淺談乾燥設備接觸的適用範圍

乾燥設備    時間:2014-03-12 05:16:47
淺談乾燥設備接觸的適用範圍簡介
  傳導乾燥也稱接觸乾燥,傳導傳熱中,對於濕潤顆粒非常適應,而傳導乾燥機熱效率較高。蒸發的水蒸汽或有機溶劑由真空抽出或用少量氣流排出,氣流是濕分的主要……
淺談乾燥設備接觸的適用範圍正文

傳導乾燥也稱接觸乾燥,傳導傳熱中,對於濕潤顆粒非常適應,而傳導乾燥機熱效率較高。蒸發的水蒸汽或有機溶劑由真空抽出或用少量氣流排出,氣流是濕分的主要載體,對於熱敏性顆粒狀物料建議用真空操作。傳導乾燥機中,槳葉乾燥機用於乾燥膏狀物料。具有內流管的旋轉式乾燥機現已設計進去並已投入使用。真空乾燥的操作費用高貴,只是物料必需要在低溫或缺氧狀態下乾燥時,或物料在加熱介質和高溫下乾燥會變質時,才推薦用真空乾燥。對於一定的蒸發效率,採用高溫操作更有效,這樣可以降低氣體流速,減小設備體積。對於低溫乾燥操作,可以選擇適當的低溫廢熱或太陽能收集器作為熱源,但乾燥機的體積比較大。冷凍乾燥是真空條件下乾燥的一個特例。這裡,溫度在水的三態點之下,水(或冰)直接升華為水蒸汽。儘管升華所需要的熱量比蒸發低幾倍,其它方面的動力消耗較大,故真空乾燥費用還是高貴的。

由夾套、攪拌、傳熱管等將熱量供給乾燥物料,用熱媒而不用熱空氣。代表性的設備是槽型的圓筒乾燥機。圓錐攪拌乾燥機、夾套和內置加熱管迴轉乾燥機、鼓式乾燥機、耙式乾燥機、真空帶式乾燥機、真空冷凍乾燥機等。熱空氣乾燥中,恆速乾燥時期的溫度相當於濕球溫度。而在傳導傳熱乾燥中,需要人為地發明加熱面,使傳熱面積小而傳熱係數增加。這樣,結構就比較複雜,設備投資比熱空氣乾燥機大。

大體與裝置內氣體壓力的飽和溫度相同。為了提高幹燥速率和防止乾燥不均,傳導乾燥法通過金屬等蜀面間接傳送乾燥所需要的熱量。乾燥速率比直接乾燥法低。恆速乾燥期間產品溫度與加熱源的溫度沒有關係。通常用機械攪拌或使容器自身旋轉,以增加或不時更新物料的傳熱面,因此有必要深入研究傳熱機構的附著問題。乾燥裝置自身價格高貴,但其特點是集塵系統的負荷小,熱效率高,溶劑容易回收,總的費用比直接乾燥法便宜得多。

1、空心槳葉乾燥機(葉片乾燥機)

主要由帶有夾套的W形殼體和兩根空心槳葉軸及傳動裝置組成。軸上排列著中空葉片,空心槳葉乾燥機又稱葉片乾燥機。軸端裝有熱介質導入的旋轉接頭。乾燥水分所需的熱量由帶有夾套的W形槽的內壁和中空葉片壁傳導給物料。物料在乾燥過程中,帶有中空葉片的空心軸在給物料加熱的同時又對物料進行攪拌,從而進行加熱面的更新。一種連續傳導加熱乾燥機。加熱介質為蒸汽,熱水或導熱油。加熱介質通入殼體夾套內和兩根空心槳葉軸中,以傳導加熱的方式對物料進行加熱乾燥,不同的物料空心槳葉軸結構有所不同。

特殊條件下也可乾燥熱敏性物料及在乾燥過程中回收溶劑。常用於碳黑、輕質碳酸鈣、鈦白粉、碳酸鋇、腈尿酸、石膏、粘土、二氧化錳、尼龍和聚脂切片、聚乙烯、聚丙烯(回收溶劑)等物料的乾燥或冷卻。該機適用於處置各種膏糊狀、粒狀、粉狀等熱穩定性較好的物料。

2、真空耙式乾燥機

不時轉動的耙齒的攪拌下,乾燥物料從真空耙式乾燥機的殼體上方正中間加入。物料與殼體壁接觸時,外表不時更新,被乾燥物料受到蒸汽(或熱水、導熱油)間接加熱,而是物料水分汽化,汽化的水分由真空泵及時抽走。被乾燥物料受到熱載體的間接加熱,使物料中的水分汽化,汽化的水分由真空泵及時排出。由於操作真空度較高,一般在400700mmHg範圍內,被乾燥物料外表水蒸汽壓力遠大於乾燥器殼體內蒸發空間的水蒸汽壓力。從而有利於被乾燥物料內部水分和表面水分的排出,有利於被乾燥物料的水分子運動,達到乾燥的目的真空耙式乾燥機適用於熱敏性、高溫下易氧化的物料或乾燥時易板結的物料,以及乾燥中排出的蒸汽須回收的物料。典型乾燥物料有丙烯磺酸鈉、CMC酞菁藍、染料中間體、羧甲基澱粉、麥芽糊精、蒽醌磺酸等。

3、帶式乾燥機

可進行獨立控制,帶式乾燥機由若干個獨立的單元段組成。每個單元段包括循環風機、加熱裝置、單獨或公用的新鮮空氣抽入系統和尾氣排出系統。對乾燥介質數量、溫度、濕度和尾氣循環量操作參數。從而保證帶干機工作的可靠性和操作條件的優化。帶干機操作靈活,濕物進料,乾燥過程在完全密封的箱體內進行,勞動條件較好,防止了粉塵的外泄。用於透氣性較好的片狀、條狀、顆粒狀物料的乾燥,對於脫水蔬菜、中藥飲片等含水量高而物料溫度不允許高的物料尤為合適。

4、滾筒刮板乾燥機

以熱傳導的方式,滾筒刮板乾燥機是通過轉動的圓筒。將附在筒體外壁的液相物料或帶狀物料,進行乾燥的一種連續操作設備。需乾燥處理的料液由高位槽流入滾筒乾燥器的受料槽內。乾燥滾筒在傳動裝置驅動下,按規定的轉速轉動。物料由布膜裝置,滾筒壁面上形成料膜。筒內連續通入供熱介質,加熱筒體,由筒壁傳熱使料膜的濕分汽化,再通過刮刀將達到乾燥要求的物料刮下,經螺旋輸送至貯槽內,進行包裝。蒸發除去的濕分,視其性質可通過密閉罩,引入相應的處置裝置內;一般為水蒸氣,可直接由罩頂的排氣管放至大氣中。該機主要用於處置液體物料,既可通入蒸汽、熱水或熱油加熱乾燥,又可通入冷水冷卻結片。可根據不同的物料性質和工藝要求採用浸入式、噴淋式、碾輔式等加料方式。

5、雙錐形迴轉真空乾燥器

兩端有蓋,雙錐迴轉真空乾燥器身略如橄欖狀。中間設兩軸以支承器身。器身有夾套以加熱,乾燥時器身可迴轉,使物料與器壁經常更換接觸,克服了真空烘箱中物料主要依靠加熱筒傳導而熱效率低的缺點。迴轉真空乾燥器在精細化工、醫藥等方面已應用較廣,對粘度大或在迴轉過程中附著性強的物料不適用。該設備主要用於醫藥,化工、食品等行業粉狀、粒狀及纖維狀物料的濃縮、混合、乾燥及需低溫乾燥的物料(如生化製品等)更適用於易氧化、易揮發、熱敏性強烈刺激、有毒性物料和不允許破壞晶體的物料的乾燥。

6、真空烘箱

物料蒸發所含揮發物的蒸發溫度可以降低,由於減壓以後。適用於各種熱敏、易氧化物料的乾燥。此裝置常為園筒或其他可承真空操作的外殼,內以電熱或熱水、導熱油通過加熱板或加熱管進行供熱,適用於小批量間歇生產。

適用面較寬,烘箱是通用乾燥設備。屬盤架式間歇乾燥設備,應用於製藥、化工、食品。輕工、重工業等行業物料及產品的加熱固化、乾燥脫水。如原料葯、生葯、中藥飲片、浸膏、粉劑、顆粒、沖劑、水丸、包裝瓶、顏料染料、脫水蔬菜、瓜果乾、香腸、塑料樹脂、電器元件、烘漆等。

7、冷凍乾燥機

隨後減壓使冰升華而獲得干物料。由於整個過程在冰點以下進行,冷凍乾燥機是將料液先冷卻凍結。常用於熱敏物品的乾燥。因真空下對凍結物料的給熱比較困難,以及在減壓下冷凝升華的水蒸汽需要較大的製冷系統,因此乾燥費用較大。冷凍高熱敏性物料中的水分,並將在高真空下保持到冰點以下溫度。使水分升華而與物料分離。物料中有效成分損失少,但乾燥速率低。

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