流化床干燥设备存在的问题与解决方法
流化床干燥设备中床层塌陷与粘结的分析与控制
流化床干燥设备中床层塌陷与粘结的分析与控制流化床干燥设备是一种广泛应用于工业生产中的烘干设备。
然而,在使用流化床干燥设备时,床层塌陷与粘结问题常常出现,影响设备的正常运行和烘干效果。
因此,对流化床干燥设备中床层塌陷与粘结进行深入分析并采取相应的控制措施,对于提高设备的运行效率和生产质量具有重要意义。
首先,我们需要了解床层塌陷与粘结的原因。
床层塌陷通常是由过大的液体含量或过小的气体速度引起的。
当液体含量过大时,液体会使颗粒间的摩擦力减小,从而导致床层的塌陷。
此外,气体速度过小也会导致床层的塌陷,因为不足的气体流速无法支撑床层的颗粒。
然而,床层粘结是由于颗粒间存在一定黏性而引起的。
这种黏性可以是颗粒表面的湿润剂、粒子间吸引力或者反应产物等引起的。
当黏性力大于颗粒之间的摩擦力时,颗粒将相互粘结在一起,形成团聚体。
这种粘结降低了气体与颗粒之间的接触面积,导致床层的流动性下降和烘干效果的降低。
为了解决流化床干燥设备中床层塌陷与粘结的问题,我们可以采取以下的分析与控制措施:1. 控制液体含量:合理控制流化床干燥设备中的液体含量是避免床层塌陷的关键。
可以通过调整进料速度、提高颗粒之间的摩擦力以及增加床层高度等方式来控制液体含量。
此外,也可以采用加热或增大气体速度等方式来提高床层的干燥效果。
2. 调节气体速度:适当增大气体速度可以有效地防止床层塌陷。
通过增大气体速度,可以提高颗粒之间的摩擦力,增加床层的稳定性。
同时,合适的气体速度还可以提高床层的流动性,减少床层粘结的发生。
3. 选择合适的颗粒:在流化床干燥设备中,颗粒的选择也是非常关键的。
选择适合的颗粒可以有效地降低床层的粘结和塌陷现象。
可以选择具有较大的颗粒尺寸和较好的抗堆积性能的颗粒,以减少颗粒之间的黏性力,提高床层的稳定性。
4. 清洁与维护:定期对流化床干燥设备进行清洁和维护是保持设备运行稳定性的重要措施。
清洁床层和管道,清除积存的粉尘和湿润剂等污染物,可以有效地防止床层粘结和堵塞现象的发生。
振动流化床干燥机说明书
振动流化床干燥机使用说明书目录1.主要特点和用途2.主要结构及工作原理3.吊运安装与调整4.操作与使用调整5.维护与保养6.工作异常及产生的原因7.配套及其它用途8.重要注意事项一、主要特点和用途该产品是采用振动流态化原理设计的新型干燥设备,具有高效节能,性能优良等特点。
适用于化工、制药、食品、种籽、饮料、矿渣等各行业对粉状、颗粒状物料的干燥等作业。
该机是我厂结合我国国情精心设计的新品。
各项技术指标在同类产品中居领先地位,并且具有如下特点:△流态化稳定,无死床和吹穿现象,可以获得均匀的制品。
△振动源为振动电机,运转平稳,维修方便,噪音低,设备寿命长。
△可调性好,料层厚度和物料在机内停留时间以及机器的振幅变更可以在设计范围内实现无级调节。
△适应面宽,对不同比重,粒度,含水量,含水形式的物料均能适应。
△对物料表面损伤小,可用于易碎物料的干燥,物料颗粒不规则,亦不影响工作效果。
△作业环境清洁,可连续作业。
△加热方式为直接加热,热效率高,节能效果好。
二、主要结构及工作原理1、主要结构该系列干燥机的主要结构基本相同,主要分为上盖、箱体、进风口、观察窗及测温孔等。
其中上盖与流化床板之间构成物料的流化室湿空气由引风口引出,测温孔用来检测流化室内的温度。
物料的运行情况可以由观察窗监视。
箱体为充气室,热风由进风口进入,形成一定压力,以使通过流化床的气体分布均匀,该处的风温可以用测温的传感器检测(一般不用)。
由于非正常操作掉入箱体的物料可以排出清除。
2、工作原理该机由振动电机驱动,以某一固定频率沿一定方向做周期振动,被处理物料在激振力与介质的共同作用下形成流化形态,从而使物料颗粒与介质充分接触,完成传热传质过程,达到干燥的目的。
三、吊运安装与调整1、吊运吊运整机时要使用整机起吊耳,不能使用上盖起吊耳,以免破坏上盖的结构或造成事故。
同时在起吊整机时必需安装好运输支承。
2、安装2.1在本机工作过程中,会产生动载荷,隔热簧减振后,还有一部分动载荷传给基础,因而要求该机设置在一楼地面,并尽量远离怕振的设备、仪表等。
流化床常见问题及解决方法
底喷流化床包衣经验流化床越来越多地被用于药物包衣。
近年笔者有机会与一些制剂公司同行协作进行流化床包衣操作,工作中碰到不少问题,也获得了不少经验。
下面结合文献报道的研究成果,向初次接触流化床包衣操作的同介绍一些流化床包衣操作的经验。
1、流化床构造及原理底喷流化床主要用于粒状制剂(颗粒、小丸和结晶等,以下统称为颗粒)的包衣它的基本设备结构有床体分为1气流分部室 2物料室3流化室 4左右室。
气流分部室和物料室中间有个气流分布板。
分布板中央区(正对导流管下面)有许多排列密集的较大圆孔,气体通过的阻力较小,所以气体流速较大,能带动颗粒快速向上运动。
分布板外周有一些排列稀疏的小圆孔,气体通过的阻力较大,所以气体流速较小,只维持颗粒悬浮在分布板上面。
扩散筒顶部有一片过滤网,阻挡颗粒随空气流外逸。
处于物料筒中央的颗粒随高速气流经导流管向上快速运动,进入倒锥形扩散筒后由于气体压力减小,便向四周散开,然后受重力作用,逆低速气流落入导流管外侧的物料筒内。
这些落下的颗粒受到流经分布板外周小孔气流的上推力,处于悬浮状态。
由于中央区空气流速较大,形成负压,吸引周边颗粒流向中央。
下层颗粒被吸引到中央区,上层颗粒不断向下移动填补。
颗粒就这样完成了一次循环运动。
如此循环一次的时间大约数秒至数十秒。
2、正常的流化状态维持正常的流化状态是包衣操作成功的前提,正常的流化状态具有下列特点:(1)颗粒快速流经导流管,向上达到尽可能的高度,但不触及顶部过滤网;(2)导流管外侧的颗粒悬浮在底板上部,颗粒一层一层地不断向下移动,既无滞留,也不见剧烈“沸腾”。
(3)导流管中的颗粒密度既不稠密,也不稀疏。
要达到上述要求,除了控制适当的进风流量,还需要注意下列两点:(1)选择合适的空气分布板底喷流化床应备有3-4块开孔不同的气体分布板。
这些分布板的中央区小孔总面积与周边区小孔的总面积之比各不相同。
当投料量、颗粒粒度和颗粒比重都比较大时,应选用周边小孔总面积相对较大的分布板,这样才能避免周边区颗粒滞留。
流化床干燥设备中风量与风速的优化设计
流化床干燥设备中风量与风速的优化设计流化床干燥设备是一种广泛应用于化工、食品、医药等行业的干燥设备。
在流化床干燥过程中,风量与风速是影响干燥效果的重要参数。
通过合理的优化设计,可以提高干燥效率,减少能耗,并确保产品质量和设备安全。
首先,我们需要了解一下流化床干燥设备的工作原理。
流化床干燥设备主要由热风炉、干燥器和除尘器组成。
在干燥器内部,通过热风炉产生的高温空气流经干燥床,使湿物料在流化床中不断翻转、碰撞和干燥,达到快速而均匀的干燥效果。
在优化设计中,我们需要综合考虑风量和风速对干燥效果的影响。
首先,风量是指单位时间内通过干燥床的空气量,通常以立方米/小时表示。
适当增加风量可以加强湿物料与热空气的接触,提高干燥速度。
然而,风量过大会带走过多的湿气,造成能耗的浪费,并且风量过大还可能导致干燥床内部颗粒的剧烈运动,产生颗粒磨损和粉尘扬尘的问题。
因此,在设计中需要根据物料的特性和干燥要求,合理确定适当的风量。
其次,风速是指空气在干燥床内的流动速度,通常以米/秒表示。
风速的选择直接影响热空气与湿物料之间的传热和质量传递。
过低的风速会导致热空气无法充分与物料接触,影响干燥效果;而过高的风速则容易带走物料内部的挥发性成分,降低产品质量。
因此,在设计过程中需要确定适当的风速,以保证干燥效果和产品质量的平衡。
为了优化设计流化床干燥设备中的风量和风速,我们可以采取以下几个策略:1. 物料特性分析:首先,需要对待干燥物料的特性进行详细分析。
包括湿度、颗粒大小、形状和密度等因素。
不同的物料特性会对干燥过程产生不同的影响。
根据物料的特性,选择合适的干燥工艺和设备参数,进而确定合适的风量和风速。
2. 实验验证:在设计前,可以进行小规模试验或者实验室模拟,通过改变风量和风速的参数,观察干燥效果和能耗情况。
从试验结果中可以发现最佳的风量和风速的范围。
3. 数值模拟:利用计算流体力学(CFD)等数值模拟方法,可以模拟干燥床内空气流动的情况。
流化床式沸腾干燥机使用过程出现的问题以及解决办法
流化床式沸腾干燥机使用过程中有6个方面比较突出的问题,应该及时更正:1对沸腾干燥机捕集除尘装置的改进建议能够顺利进行流化工艺操作的基本条件是物料具有良好的流化状态,高效率的过滤除尘器使这种状态得以延续。
过滤除尘器的除尘效率很大程度上决定了沸腾效果。
目前使用的除尘方式主要有抖袋除尘和脉冲反吹除尘两种。
2.1抖袋除尘通过气缸的往复运动实现捕集袋的摇振而达到除尘效果,其布袋采用防静电、无纤维脱落布制作,捕集袋采用整体吊装的形式。
问题是布袋过滤器拆装不方便,吊筋选材不太合理容易引起变形,导致密封不严,也会引起跑粉和风量的变化,既污染了环境,又降低了产品收率。
建议:过滤袋采用卡箍连接方式进行连接,吊筋选用不易变形的刚性材料,同时定期检查更换布袋。
2.2脉冲反吹除尘随着国产电磁阀技术的进一步提高与价位的进一步降低,脉冲反吹除尘逐渐成为捕集装置的主流。
目前采用的滤芯主要有布袋和不锈钢烧结网两种。
其中,不锈钢烧结网滤芯是唯一对任何物料收率均能保证达到99%以上的产品。
由于现在清洗技术的难题已基本解决,不锈钢烧结网滤芯在收率和使用寿命方面的优势逐步显现,药厂使用也越来越多。
另外,随着环境保护的要求越来越高,建议完善除尘系统,增加二次除尘装置。
2对完善进风空气处理的建议热空气的采风口一般设置在辅机房,和加热装置、消音器安装在一起,辅机房与洁净区不设置直通的门窗,辅机房的空气洁净级别往往比较低,会影响药用热空气的质量,这就要求设备本身有良好的净化装置,否则未净化的空气会污染药品,难以达到GMP要求。
目前国内许多设备对空气处理单元的配置为:初效过滤器-中效过滤器-蒸汽加热(或电加热)-(亚)高效过滤器。
空气处理系统虽然配置了初、中、高效过滤器,但随着运行时间的不断增加,高效过滤器会出现堵塞或者破损,目前只能从外观上来鉴别判断是否需要更换,缺乏理论依据。
提早更换会增加成本,推迟更换又会带来空气质量下降的风险,从而影响产品的质量。
流化床干燥实验装置使用说明书
流化床干燥实验装置使用说明书一、概述流化床干燥实验装置是一种广泛应用于实验室的干燥装置,可以实现对不同材料的干燥需求。
本使用说明书将详细介绍流化床干燥实验装置的操作方法、注意事项和维护保养等内容,以便用户正确操作和使用。
二、装置结构1. 主体结构:流化床干燥实验装置由底座、填料层、进料排气装置、热气供应装置等组成。
2. 控制系统:装置配备了先进的控制系统,包括温度、湿度、风速等参数的调节和监控功能,可根据不同的干燥要求进行设置。
三、操作方法1. 准备工作:确认配电线路是否连接正常,检查气源和电源是否稳定,检查装置是否完好无损。
2. 设置参数:通过控制系统设置所需的干燥温度、湿度和风速等参数。
3. 填充物料:将待干燥的物料均匀地分布在填料层上,注意避免堆积和堵塞。
4. 启动装置:按照装置说明书的要求启动装置,确认热气供应装置是否正常工作。
5. 调节参数:根据实际情况,调节温度、湿度等参数,确保干燥过程能够顺利进行。
6. 监控过程:通过控制系统实时监测参数变化,注意观察物料的干燥效果和状态。
7. 完成干燥:干燥完成后,及时关闭热气供应装置,切断电源,待装置冷却后进行清洁和维护。
四、注意事项1. 操作安全:在操作过程中要注意电源和气源的安全,并根据实际情况调整风速、温度等参数,以确保操作安全。
2. 物料选择:根据实际需求选择合适的物料进行干燥,注意避免易燃、易爆等物料的使用。
3. 清洁维护:定期清洁流化床干燥实验装置,确保设备的正常运行和干燥效果。
4. 注意环境:在使用过程中,注意周围环境的通风和防尘,避免影响装置的正常运行和干燥效果。
五、维护保养1. 定期检查:定期检查流化床干燥实验装置的各部件是否完好,如发现异常及时进行处理。
2. 清洁保养:清洗流化床装置的填料层、进料排气装置等部件,保持设备的清洁和卫生。
3. 维护保养:定期对流化床干燥实验装置进行维护,包括检查电源线路、气源管道等,并及时进行维修或更换。
循环流化床锅炉常见故障分析及对策
循环流化床锅炉常见故障分析及对策一、缺乏循环流化床床料问题1.故障原因:床料缺乏主要是由于给料系统故障、燃烧室气密性差或烟气倒灌等造成。
2.对策:对于给料系统故障,需要进行维修或更换部件;对于燃烧室气密性差的问题,需要检查密封性并进行修补;对于烟气倒灌问题,可以安装防火器或增加排烟风机。
二、床温异常问题1.故障原因:床温异常主要是由于给料不足、循环泵故障、排污系统堵塞等问题引起的。
2.对策:对于给料不足的问题,需要检查给料系统是否正常运行,并及时补充床料;对于循环泵故障,需要进行修理或更换;对于排污系统堵塞,可以进行清理或疏通。
三、颗粒物排放超标问题1.故障原因:颗粒物排放超标主要是由于床料损耗或循环系统漏风等问题引起的。
2.对策:对于床料损耗的问题,可以适当调整给料速度,减少床料的消耗;对于循环系统漏风的问题,需要检查系统密封性,并进行修复。
四、烟气温度异常问题1.故障原因:烟气温度异常主要是由于给料不足、过量喷煤、烟道风扇故障等问题引起的。
2.对策:对于给料不足的问题,需要检查给料系统是否正常运行,并及时补充床料;对于过量喷煤的问题,需要调整喷煤量;对于烟道风扇故障,需要修理或更换。
五、化学腐蚀问题1.故障原因:化学腐蚀主要是由于水质不理想、操作不当或加热表面负荷过大等问题造成的。
2.对策:对于水质不理想的问题,需要定期进行水质测试,并进行合适的处理;对于操作不当的问题,需要加强操作培训;对于加热表面负荷过大的问题,需要合理调整锅炉运行参数。
六、过热器结渣问题1.故障原因:过热器结渣主要是由于燃料品质不好、过热器清洗不及时等问题引起的。
2.对策:对于燃料品质不好的问题,需要优化燃料选择,并合理调整燃烧参数;对于过热器清洗不及时的问题,需要定期进行清洗。
总之,循环流化床锅炉在工作过程中会遇到多种故障,但只要能够及时发现并采取相应对策,就能够保证其正常运行。
因此,用户在使用循环流化床锅炉时,需要定期检查设备状态,同时加强维护和管理,以保障其高效、稳定的运行。
聚丙烯酰胺生产装置流化床干燥器物料粘床原因分析与解决
CHENGSHIZHOUKAN 2019/10城市周刊86聚丙烯酰胺生产装置流化床干燥器物料粘床原因分析与解决王 栖 大庆炼化公司聚合物二厂摘要:流化床干燥器是聚合物生产中的关键设备,其技术含量高、设备复杂,辅助设备多,操作起来有一定技巧和难度。
经过多年的实际操作,员工通过DCS 系统操作和现场相结合,及在生产实践中不断探索更佳的工艺操作,可以熟练平稳操作干燥器,有力的保障了生产的平稳及产品产量和质量。
但实际生产过程中,干燥器粘床或粘床是干燥工段最难解决的问题,本文从实际生产出发,对干燥器粘床的原因进行详细的分析,并针对性制定解决办法。
关键词:聚丙烯酰胺;振动流化床干燥器;粘床一、干燥流程简介把经过水解、造粒后的胶粒通过干燥器内热空气进行干燥,将胶粒中含水量由≤70%干燥后降低到10%左右的产品。
二、设备简介流化干燥又名沸腾干燥,是流化技术在干燥中应用,所谓的振动流化床干燥器既是在流化床床体上施加一固定频率的振动力,使流化床床体在整个操作过程中始终保持某个方向的振动。
振动流化床干燥器按其加热方式是属于错流干燥,即热能以错流方式由热空气传给与其直接接触的湿物料表面进行直接加热干燥,湿物料在流化床内受流速合适的热气流和激振器产生的振动力作用下上下翻动,互相混合与碰撞,使床面上的料层保持一个均匀且能定向移动的流化状态,从而保证湿物料与热气流进行充分的传质与传热,从而达到干燥的目的[1]。
三、干燥器物料粘床原因分析及解决物料在流化床干燥器内主要靠一二段加热,所以基本在一段和二段加热时结块。
结块的形成过程如下:床层单位面积上物料的重量超过通过风帽喷出的热风压力,物料无法正常流化而积聚在风帽上,通过热风将其烘干形成硬结块,时间越长,积聚物料面积不断扩大。
生产实际中,一段床层进料在床层着落点易粘床结块,时间愈久,粘床扩散至整个一段,最后到二段的前半段。
由于干燥器本身结构较为复杂,再加上配套的给风机、废气风机、旋风分离器、返料风机、激振器及相应管线、仪表等,构成一个大的不可分割的整体,因此干燥器结块的原因比较多,主要由操作、工艺、设备三大方面原因,通过对原因分析,找出解决方法。
流化床干燥器的故障处理与维护
关小抽风机开启度
停车处理旋风分离器
1.2故障模拟:正常操作中的故障扰动(故障设置实训)
在干燥正常操作中,由教师给出隐蔽指令,通过不定时改变某些阀门、风机的工作状态来扰动干燥系统正常的工作状态,分别模拟出实际生产过程中的常见故障,学生根据各参数的变化情况、设备运行异常现象,分析故障原因,找出故障并动手排出故障,以提高学生等对工艺流程的认识度和实际动手能力。
情境4 干燥器的操作与控制
学习任务3
流化床干燥器的操作与控制
计划学时
2
干燥器故障处理与维护
1.事故处理与故障模拟1.1异常现象及处理源自异常现象原因处理方法
床层温度突然升高
空气流量过大或加热过猛
系统加料量过少
调节空气流量,调低加热电流
或加大加料量
床层压降过高
流化床内加料过多
减少加料量
旋风分离器跑料
抽风量太大
1.2.1风量波动大:
在干燥正常操作中,教师给出隐蔽指令,改变风机后的工作状态(风机后空气放空),学生通过观察干燥器温度、流量和压降等参数的变化情况,分析引起系统异常的原因并作处理,使系统恢复到正常操作状态。
1.2.2电加热器断电:
在干燥正常操作中,教师给出隐蔽指令,改变空气预热器的工作状态(电加热器断电),学生通过观察干燥器温度、流量和物料干燥度等参数的变化情况,分析引起系统异常的原因并作处理,使系统恢复到正常操作状态。
2.3定期组织学生经行系统检修演练。
1.2.3鼓风机出口无流量显示:
在干燥正常操作中,教师给出隐蔽指令,改变鼓风机的阀门工作状态,学生通过观察干燥器温度、流量和压降等参数的变化情况,分析引起系统异常的原因并作处理,使系统恢复到正常操作状态。
高密度聚乙烯装置流化床干燥器运行周期短的原因分析及建议
高密度聚乙烯装置流化床干燥器运行周期短的原因分析及建议作者:葛传龙来源:《当代化工》2020年第09期摘要:高密度聚乙烯装置在运行过程中频繁因流化床干燥器内块状树脂的堆积及分布板堵塞,造成流化床压差过高而被迫停工检修。
本文分析了流化床干燥器运行周期短的原因,指出粉料中的块状树脂是影响流化床干燥器运行周期的重要因素,粉料中的蜡等低聚物在一定条件会导致分布板堵塞。
块料树脂主要来源于聚合反应系统,聚合反应温度不均匀,出现局部温度过高时易形成块状物料。
最后,结合生产实际提出了相应的改进措施,优化聚合反应器工艺条件减少流化床进料中夹带的块状树脂、提高离心机溢流堰高度、提高流化床干燥器氮气循环量,可延长流化床干燥器的运行周期。
关键词:高密度聚乙烯;流化床干燥器;堵塞中图分类号:TQ 052 文献标识码: A 文章编号: 1671-0460(2020)09-2075-04Abstract: The high density polyethylene (HDPE) plant was frequently shut down for maintenance due to the accumulation of lumpy resin in the fluidized bed dryer and the blockage of distribution plate. In this paper, the reason of short operation cycle of fluidized bed dryer was analyzed, it was pointed out that the lumpy resin in powder was the important factor that affected the running period of fluidized bed dryer, the wax and other oligomers in powder led to the blockage of distribution plate under certain conditions. The bulk resin mainly came from the polymerization reaction system. The polymerization reaction temperature was not uniform, and it was easy to form bulk materials when the local temperature was too high. Based on the actual production, the corresponding improvement measures were put forward to prolong the operating cycle of the fluidized bed dryer, such as optimizing the technological conditions of the polymerization reactor to reduce the bulk resin in the fluidized bed feed, increasing the height of the centrifuge overflow weir,increasing the nitrogen circulation of the fluidized bed dryer.Key words: High-density polyethylene; Fluidized bed dryer; Blockage某高密度聚乙烯裝置自开工以来,因流化床干燥器流道内粉料的频繁堆积及分布板堵塞等问题,造成流化床压差过高而导致被迫停工检修,大大缩短了装置运行周期。
流化床干燥机中聚丙烯酰胺结块的原因及解决办法
聚丙烯酰胺结块因素分析针对不同时期干燥结块状况,分析其结块因素⑴、聚丙烯酰胺干燥装置使用初期,处于操作摸索阶段,员工操作水平、操作熟练程度不一致,进料过程中,由于速度过快,物料大面积堆积,同时,鼓风机皮带更换不及时,干燥机内吹入风量减弱,床层网孔堵塞,造成干燥机床层结块。
⑵、聚丙烯酰胺干燥装置原设计采用10kg蒸汽加热,由于蒸汽质量不稳定,且时常发生回水不畅,造成水击现象,易使加热器翅片管损坏,蒸汽直接吹入干燥机,由于潮湿空气直接与物料接触,导致干燥机内物料大面积结块。
⑶、聚丙烯酰胺干燥装置的物料通过前面造粒机加入干燥机,反应胶体在进入造粒机造粒时,如在造粒机中喷入的SPAN/EXXSOL量不均匀,造成造粒效果不好,进入干燥机后,物料不易分散,容易粘连,导致干燥机内物料结块。
ZLG型振动流化床干燥机防止聚丙烯酰胺结块的方法为提高聚丙烯酰胺产量,降低成本,增加效益,防止和减少聚丙烯酰胺在干燥机内结块,须对聚丙烯酰胺结块成因加以严格控制。
1、提高操作水平,加强制度管理加强操作员工培训,正确制定操作工艺,编制操作规程,控制操作参数,完善巡检制定,将干燥温度、风量及进料量定为主要参数,定时登记在操作单上。
ZLG型振动流化床干燥机2、改变加热介质将干燥机的加热介质由原来10kg蒸汽改为导热油,避免换热翅片损坏,减少潮湿空气进入干燥机与聚丙烯酰胺的接触。
3、改善造粒效果增设SPAN/EXXSOL配置罐,使一次造粒与二次造粒能够实现单独配料、打料,并通过SPAN泵的变频改造,从而精确、有效的控制SPAN/EXXSOL的喷入量。
ZLG型振动流化床干燥机干燥方法及其过程聚丙烯酰胺采用振动流化床干燥机进行干燥,通过流化床对产品进行两段干燥。
在此干燥过程中,聚丙烯酰胺由胶体变成粉剂,水含量由70%降至10%左右。
ZLG型振动流化床干燥机干燥操作过程:开启干燥机进料装置,将胶体从造粒机输入干燥机中,在振动流化床和热气流的共同作用下,胶粒很快得以流态化,流化床的振动由振动电机控制。
流化床干燥设备中废气排放的控制技术
流化床干燥设备中废气排放的控制技术流化床干燥设备作为一种常用于工业生产中的干燥设备,其具有干燥效率高、能耗低的特点,被广泛应用于化工、建材、食品等行业。
然而,在流化床干燥过程中,废气排放可能会对环境造成污染,因此控制流化床干燥设备中废气的排放至关重要。
本文将探讨流化床干燥设备中废气排放的控制技术。
首先,了解废气的组成是控制排放的关键。
流化床干燥设备中废气的主要组成物质包括水蒸气、有机物、颗粒物和氮氧化物等。
其中,水蒸气是流化床干燥过程中不可避免的产物,有机物是干燥物料中的揮发物质,颗粒物主要是固体干燥物料的悬浮颗粒和灰尘,氮氧化物则是燃料的燃烧产物。
根据废气的组成,可以制定相应的控制措施。
对于水蒸气的控制,可以采用冷凝、吸附和干燥等方法。
冷凝是将水蒸气冷却至露点以下,使其变成液态水并收集。
吸附则是利用吸附剂吸附水蒸气,常用的吸附剂有硅胶等。
干燥是通过将废气中的水蒸气与干燥剂接触,使其结合成水合物,常用的干燥剂有分子筛和活性炭等。
通过这些方法的组合应用可以有效控制水蒸气的排放。
对于有机物的控制,常见的控制技术包括燃烧和吸附。
燃烧是将有机物在高温条件下进行氧化反应,将其转化为CO2和H2O等无害物质,常用的燃烧方式有直接燃烧和催化燃烧。
吸附则是利用吸附剂吸附有机物,常用的吸附剂有活性炭、分子筛和活性氧化铝等。
这些控制技术的选择和应用要根据有机物的种类和浓度进行合理搭配。
颗粒物是流化床干燥设备废气排放中的主要污染物之一。
控制颗粒物主要从源头控制和尾气处理两个方面考虑。
从源头控制来说,首先要选择适当的干燥物料,尽量减少颗粒物的形成,其次要控制干燥过程中的温度和气流速度,使颗粒物保持在较低水平。
尾气处理方面,常用的技术包括静电除尘、袋式除尘和湿式除尘等。
静电除尘利用静电力使颗粒物带电并沉积在电极上,袋式除尘则是通过过滤作用将颗粒物截留在袋子上,湿式除尘则是利用液体喷淋将颗粒物吸附在液滴上并沉积。
氮氧化物是燃料的燃烧产物,是大气污染的重要来源之一。
流化床干燥设备中颗粒特性对干燥效果的影响
流化床干燥设备中颗粒特性对干燥效果的影响在流化床干燥设备中,颗粒特性是影响干燥效果的重要因素之一。
颗粒特性包括颗粒大小、颗粒形状、颗粒密度、颗粒湿度等等。
这些特性直接影响到颗粒的干燥速度、干燥均匀性以及能耗情况。
首先,颗粒大小对干燥效果有显著影响。
颗粒越小,表面积相对增大,相同质量的颗粒能够暴露更多的表面积来进行蒸发,因此对应的干燥速度就会更快。
此外,在流化床中,小颗粒之间的接触面积更大,颗粒之间的传热效率更高,也会促进干燥过程。
因此,在干燥设备中,选择适当的颗粒大小是提高干燥效果的重要手段。
其次,颗粒形状也对干燥效果产生影响。
一般来说,球形颗粒的干燥效果更好。
这是因为球形颗粒具有较小的表面积-体积比,也就是相对来说球形颗粒的表面积相对较小,蒸发速度较慢,干燥过程比较充分。
而对于不规则形状的颗粒,由于其表面积-体积比较大,需要更多的时间和能量才能达到同样的干燥效果。
因此,在选用颗粒材料时,优选球形颗粒可以提高干燥效果。
此外,颗粒密度也会对干燥效果造成一定影响。
颗粒密度主要由颗粒自身的材料性质决定。
一般来说,颗粒密度越大,其在流化床中的运动速度也会相应增加,从而提供更多的热量和流动气体与颗粒间的接触面积,这样干燥速度就会更快。
另外,颗粒密度较大时,颗粒聚集在一起的可能性较小,从而减少了颗粒间的阻塞现象,使干燥设备的运行更加稳定和可靠。
最后,颗粒湿度也会对干燥效果产生直接影响。
颗粒湿度越高,其在干燥设备中所需的能量就越大,干燥过程也会相应延长。
因此,在干燥设备中,尽可能降低颗粒湿度可以提高干燥效果,并减少干燥过程的时间和能源消耗。
在实际生产中,根据颗粒特性来优化干燥设备的工艺参数也是非常重要的。
例如,对于大颗粒的物料,可以适当增加干燥气流的流速和温度,以提高热量传递效率,从而加快干燥速度。
对于规模较小的颗粒,需要更加关注颗粒的分散性,避免颗粒的堆积和阻塞问题。
总之,颗粒特性对流化床干燥设备的干燥效果有着重要影响。
解析流化床干燥器运行过程中影响流化因素
解析流化床干燥器运行过程中影响流化因素流化床干燥器又称沸腾床干燥器,是利用流态化技术干燥湿物料。
可实行自动化生产,是连续式干燥设备。
干燥速度快,温度低,能保证生产质量,是化学工业中非常重要的设备。
在流化床干燥器运行过程中,会存在较多因素影响流化的正常运行,所以为了保证流化床干燥器的正常运行,需要对这些影响因素进行分析,采取针对性措施进行处理,进一步提升流化效率。
1 流化床干燥器运行过程中影响流化因素分析1.1 影响干燥过程的相应条件分析第一,内部条件分析。
若是内部物料表面缺少足够的自由水分,那么热量就会向物料内进行传递,从而形成温度梯度,使得湿分从物料内部向外表面进行迁移而实现干燥。
为了能够达到更好的干燥效果,可以一定程度上降低物料的尺寸,并通过振动、脉冲以及超声波等方式加快内部水分的扩散。
第二,外部条件分析。
影响到干燥过程的外部条件主要包括温湿度、空气流速、物料所处状态、搅动状况、干燥过程中的持料方法等,通过这些条件的控制能够将非结合水(物料表面的湿分)排除掉。
1.2 颗粒性质对于流化的影响第一,气速对于流化的影响。
干粉车间运行时常常采取的是气固流态化模式,主要是通过气体和固体之间的对流将物料进行干燥。
若是空气速度较小,固体颗粒处于静止状态,气体会从颗粒的间隙中流过床层,该床称之为固定床。
随着气速不断增加,干燥器的压降一旦和床层颗粒重力处在平衡状态,那么床层就会因为膨胀而发生流化,此种状态下的气速可以称之为“初始流化速度”;在气速持续增加到一定限度时,总体压降并不会发生改变,此流化状态称之为散式流化(正常流化状态);在此基础上再提升气速就会发生鼓泡,压强会有显著的波动,此种情况下称之为“鼓泡床”,也可以称之为聚式流态化(非正常流化状态)。
第二,顆粒对于流化的影响。
①颗粒直径对于硫化情况的影响。
按照颗粒直径大小的区别可以将其分为A、B、C、D四种类型,这其中A、B两类是对干燥效应影响最大的两种,同时也是干粉车间最为常用的两种。
流化床干燥器常见故障和处理方法1
1.单项选择 (1) 下列不是流化床干燥器发生压死床的原因的是 。选择( ) A.加入流化床的湿物料(硅胶)太湿 B.热空气温度过低 C.物料颗粒太小 D. 热空气流量过小或温度过低
2.判断
(1)因加入流化床的湿物料(硅胶)太湿发生死床的处理方法是适当提高热空气
温度。
()
(2) 因布袋除尘器中布袋破损发生尾气含尘量过高的处理方法是选择适当时间停
二、流化床干燥器常见故障和处理方法
3.干燥器床层膨胀高度发生较大变化
如果床层膨胀高度大幅增加,应减小空气流量,反之,增加空气流量。
4.干燥器内空气温度发生较大变化
空气温度过高,减小导热油的循环量;反之,增大导热油的循环量。
二、流化床干燥器常见故障和处理方法
5.干燥后产品湿含量不合格
(1)如床层流化正常,先提高干燥器内空气的温度;(2)如流化不好, 先加大空气的流量,再提高空气的温度;(3)在保证正常流化的前提下,先调 整空气温度至操作上限后,在调整加热空气的流量;(4)空气流量和温度都已 达到操作上限后,则减小加料量;(4)对湿物料进行预干燥。降低进料物料的 含水量。
二、流化床干燥器常见故障和处理方法
2.尾气含尘量过大
流化床干燥器中控制尾气含尘量的是旋风分离器与布袋除尘器两个设备,尤 其是布袋除尘器,下面就产生原因进行如下分析。
现象:布袋除尘器排气口有灰尘排出。
(1)布袋除尘器中布袋破损 现象:布袋除尘器排气口有灰尘排出。 原因分析:因为布袋除尘器中的布袋破损,导致有部分含有粉尘的空气未经 过布袋即通过,尾气含尘量过大。 处理方法:选择适当时间停车,更换布袋除尘器内的布袋。
图1 流化床干燥装置工艺流程图
二、流化床干燥器常见故障和处理方法
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流化技术起源于1921年,最早应用于干燥工业化大生产是1948年美国建立的多尔—奥列弗固体流化装置,而我国直到1958年后才开始发展此项技术。
流化床干燥过程中散状物料被置于孔板上,下部输送气体,使物料颗粒呈悬浮状态,犹如液体沸腾一样,使得物料颗粒与气体充分接触,进行快速的热传递与水分传递。
流化干燥由于具有传热效果良好、温度分布均匀、操作形式多样、物料停留时间可调、投资费用低廉和维修工作量较小等优点,得到了广泛的发展和应用。
流化床干燥设备存在的问题与解决方法
经过工程技术人员的共同努力,近年来我国的流化床干燥设备有了长足的进步。
目前国内常用的流化床干燥器有:内藏热管式流化床干燥机、ZLG振动流化床干燥机、沸腾流化床干燥机等。
流化床干燥机的结构、性能都有明显改善,质量也在不断提高,但还存在着一些问题。
2.1 热能利用的不充分
流化床干燥设备存在热能利用不充分的问题,导致干燥效率不理想,能耗增加。
如果在流化干燥过程中物料和热空气接触不紧密,就存在热交换不完全的问题,不但降低干燥效率,而且增加能耗。
德国GEA集团的下属公司[1]专门设计了使进气量更加均匀与平稳的筛板,该筛板可以使流化干燥过程中热交换更加充分和合理,并且降低了加热空气产生的能耗,可大幅提升经济效益。
瑞士的苏尔寿公司和日本奈良机械[2]制造的内藏热管式流化床干燥机,改变了以往流化床热量全部由热风带入的方法,它将管式热交换器沉浸在流态化干燥物料中,物料脱水所需热量分别由埋管热交换器和流化用热空气提供,以较小的风量满足物料流化干燥的要求,由于部分热量来自管内热介质的传导传热,因此大大提高了热效率,而热介质一般为蒸汽、导热油等。
此外我们还可以采用新的加热技术或新能源来提高设备的热效率。
如在床底层埋植换热管,利用液体潜热进行喷雾热交换,采用微波加热等形式进一步提高流化床干燥设备的热效率,从而降低能源损耗,达到经济环保的目的。
2.被干燥物料湿度的在线监测
流化床干燥过程中还存在无法在线监测被干燥物料湿度的问题,如果能够在干燥过程中在线检测物料的湿度,便可根据实际情况调整参数,提高干燥的效率。
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a[3]等人设计了一种在线检测流化床干燥时物料湿度的装置,该装置采用双比色皿系统,通过测量物料的电导率来检测物料的湿度,使整个干燥过程处于可控制状态。
此外还有利用重量改变、红外扫描等技术对被干燥的物料进行在线湿度检测的报道[4],这些方式使流化床的整个干燥过程可以加以适时调控。
2.3 干燥结果的差异性
目前流化床干燥设备存在的问题与解决方法中普遍存在干燥结果差异较大的问题:
(1)同一种物料、不同投料量的干燥结果存在差异;
(2)不同种类物料、相同投料量的干燥结果存在较大差异。
因此,针对这两个问题,一般都是对流化床的结构进行改进,使其设计更为合理,从而增加干燥物料的种类,而且可以提高干燥效率,降低干燥结果的差异性。
德国GEA集团[5]针对同一种物料、不同投料量干燥结果不同的问题,设计有适用于较小量干燥物料的两层圆筒型流化床干燥器、适用于中等规模干燥量的四层串联流化床干燥器以及适用于大规模干燥量的矩形三层流化床干燥器。
针对不同种类物料、相同投料量干燥结果不同的问题,设计有专门适用于干燥易团聚的固体物料的流化干燥器和适用于液体物料干燥的流化干燥器。
德国的Glatt公司[6]针对同种物料、不同投料量干燥结果不同的问题,设计有间歇型流化床和连续型流化床,间歇型生产量为2
kg/h~1.5 t/h,连续型生产量为20 kg/h~5
t/h,此设计可以有效地解决同种物料、不同投料量干燥结果不同的问题。
2.4 特殊物料的干燥稳定性
热敏感物料、氧敏感的物料以及含溶剂易燃物料的干燥条件要求较高,干燥条件不合理会导致被干燥物料的降解、变质。
美国的Bepex公司[7]设计的固定式流化床干燥器是一种较新的适用于热敏感物料、氧敏感的物料和含溶剂易燃物料干燥的流化干燥设备。
此流化床干燥器中具有多个区域,可在同一个装置中进行加热和冷却,每个区域都可以对温度、露点和流化速度进行独立控制,通过调节每个区域的围堰高度,物料在干燥器中的停留时间可相差最多4倍。
由于采用较低的蒸汽压,热敏感物料可在低于沸点的温度下进行干燥,并且加入间接传热表面,提高干燥能力。
此外,该设备使用了能够将惰性气体进行回收的封闭循环流化床系统,可以处理对氧敏感的物料和含溶剂易燃物料。
2.5 冷却系统
部分流化床干燥设备缺少冷却系统,因此冷却过程一般较长。
目前,国内外的研究人员和生产商在设计和制造流化床时,都考虑设计并采用更为合理和高效的冷却装置,使干燥后的物料能迅速冷却降温,达到简化生产过程,或直接包装的目的。
3 展望
目前,国外公司生产的流化床干燥设备由于采用了先进的技术而使其生产质量得到了较好的保证,我国由于起步晚,流化床干燥设备与国际先进水平相比有一定的差距,但随着我国制药工业的发展,在学习国外先进技术和实践经验的基础上,选择特定的突破点,加大自主创新力度,一定可以缩小与国际先进水平的差距。