的表層外殼后,殘留在內(nèi)部的水分將產(chǎn)生一定的氣壓,當(dāng)氣壓增大造成表層外殼爆裂形成穿孔時(shí),產(chǎn)品呈多孔性疏松狀態(tài)。因此,該過(guò)程要比純液滴蒸發(fā)干燥時(shí)間長(zhǎng)得多,約為10~15s。
從上分析可知,含有可溶性溶質(zhì)的高嶺土液滴干燥的時(shí)間,等于等速和減速兩個(gè)階段干燥時(shí)間的總和,主要與初始液謫直徑和臨界濕含量有關(guān)。由于高嶺土料漿中有溶解鹽的存在而引起蒸氣壓的降低程度,將隨每個(gè)液滴大小而不同,固相的生成也因掖滴大小而有先后,因而水分傳遞的阻力也隨之而有區(qū)別。在料漿噴霧干燥過(guò)程中,由于原漿濃度的差異,其特性也各不相同。LPG噴霧干燥烘干機(jī)利用高效先進(jìn)的霧化器技術(shù)和布風(fēng)技術(shù),自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整,以適應(yīng)不同濃度的料漿。
3、結(jié)語(yǔ)
商嶺土產(chǎn)品具有廣泛的應(yīng)用前景,因此,大型噴霧干燥烘干機(jī)在高嶺土產(chǎn)品加工中也必將獲得廣泛應(yīng)用。



