干燥器

单滚筒干燥器 钢制中空滚筒缓慢旋转，转速为4~10转/分。加热蒸汽在筒内加热并冷凝，冷凝液由虹吸管吸出。滚筒 在浆料上方旋转过程中，厚度约0.3~5mm的浆料分布于筒上汽化、干燥，旋转一周后将干料刮下。 传导型干燥机的热能供给主要靠导热，要求被干燥物料与加热面间应有尽可能紧密的接触。故传导干 燥机较适用于溶液、悬浮液和膏糊状固-液混合物的干燥。 主要优点：首先在于热能利用的经济性，因这种干燥机不需要加热大量的空气，热能单位耗用量远较 热风干燥机为少；其次传导干燥可在真空下进行，特别适用于易氧化食品的干燥。
压缩气体干燥器——固体干燥剂（硅胶和分子筛）干燥压缩气体中的水分 分子筛再生时冷吹的作用：分子筛一般都是一个吸附 另一个再生。由于分子筛的工作原理知道在温度低时 利于吸附，在温度高时利于再生。所以分子筛一般都 是在低温时工作，再生时高温。所以当加热再生结束 时，分子筛要有一定的时间用温度低的气体来冷却， 这就是冷吹。冷吹的作用就是使再生的分子筛温度降 低到与另个工作的分子筛一致，然后切换过来。这样 系统比较稳定不会产生波动。
三、 气流干燥器
其结构如图所示。它是利用高速流动的热空气，使物料悬浮于空气中，在气力输送状态下完成干燥过程。 操作时，热空气由风机送入气流管下部，以20—40m／s的速度向上流动，湿物料由加热器加入，悬浮在高 速气流中，并与热空气一起向上流动，由于物料与空气的接触非常充分，且两者都处于运动状态，因此， 气固之间的传热和传质系数都很大，使物料中的水分很快被除去。被干燥后的物料和废气一起进入气流管 出口处的旋风分离器，废气由分离器的升气管上部排出，干燥产品则由分离器的下部引出。 气流干燥器是一种干燥速率很高的干燥器，具有结构简单、造价低、占地面积小、干燥时间短(通常不超过 5～los)、操作稳定、便于实现自动化控制等优点。由于干燥速率快，干燥时间短，对某些热敏性物料在较 高温度下干燥也不会变质。其缺点是气流阻力大，动力消耗多，设备太高(气流管通常在l~m以上)，产品易 磨碎，旋风分离器负荷大。气流干燥器广泛用于化肥、塑料、制药、食品和染料等工业部门，干燥粒径在 lOmm以下含肥结合水分较多的物料。
干燥设备流程图
一、 厢式干燥器——加热气体干燥固体 图为厢式干燥器的结构示意图。它主要由外壁为砖坯 或包以绝热材料的钢板所构成的厢形干燥室和放在小 车支架上的物料盘等组成。厢式干燥器为间歇式干燥 设备。图中物料盘分为上、中、下三组，每组有若干 层，盘中物料层厚度一般为10～100mm。空气加热 至一定程度后，由风机送入干燥器，沿图中箭头指示 方向进入下部几层物料盘，再经中间加热器加热后进 人中部几层物料盘，最后经另一中间加热器加热后进 人上部几层物料盘，废气一部分排出，另一部分则经 上部加热器加热后循环使用。空气分段加热和废气部 分循环使用，可使厢内空气温度均匀，提高热量利用 率。 厢式干燥器结构简单，适应性强，可用于干燥小批量 的粒状、片状、膏状、不允许粉碎的和较贵重的物料。 干燥程度可以通过改变干燥时间和干燥介质的状态来 调节。但厢式干燥器具有物料不能翻动、干燥不均匀、 装卸劳动强度大、操作条件差等缺点。主要用于实验 室和小规模生产。
二、 转筒干燥器——（热空气或烟气干燥固体颗粒） 转筒干燥器主体是一个与水平面稍成倾角的钢制圆筒。转筒外壁装有两个滚圈，整个转筒的重量通 过这两个滚圈由托轮支承。转筒由腰齿轮带动缓缓转动，转速一般为1～8r／min。转筒干燥器是一 种连续式干燥设备。 湿物料由转筒较高的一端加入，随着转筒的转动，不断被其中的抄板抄起并均匀地洒下，以便湿物 料与干燥介质能够均匀地接触，同时物料在重力作用下不断地向出口端移动。干燥介质由出口端进 入(也可以从物料进口端进入)，与物料呈逆流接触，废气从进料端排出。 转筒干燥器的生产能力大，气体阻力小，操作方便，操作弹性大，可用于干燥粒状和块状物料。其 缺点是钢材耗用量大，设备笨重，基建费用高。主要用于干燥硫酸铵、硝酸铵、复合肥以及碳酸钙 等物料
四、 沸腾床干燥器
洁净的热风经阀板分配进入床体，从加料进入的湿物料被热风形成沸腾状态。由于热风与物料广泛接触，增加了传热传 质的过程，因此在较短时间内就可干燥。从床体的一头进入，经过几十秒至几分钟沸腾干燥，自动从床体另一头流出。 本设备一般进行负压操作。
沸腾床干燥器又称流化床干燥器，是固体流态化技术在干燥中的应用。干燥器内用垂直挡板分隔成4～室，挡板与水平 空气分布板之间留有一定间隙(一般为几十毫米)，使物料能够逐室通过。湿物料由第一室加入，依次流过各室，最后越 过溢流堰板排出，热空{气通过空气分布板进入前面几个室，通过物料层，并使物料处于流态化，由于物料上下翻滚， 互相混合，与热空气接触充分，从而使物料能够得到快速干燥。当：物料通过最后一室时，与下部通人的冷空气接触， 产品得到迅速冷却，以便包装、收藏。 沸腾床干燥器结构简单，造价和维修费用较低;物料在干燥器内的停留时间的长短可以调节；气固接触好，干燥速率快， 热能利用率高，能得到较低的最终含水量；空气的流速较小，物料与设备的磨损较轻，压降较小。多用于干燥粒径在 0.003～6mm的物料。由于沸腾床干燥器优点较多，适应性较广，在生产中得到广泛应用。
五、 喷雾干燥器
用喷雾器将稀释液（如含水量在 75-80%以上的溶液）喷成雾滴分 散于热气流中，使水分迅速蒸发 而 器的关键部分。
喷雾干燥器是直接将溶液、悬浮液、浆状物料或熔融液干燥成固体产品的—种干燥设备。它将物料喷成细微的雾滴分散在 热气流中，使水分迅速汽化而达到干燥目的。 上图为喷雾干燥器示意图。操作时，高压溶液从喷嘴呈雾状喷出，由于喷嘴能随旋转十字管一起转动，雾状的液滴能均匀 地分布在热空气中。热空气从干燥器上端进入，废气从干燥器下端送出，通过袋滤器回收其中带出的物料，再排人大气。 干燥产品从干燥器底部引出。 喷雾干燥器的干燥过程进行得很快，一般只需3—5s，适用于热敏性物料；可以从料浆直垂得到粉末产品；能够避免粉尘 飞扬，改善了劳动条件；操作稳定，便于实现连续化和自动化生产。其缺点是设备庞大，能量消耗大，热效率较低。喷雾 干燥器常用于牛奶、蛋品、血浆、洗涤剂、抗菌素、染料等的干燥。 优点： （1）干燥速度快。 （2）产品质量好。松脆空心颗粒产品具有良好的流动性、分散性和溶解性，并能很好地保持食品原有的色、香、味。 （3）营养损失少。快速干燥大大减少了营养物质的损失，如牛乳粉加工中热敏性维生素C只损失5％左右。因此，特别适 合于易分解、变性的热敏性食品加工。 （4）产品纯度高。喷雾干燥是在封闭的干燥室中进行，既保证了卫生条件，又避免了粉尘飞扬，从而提高了产品纯度。 （5）工艺较简单。料液经喷雾干燥后，可直接获得粉末状或微细的颗粒状产品。 （6）生产率高。便于实现机械化、自动化生产，操作控制方便，适于连续化大规模生产，且操作人员少，劳动强度低。、 缺点： （1）投资大。由于一般干燥室的水分蒸发强度仅能达到2.5~4.0kg／(m3· h)，故设备体积庞大，且雾化器、粉尘回收以及 清洗装置等较复杂。 （2）能耗大，热效率不高。一般情况下，热效率为30％~40%，若要提高热效率，可在不影响产品质量的前提下，尽量 提高进风温度以及利用排风的余热来预热进风。另外，因废气中湿含量较高，为降低产品中的水分含量，需耗用较多的空 气量，从而增加了鼓风机的电能消耗与粉尘回收装置的负担。
经预热的热空气由底部送入，由顶部排除送至旋风分离器。流化床中固体颗粒被热气流猛烈地冲刷、翻腾、 强化了传热和传质。 优点：1设备小、生产能力大、物料逗留时间可任意调节、装置结构简单、占地面积小、设备费用不高、 物料易流动。2设备的机械部分简单，除一些附属部件如风机、加料器等外，无其它活动部分，因而维修 费用低。3与气流干燥相比，因沸腾干燥的气流速度较低，所以物料颗粒的粉碎和设备的磨损也相对较小。