旋转闪蒸干燥机的原理与设计
旋转闪蒸干燥机的原理
旋转闪蒸干燥机的原理
旋转闪蒸干燥机是一种常用的干燥设备,其原理是将物料在高速旋转的离心力作用下,与热空气进行强烈的混合,使物料迅速蒸发水分,从而达到干燥的目的。
旋转闪蒸干燥机的主要组成部分包括旋转筒、热风炉、风机、除尘器等。
物料通过进料口进入旋转筒内,随着旋转筒的高速旋转,物料在离心力的作用下形成薄层,与热风进行充分的混合,水分迅速蒸发,干燥后的物料从出料口排出。
同时,热风通过热风炉加热后进入旋转筒内,将物料中的水分带走,经过除尘器处理后排出。
旋转闪蒸干燥机具有干燥速度快、热效率高、干燥效果好等优点。
其干燥速度可以达到数秒钟,适用于对物料要求高、水分含量大的干燥处理。
同时,旋转闪蒸干燥机还可以进行连续生产,提高生产效率。
在使用旋转闪蒸干燥机时,需要注意以下几点。
首先,要根据物料的性质和干燥要求选择合适的干燥温度和时间。
其次,要保证热风的温度和流量稳定,以确保干燥效果。
最后,要定期对设备进行维护和保养,保证设备的正常运行。
旋转闪蒸干燥机是一种高效、快速的干燥设备,广泛应用于化工、制药、食品等行业。
在使用时,需要注意安全操作,保证设备的正常运行,以达到最佳的干燥效果。
XSG-10型旋转闪蒸干燥机设计方案
XSG-10型旋转闪蒸干燥机设计方案一、设备工作原理及特点:旋转闪蒸干燥机(Spin Flash Dryer)是我厂在消化吸收APV安海达诺公司(APV ANHYDRO A/S)技术的基础上,萃取国内同类干燥机之精华,并根据多年丰富的实践经验,自行开发的新一代产品。
该产品经过了开发—设计—论证—提高多次循环上升过程,其先进的工艺、精密的结构、美观的外形、优异的性能,均达到国内先进水平。
基于其优良的性能,该机已广泛应用于农药、颜料、染料、医药、饲料、食品、涂料、肥料及精细化工等各行各业中,起到了高效、快速、节能、小设备大生产及无污染操作的效果。
我公司凭借先进的管理体系、雄厚的技术力量、丰富的实践经验和完善的售后服务,可根据贵单位的物料性能、工艺条件、厂房布局,通过计算机辅助设计(CAD)、能够高效、快速、精确的为您设计出最佳方案。
136.一611.二9881、工作原理经加热后的洁净空气被送风机鼓入进风口,以适宜的速度从切线方向旋入干燥室底部的环隙,然后按切线方向进入干燥室,并呈螺旋状上升:同时,物料则由可无级调速的加料器定量加入塔内。
在干燥塔内,物料与热空气进行充分、高效的质热变换,被干燥的粉粒状物料随同热风一起输送至两级旋风分离器,其中成品收集包装。
在干燥塔底部装有蜗壳式空气分配器和搅拌器,搅拌器的转速通过调节外部电机的转速进行无级调速。
搅拌器有两个作用:它可以带动从分配室进入干燥室的热空气产生高速旋转的气流,进而形成稳定的流化层,避免了由于局部粘堵而产生的喷动窜涌等不稳定流态化;其次,由于搅拌器上的多组刀片高速旋转,对大块物料不断破碎,使外干内湿的颗粒不断包裹、剥离、搓碎,表面不断更新,增大了换热面积,从而强化了质、热交换,提高了干燥速率。
另外,搅拌器上的刀片与干燥塔器壁间隙极小,及时清理掉粘结在壁上的物料,以防止物料长期停留而变性。
为确保物料不变性分解,塔壁内设有冷却夹套,对于热敏性物料可百分之百保证质量。
旋转闪蒸干燥装置在铬系颜料干燥中的工艺设计
旋转闪蒸干燥装置在铬系颜料干燥中的工艺设计介绍了旋转闪蒸干燥机的工作原理、结构、特点和设计方法,以及在铬系颜料干燥滤饼中的应用。
标签:旋转闪蒸干燥机颜料干燥设计旋转闪蒸干燥(又称旋转快速干燥)装置是一种新型干燥设备,集干燥、粉碎、分级为一体,是将流化技术、旋流技术、粉碎分级技术、喷动技术及对流传热技术综合应用的优化组合。
旋转闪蒸干燥装置技术先进、结构紧凑、操作简单、维修方便,而且节能效果十分显著。
它特别适合于高粘度、高稠度颜料滤饼等物料的直接干燥。
1 旋转闪蒸干燥机工作原理及结构1.1 旋转闪蒸干燥机工作原理热空气由进风口经环隙高速旋转地进入搅拌粉碎室内,大颗粒、较大较湿的颗粒团在搅拌室内被机械粉碎,并受到离心、剪切、碰撞、摩擦等作用进一步被微粉化,降低颗粒的湿含量,增加颗粒蒸发面积,湿含量较低、颗粒度较小的颗粒被旋转气流夹带上升,在上升过程中进一步干燥。
由于气固两相作用旋转流动,固相惯性大于气相,固气两相间的相对速度较大,强化两相间的传热传质,所以提高了设备干燥强度。
1.2 旋转闪蒸干燥机结构旋转闪蒸干燥机(又称主机)为装置的核心设备,为圆筒型结构,主要由热风分配器、螺旋加料器、搅拌器、分级器、旋转干燥室等组成[1],其结构如图1所示。
在旋转闪蒸干燥机内,被分为破碎、气固接触、干燥、分级等四个过程,旋转闪蒸干燥机也正是通过这四项功能组合,完成对物料的干燥,这是该装置有别于其它干燥机的显著特点。
1.3 旋转闪蒸干燥装置工艺流程旋转闪蒸干燥装置主要由空气过滤器、鼓风机、空气加热器、主机(即为旋转闪蒸干燥机)、旋风分离器、除尘器及引风机组成。
其工艺流程如图2所示。
如图2所示,来自前道工序的湿料(如滤饼)直接投入到加料器,在加料器中,湿料稍许散开,并被搅拌匀后挤入螺旋加料器4。
螺旋加料器采用无级变速,将湿料送入干燥机5进行干燥。
新鲜空气由空气过滤器1处进入,被直接或间接加热器3加热。
干燥机底部的搅拌器转速约为200~500r/min,促进湿料流态化。
XSG12型-蒸汽 旋转闪蒸干燥机技术说明
XSG-12型旋转闪蒸干燥机技术说明一、用途及适用范围本系列干燥机适用于各种粉状、颗粒状、块状、泥浆状物料的干燥,广泛适用于食品、化工、医药、建材等行业,如有机物、陶瓷等。
二、工作原理热空气由入口管以适宜的喷动速度从干燥机底部进入搅拌粉碎干燥室,对物料产生强烈的剪切、吹浮、旋转作用,于是物料受到离心、剪切、碰撞、磨擦而被微粒化,强化了传质传热。
在干燥机底部,较大较湿的颗粒团在搅拌器的作用下被机械粉碎,湿含量较低、颗粒度较小的颗粒被旋转气流夹带上升,在上升过程中进一步干燥。
由于气固两相作旋转流动,固相惯性大于气相,固气两相间的相对速度较大,强化两相间的传质传热,所以该机生产强度高。
三、特点1、由于物料受到离心、剪切、碰撞、磨擦而被微粒化呈高度分散状态及固气两相间的相对速度较大,强化了传质传热,使该机生产强度高;2、干燥气体进入干燥机底部,产生强烈的旋转气流,对器壁上物料产生强烈的冲刷带出作用,消除粘壁现象;3、在干燥机底部高温区,热敏性物料不与热表面直接接触,并装有特殊装置,解决了热敏性物料的焦化变色问题;4、由于干燥室内周气速高,物料停留时间短,达到高效、快速、小设备大生产;5、干燥室上部加装陶析环及旋流片,可以控制出口物料的粒度及湿度,以达到不同物料的终水分粒度的要求。
四、技术参数1、干燥物料:2、初水分:45%3、终水分:1%4、热源:蒸汽加热(0.4Mpa)5、进风温度: 120-130℃6、出风温度: 60-65℃7、材质:与物料接触部分为304制作,其余为碳钢制作8、回收方式:高效旋风分离器+脉冲布袋除尘器9、控制方式:自动控制进风温度,数显进风、混合、出风温度,PLC触摸屏控制,加料采用变频控制。
五、设备设计的先进可靠性说明:根据同种产品生产经验,我们在设计上优化了以下几点:1、加料器采用新型无轴螺旋加料,设计破碎防架桥装置,有效避免物料加料过程中,出料端对物料的挤压,有效防止块状的物料产生,对后面的干燥有利。
聚丙烯树脂旋转闪蒸干燥机 技术方案
一、闪蒸主机原理及特点XSG系统旋转闪蒸干燥机设备是我公司消化吸收,大胆采用国外先进技术、并结合国内干燥的实际情况,自行开发设计的实用新型专利产品。
热空气由主机底部进风口切向进入闪蒸主塔、在主塔内形成螺旋形的上升高速旋转气流,同时根据不同的物料性质调整底部环隙大小,使风速处于最佳合适的状态。
物料经螺旋加料器直接进入干燥塔,在高速气流的冲击和带动下,迅速分散并随气流作高速旋转运动。
对于比较大且潮湿的颗粒团,高速气流不足以使之破碎并高速旋转,于是在重力作用下逐渐下落,当落到主机底部时被设置在底部的破碎装置强行破碎并微粒化,然后随高速气流一并旋转上升而完成干燥过程。
为了使物料的终水分达到极低同时不受初水分的波动而影响产品质量,在干燥塔内设置多层旋流片,形成较为稳定的流态化床,同时旋流片亦起到保证干燥所必须的停留时间和分级的作用。
136.一611.二988二、本公司旋转闪蒸干燥机有如下特点:1、采用双风道切向进风,避免了旋转场在径向流场的速度不均匀性。
2、有效控制终水分和细度,通过旋流片和进风速度的协调统一加以控制。
3、旋转刀片布置结构独特,具磨损小、接触面广、切削力大等特点。
4、擅于处理热敏性物料,主机底部属于高温区,该区域气速高并高有冷却水保护装置,避免了物料焦化变色的可能。
5、系统阻力小,热效率高,操作环境好,劳动强度低。
6、主机用新型密封结构,主机轴承寿命周期延长且轴承座带有油循环冷却装置。
三、工艺流程空气经过加热器被加热至150-160℃左右,进入旋转闪蒸干燥机。
湿料由输送装置送入螺旋加料机构,螺旋加料器可无级调速。
物料经挤压后强制进入主塔,随即被高速旋转而又具有不同角度的刀片粉碎,又被高速进入主塔的高温气流冲击高速旋转、夹带上升,这时气流温度急速下降,物料水分迅速蒸发从而完成干燥过程。
被干燥的物料随高速高温气流进入脉冲布袋除尘器。
气流由滤袋外部进入,向上排出,为防止滤袋积料,由脉冲电磁阀定时、轮流由各滤袋上部输入高压气流(0.4~0.6Mpa),反复反冲滤袋,以达到最佳除尘效果。
闪蒸干燥机技术说明书
闪蒸干燥机技术说明书一、简介SSXG旋转闪蒸干燥机是我厂查阅有关资料,消化和吸收国外的先进设备和技术的基础上,自行开发研究设计的系列设备。
该机具有结构合理、可靠性高、节能、热交换均匀充分、热效率高、适用范围广等特点,广泛用于颜料、染料、精细化工、肥料、农药、医药、食品等行业物料的干燥除湿,达到高效快速、节能、小设备大生产、连续化生产,属国内首创,达到九十年代先进水平。
二、工作原理鼓风机将空气吹入热交换器进行加热到你所需要的温度设定值,叫热后的热空气以适当的气流速度从干燥机底部进入搅拌粉碎室,由于搅拌和热空气的吹浮,对物料产生强烈的剪切、吹浮和旋转作用,于是物料受到离心力,剪切、碰撞、摩擦而使无聊微粒化,然而强化了传化了传热传质的过程,由于干燥室内螺旋旋转的气流夹带物料向上运动,颗粒较大的物料运动至顶部时,干燥室顶部设置有物料分级器,由于分级器的作用,把较大的颗粒回落到底部并参与上述的运动过程,在上升过程中进一步干燥,由于气固两相间作旋转流动,固相惯性大于气相,固气两相间的相对速度较大,强化了两相间的传热传质,物料由干燥塔顶进入扩散式旋风分离器进行物料收集,极少一部分的微小粉尘随气流进入回转扁袋反吹除尘器进行收集回塔,热空气则由引风机引出排空,在排空过程中还有极少的微尘和气流一同排出,则由文丘式水膜除尘器进行除尘,达到环保的排放要求。
三、特点1.由于物料受到离心、剪切、碰撞、摩擦而被微粒化呈高度粉散状态,气固两相间的相对速度较大,强化了传热传质过程,提高了生产效率。
2.高温热空气进入干燥机底部,产生强烈的旋转气流,对器壁上的物料产生强烈的冲刷带出作用,消除粘壁现象。
3.在干燥机高温区,热敏性物料不与热表面直接接触,解决了物料的粘壁焦化变质现象。
4.由于干燥室内周向气速高,物料停留时间短,达到高效、快速小设备大生产的目的。
5.设在干燥塔顶部的分级器能控制物料的干湿度和物料的颗粒度。
四、主要技术参数五、操作顺序及注意事项1.开机前应检查干燥机各部件是否完好(如加料机构、主轴减速机、出料器、鼓风机、引风机)。
XSG16萤石旋转闪蒸干燥器
XSG16型旋转闪蒸干燥机一、用途及适用范围本系列干燥机适用于各种粉状、颗粒状、块状、泥浆状、滤饼状物料的干燥,广泛适用于食品、化工、医药、建材等行业,如有机物、陶瓷等。
二、工作原理热空气由入口管以适宜的喷动速度从干燥机底部进入搅拌粉碎干燥室,对物料产生强烈的剪切、吹浮、旋转作用,于是物料受到离心、剪切、碰撞、磨擦而被微粒化,强化了传质传热。
在干燥机底部,较大较湿的颗粒团在搅拌器的作用下被机械粉碎,湿含量较低、颗粒度较小的颗粒被旋转气流夹带上升,在上升过程中进一步干燥。
由于气固两相作旋转流动,固相惯性大于气相,固气两相间的相对速度较大,强化两相间的传质传热,所以该机生产强度高。
三、特点1、由于物料受到离心、剪切、碰撞、磨擦而被微粒化呈高度分散状态及固气两相间的相对速度较大,强化了传质传热,使该机生产强度高;2、干燥气体进入干燥机底部,产生强烈的旋转气流,对器壁上物料产生强烈的冲刷带出作用,消除粘壁现象;3、在干燥机底部高温区,热敏性物料不与热表面直接接触,并装有特殊的水冷却装置,解决了热敏性物料的焦化变色问题;4、由于干燥室内周气速高,物料停留时间短,达到高效、快速、小设备大生产;5、普通闪蒸干燥室上部加装陶析环及防爆膜,陶析环可以控制出口物料的粒度及湿度,以达到不同物料的终水份粒度的要求;针对特殊性质的物料如干燥设备需防爆的物料,干燥塔顶部的防爆膜是很好的装置,当压力超过一定的值防爆膜就会弹开,起到卸压的作用,也是设备的一个爆破口。
6.主机旋转轴承采用油冷却,以防止轴承过热,另外旋转主轴底部增加了气密封,防止粉尘进入,造成主轴卡死。
四、技术参数主机直径:(mm)1600主机高度:(mm)8800O/h)875 干燥能力:(kgH2最大装机容量:(KW/h)139.1Kw/h 五、技术性能及配置 1、效率保证:该设备采用科学设计、合理配置,从热源系统配置、除尘系统配置、控制系统等方面着手,确保该设备效率的达标。
氧化铁红专用烘干机 旋转闪蒸干燥机
一、氧化铁红专用烘干机旋转闪蒸干燥机原理:冷空气经空气过滤后,由通风机送至空气换热器内加热,加热后的空气以适宜的风速从干燥塔底部进入,与(安装在干燥塔上)螺旋加料器加入的湿物料产生强烈的剪切、吹浮、旋转、粉碎(外界机械力)等作用。
此过程空气将热量传递给物料中的湿份,使物料中的湿份因吸收热量气化与物料相分离,被空气带走,空气也因为热量传递温度降低。
物料的收集采用一级旋风分离器分离+高压脉冲袋式除尘器,一级旋风分离器分离后的物料由关风机自动排出,此收尘率可以达到95%以上,从旋风分离器排出的空气和物料进入高压脉冲除尘器,收集到物料由自动送料器排出,除尘率可达到99%。
尾气由引风机抽走排放。
136.一611.二988 整套设备运转稳定,操作简单,连续生产可靠。
是干燥该物料的极佳型号。
二、用户提供的物料参数和要求1.湿份名称氧化铁红2.湿份存在形式自由态3.初水份40%4.终水份0.5%5.成品产量:1000kg/h6.干燥前物料状态:晶体带粉状7.颗粒度:40-60目8.物料比重:0.8 g/cm39.热源:物料经过处不锈钢制作三、氧化铁红专用烘干机旋转闪蒸干燥机设计依据、工艺条件、运转参数:1、部分参与来源于客户提供,其余参数为我公司长期经验所得.2、环境条件:年平均温度t0 =15℃,年平均空气含湿量:d0 =0.009 kg 水/kg干空气。
3、物料比热容:C=0.35kcal/kg·℃4、产品原始温度:15℃(取环境温度)5、进风温度:130-140℃(设计按照140℃计算)6、出风温度75℃7、产品温度~40℃8、其它参数按照标准参数选取。
四、主要参数计算结果1、湿品最大供应量G供=1658kg/h2、水份最大蒸发量W蒸=658kg /h3、产量G=1000kg /h4、水份蒸发热量Q1=5.5X105 Kcal/h5、物料升温热量Q2=40000kcal6、系统所需风量L =25000Kg/h7、系统需总热量Q总=17.2X105 Kcal/h8、排放空气湿含量d=d0+W蒸/L=0.029kg/Kg9、排放空气湿含量对应露点t2W =约30℃10、分析结果(t2 - t2W)= 50℃≥20℃,空气排放过程中不会结露,符合干燥原理!四、设备主要配置:(一)热源和空气净化系统1 空气过滤器初中效组合件1套2 螺旋翅片蒸汽换热器SRZ20X10D 铝翅片,其余Q235-A 1套换热面积约900平方米3 变径管道组合件1套4 工艺管道组合件1套(二)干燥系统5 旋转闪蒸主机 XSG-14 组合件1套15KW6 主机机油冷却润滑系统齿轮泵机构 1套120W(润滑和冷却一体)7 干燥塔1 XSG-14 不锈钢1套8 干燥塔2 XSG-14 不锈钢1套有检修门9 出风塔体XSG-14 不锈钢1套10 产品分选机构 XSG-14 不锈钢1套(三)加料系统11 螺旋调速加料系统LJQ-219 不锈钢1套3KW,励磁调速(四)产品收集系统12 旋风分离器CLK-900 不锈钢2套并联13 自动出料器TGFZ-7 不锈钢2套 1.1KW14 集中料仓不锈钢1套集中出料15 高压脉冲除尘器上箱体 GMC-240 不锈钢1套除尘面积:180m216 除尘布袋Φ120X2000 聚脂 250套包含备用17 除尘骨架Φ120X2000 钢250套包含备用18 脉冲电磁阀G3/4 AL 40套包含备用19 高压脉冲除尘器下箱体不锈钢1套(五)风送,消音系统20 送风机4-72 Q235-A 1套22KW21 引风机9-26 Q235-A 1套55KW22 消音系统Q235-A 1套(六)集中显示控制系统23 控制柜Q235-A 1套留备用7.5KW控制系统,进风温度。
解析旋转闪蒸干燥机的结构设计及工作原理
解析旋转闪蒸干燥机的结构设计及工作原理解析旋转闪蒸干燥机的结构设计及工作原理在种类庞杂的干燥机中,每一种干燥机的结构、原理,及所要干燥物料的质量都不尽相同,它们的每一种结构及原理都是针对一种及多种物料的干燥要求而设计的。
因此对于选购干燥机的用户来说一定要根据所要干燥物料的性质,选择合适的干燥设备。
下面详细介绍一下旋转闪蒸干燥机的结构设计及工作原理,以便有需要的用户加以选择。
闪蒸干燥机的结构设计是怎样的?干燥机的种类很多,其结构的特点也不尽相同,就说其干燥方法吧,就有十几种,比如有热风干燥,接触干燥,冷冻干燥,真空干燥等等,每种干燥方法都有其优缺点,为了设计一款好的干燥机,科研人员要经过无数次试验,去验证其设计的合理性。
下面咱们就以闪蒸干燥机入手看一下,来看一下一款干燥机是怎样炼成的。
从传热方法分,有对流、传导、幅射等。
现有的干燥设备中,最多的是对流传热干燥,如热风干燥,热风和被干燥物接触,进行热交换、蒸发水分。
代表性的设备有平行流动干燥机、通风干燥机、回转干燥机、气流干燥机、流化床干燥机、喷雾干燥机等。
实际应用时,有单用、组合用、原型变型等。
气流干燥机、流化床干燥机、喷雾干燥机等都是以热风为热源,在干燥的同时,也完成了物料的搬运,特征主要是没有传动部件对流干燥过程的节能、干燥机的排气粉尘及恶臭处理等问题,在风量大时,末必有利。
另外,热风干燥机的排气也损失很多的显热,而排气量一大,就需要添置排气处理设备。
直接火焰干燥时,可以使用高温进行干燥,可以大幅度循环,以进行高湿度干燥。
热风间接加热方法,可以用睬湿再循环干燥与传导传热并用。
高温时,也可以用过热蒸汽,以减少排汽量。
传导传热中,热量由夹套、搅拌、传热管等供给干燥物料,用热媒而不用热风代表性的设备是槽型的圆筒。
圆锥搅拌干燥机、夹套和或内置加热管回转干燥机,闪蒸干燥机,耙式干燥机,真空带式干燥机、真空冷冻干燥机等在热风干燥中,恒建干燥时期的温度相当于湿球温度。
旋闪蒸干燥机的原理设计
旋转闪蒸干燥机的原理与设计1 概述旋转闪蒸干燥装置是一种将干燥技术和流态化技术综合为一体的干燥设备,它克服了干燥设备能源消耗大和流化床干燥不均匀的缺点,集两者之所长,成为具有高效、节能、快速等特点的理想干燥设备。
它特别适合于膏状物、滤饼等物料的直接干燥,弥补了耙式干燥效率低、产量小的不足,改变了喷雾干燥先稀释再进行喷雾处理的复杂过程。
数年来,旋转闪蒸干操广泛应用于轻工、石油、化纤、食品、矿山、涂料、染料及中间体等化工行业的高粘度、高稠度、熟敏性膏状物料的干燥。
与其他干操设备相比,旋转闪蒸干燥装置技术先进、设备紧凑、操作简单、维修方便,强化了气固传热效果,使干燥时间大为缩短,产品产量及质量大大提高,节能效果十分显著。
2旋转闪蒸干燥机的构造及原理2.1 干燥机的构造:旋转闪蒸干燥机如下图所示,主要由热风分配器、螺旋加料器、搅拌器、分级器、旋转干燥室等几部分组成。
干燥室底部设置倒锥体结构,其外圆环为热风分配器,与热风入口相连,热风与此以圆环状分布在筒体外周,从简体底部狭缝以切线方向进入流化段形成旋转风场。
环隙尺寸是直接影响干燥机工作状况的主要参数。
倒锥体结构,可使热风流通截面自下而上不断交大,底部气速相对较大,上部气速相对较小,从而保证了下部的大颗粒处于流化状态的同时,上部的小颗粒也外于流化状态。
另外,倒锥体结构还缩小了搅拌轴悬臂部分的长度,增加了运转的可靠性,还可有效地防止轴在高温区工作的恶劣状况,从而延长轴承的使用寿命。
流化段内设有搅拌器,用来破碎、混合物料,使热风和物料充分接触并保证粒子在干燥室高温区停留时间为最短,为防止物料在搅拌器作用下抛向四壁,粘结在四壁上出现“结巴”现象,会导致不能正常操作,搅拌齿上安装刮板,并与室底及器壁都有微小间隙,可以保证物料在与器壁粘结牢固之前便将其剥落。
另外,搅拌转数也应合理选择,其转速的常规范周为50"-"500转/分。
搅拌轴与干燥器底部有良好的密封装置。
安徽中粮乳盐酸XSG8型旋转闪蒸干燥机
技改所需要乳酸盐烘干线800型旋转闪蒸干燥机系统技术说明XSG8型旋转闪蒸干燥机技术说明一、工作原理热空气由入口管以适宜的喷动速度从干燥机底部进入搅拌粉碎干燥室,对物料产生强烈的剪切、吹浮、旋转作用,于是物料受到离心、剪切、碰撞、磨擦而被微粒化,强化了传质传热。
在干燥机底部,较大较湿的颗粒团在搅拌器的作用下被机械粉碎,湿含量较低、颗粒度较小的颗粒被旋转气流夹带上升,在上升过程中进一步干燥。
由于气固两相作旋转流动,固相惯性大于气相,固气两相间的相对速度较大,强化两相间的传质传热,所以该机生产强度高。
二、设备特点1、由于物料受到离心、剪切、碰撞、磨擦而被微粒化呈高度分散状态及固气两相间的相对速度较大,强化了传质传热,使该机生产强度高;2、干燥气体进入干燥机底部,产生强烈的旋转气流,对器壁上物料产生强烈的冲刷带出作用,消除粘壁现象;3、在干燥机底部高温区,热敏性物料不与热表面直接接触,并装有特殊的水冷却装置,解决了热敏性物料的焦化变色问题;4、由于干燥室内周气速高,物料停留时间短,达到高效、快速、小设备大生产;5、普通闪蒸干燥室上部加装陶析环,陶析环可以控制出口物料的粒度及湿度,以达到不同物料的终水份粒度的要求。
6.主机旋转轴承采用油冷却,以防止轴承过热,另外旋转主轴底部增加了气密封,防止粉尘进入,造成主轴卡死。
三、基本参数:1、物料:乳酸盐2、初水分:55-65%3、终水分:20-25%4、产量:100Kg/h (选取1台XSG8型闪蒸干燥机)5、物料比重:0.46、进风温度:130-150℃7、热源:蒸汽加热8、收料方式:高效旋风分离器+脉冲布袋除尘器9、材质:详见配置表。
且内壁粗糙度Ra0.8.四、设备优化设计说明:根据同种产品生产经验,我们在设计上优化了以下几点:1、采用高效长锥体旋风收尘效率高,可达96-99%。
2、确保产品颗粒度在70-100微米,主机内采用了陶析环装置,引风机采用了变频调速。
旋转闪蒸干燥机的原理与设计
旋转闪蒸干燥机的原理与设计一、引言旋转闪蒸干燥机是一种常用于物料干燥的设备,其通过旋转和闪蒸的原理,能够快速将物料中的水分蒸发,达到快速干燥的效果。
本文将详细介绍旋转闪蒸干燥机的工作原理和设计要点。
二、工作原理旋转闪蒸干燥机的工作原理主要包括两个过程:旋转和闪蒸。
首先,物料被装入旋转闪蒸干燥机的筒体中,并通过螺旋输送器均匀分布在内壁上。
随后,干燥介质(通常为热空气)从旋转闪蒸干燥机的进气口进入,并在内部的加热器中升温。
当热空气融入物料层时,物料迅速吸收热量,水分开始蒸发。
同时,旋转闪蒸干燥机在转速的控制下,持续不断地将物料与蒸发的水分混合,并将其快速带离干燥器,形成蒸汽充气云。
这个过程被称为闪蒸,因为水分在短时间内被迅速转化为蒸汽。
蒸汽充气云在旋转闪蒸干燥机的离心力作用下,被送入干燥机的排气口,与干燥介质分离。
因为蒸汽的温度较高,所以排出的干燥介质会被一部分水分吸收,从而达到了干燥的目的。
三、设计要点1. 热源的选择:旋转闪蒸干燥机的主要热源是热空气,因此需要选择一个高效、稳定、安全的加热系统。
通常情况下,选用燃气、电加热等方式,保证干燥介质的温度能够达到物料的蒸发温度。
2. 旋转系统的设计:旋转是旋转闪蒸干燥机的核心操作之一,其旋转速度直接影响到物料与蒸发的水分混合和分离的效果。
因此,在设计时需要合理选择旋转速度,保持物料的均匀性和蒸汽充气云的有效分离。
3. 内部结构的设计:干燥器内部结构的设计直接关系到物料与热空气的接触情况,以及蒸汽充气云的分离效果。
为了提高干燥效率,可以采用不同形式的搅拌机构,使物料在干燥器内部能够充分混合,并保持与热空气的良好接触。
4. 干燥介质的循环利用:为了减少资源的浪费,可以设计干燥介质的循环利用系统,将排出的干燥介质中的一部分水分回收,再次用于物料干燥,从而提高能源利用率。
四、应用领域旋转闪蒸干燥机广泛应用于化工、制药、食品、冶金等领域。
例如,在化工行业中,旋转闪蒸干燥机常被用于固体粉末物料的干燥,如颜料、染料、催化剂等;在制药行业中,可用于药物中间体、中药材的快速干燥;在食品行业中,可用于柿饼、蔬菜等的干燥。
干燥旋转闪蒸干燥机设备工艺原理
干燥旋转闪蒸干燥机设备工艺原理干燥旋转闪蒸干燥机是一种常用的干燥设备,其主要作用是将悬浮或半流体物料进行干燥处理。
本文将对干燥旋转闪蒸干燥机的设备工艺原理进行详细介绍。
1. 干燥旋转闪蒸干燥机概述干燥旋转闪蒸干燥机是一种旋转的密闭式设备,其内部装有一定数量的散热面和喷嘴。
在干燥的过程中,物料被喷嘴向散热面喷洒并进行热风干燥,从而达到物料干燥的目的。
该设备具有干燥速度快、热效率高、干燥温度低、粉尘排放少等优点,可广泛应用于化工、矿业、制药等行业。
2. 干燥旋转闪蒸干燥机工艺原理在干燥旋转闪蒸干燥机中,物料经过喷嘴进行雾化,即将液体物料分散成微小颗粒进行干燥。
同时,热风能够从散热面外部进入干燥室,从而将物料表面水分加速蒸发。
在物料与热风的湍流作用下,干燥速度加快,干燥时间缩短。
此外,设备内部设计了适当的翻转板,可以帮助物料快速翻转,保证物料均匀受热,从而提高干燥效率。
由于干燥旋转闪蒸干燥机喷嘴的雾化质量对干燥质量有较大影响,因此,在实际应用中需要注意以下注意事项:2.1 喷嘴选择喷嘴的选择是干燥过程中的重要参数之一。
一般情况下,物料的性质、颗粒大小、溶解度、粘度等因素会直接影响到喷嘴的选择。
喷嘴的选择不当会导致颗粒过大、颗粒不均匀,从而降低干燥效率。
2.2 喷嘴位置喷嘴的位置也是影响干燥效果的关键。
一般情况下,喷嘴需要安装在干燥室顶部,并倾斜向下喷射雾化剂,以确保物料均匀受热和干燥。
如果喷嘴位置不当,会导致物料局部过度干燥或局部保持潮湿,影响干燥质量。
2.3 喷雾量控制喷雾量也是影响干燥效果的重要因素之一。
喷雾量过大会导致物料颗粒过大、干燥速度慢;喷雾量过小则会影响物料的干燥效果。
因此,在干燥过程中需要控制喷雾量,保证物料均匀受热、干燥效果良好。
3. 干燥旋转闪蒸干燥机的应用干燥旋转闪蒸干燥机可以应用于各种悬浮液、半流体物料的干燥处理。
具体应用可分为以下几个方面:3.1 化工行业干燥旋转闪蒸干燥机在化工行业中应用广泛,主要用于有机化学原料、无机盐类、染料、颜料、石油化工、钾肥和尿素等化工原料的干燥处理。
旋转闪蒸干燥设备原理和发展趋势
第一段:引言旋转闪蒸干燥设备是一种新型的干燥设备,采用旋转运动和闪蒸技术,广泛应用于化工、制药、食品等行业。
本文将从原理、结构、应用领域、技术创新、市场前景和发展趋势等多个角度详细介绍旋转闪蒸干燥设备。
第二段:原理旋转闪蒸干燥设备的工作原理是热空气由入口管以适宜的喷动速度从干燥机底部进入搅拌粉碎干燥室,对物料产生强烈的剪切、吹浮、旋转作用,于是物料受到离心、剪切、碰撞、摩擦而被除数微粒化,强化了传质传热。
在干燥机底部,较大较湿的颗粒团在搅拌器的作用下被机械破碎,湿含量较低、颗粒度较小的颗粒被旋转气流夹带上升,在上升过程中进一步干燥。
由于气固两相作旋转流动,固相惯性大于气相,固气两相间的相对速度较大,强化两相间的传质传热,所以该机生产强度高。
第三段:结构和特点旋转闪蒸干燥设备由旋转筒体、加热系统、送风系统、排料系统、搅拌装置等部分组成。
旋转筒体是干燥的主体,一般由不锈钢材料制成,具有良好的耐高温性和耐腐蚀性。
加热系统通常采用电加热或蒸汽加热等方式,提供高温热风。
送风系统将高温热风送入旋转筒体,形成强有力的气流对物料进行干燥。
排料系统用于将干燥后的物料顺利排出设备,搅拌装置则可通过搅拌和破碎作用,使干燥过程更加均匀和高效。
特点:1.采用双风道切向进风,避免了旋转场在径向流场的速度不均匀性。
2.有效控制终水分和细度,通过旋流片和进风速度的协调统一加以控制。
3.旋转刀片布置结构独特,具磨损小、接触面广、切削力大等特点。
4.擅于处理热敏性物料,主机底部属于高温区,该区域气速高并高有冷却水保护装置,避免了物料焦化变色的可能。
5.系统阻力小,热效率高,操作环境好,劳动强度低。
6.主机用新型密封结构,主机轴承寿命周期延长且轴承座带有水隔套循环冷却装置。
7.干燥室内周向气速高,物料停留时间短,有效防止物料粘壁及热敏性物料变质,并可一次干燥成均匀的粉状产品,省去了粉碎、筛分等工序。
8.干燥室装有分级环及旋流片,物料细度和终水份可调。
XZG-1000快速旋转闪蒸干燥机
一、XZG-1000快速旋转闪蒸干燥机原理和特点1、工作原理旋转闪蒸干燥机在研制的过程中其着眼点是最大限度地增加其分散度,即增加单位体积湿料中的表面积,加速传热和传质过程。
所需空气经加热后由主机底部进风口切向进入闪蒸主塔,在主塔内形成高速旋转气流,同时根据不同的物料性质调整底部环隙大小,使风速处于比较合适的状态。
物料经螺旋加料器直接进入干燥塔。
在高速气流的冲击和带动下迅速分散并随气流作高速旋转运动;对于比较大且潮湿的颗粒团,高速气流不足以使之粉碎并高速旋转,于是在重力作用下逐渐下落,当落到主机底部时,被底部设置的破碎装置强行破碎并微粒化,然后随气流一并旋转上升而完成干燥过程。
干燥的干品随同热空气自干燥机上部出口管带出机外,通过旋风除尘器和布袋除尘器,将干品粉粒收集到料仓中,尾气经引风机抽出排空。
2、特点T:136干燥1611煅烧29顾8先8生⑴由于物料受到离心、剪切、碰撞、摩擦而被微粒化,呈高度分散状态及气—固间的相对速度较大,强化了传质、传热,使该机蒸发强度高,生产能力大。
⑵物料在干燥机内同时完成破碎、分散、干燥、分级等处理过程,达到一机多用,适用范围广。
⑶干燥气体在器内形成的强烈地旋转气流,对器壁上的物料产生强烈的冲刷带出作用,消除了粘壁现象。
⑷在干燥机底部高温区,热敏性物料不与热表面直接接触,解决了热敏性物料的焦化变色问题。
⑸通过干燥室上部分级器可以控制出口物料的粒度及湿度,保证产品的质量。
⑹干燥机在微负压下操作,产品不需粉碎,消除了环境污染。
⑺该机结构紧凑,占地面积小,操作人员劳动强度低,易操作。
(8)可调整物料停留时间,适应多品种干燥的需要二、物料参数1、物料名称:化工原料2、初含水分: 20%3、终含水分: 0.1%4、产量: 440kg/h5、热源: 蒸汽加热6、收料方式:一级旋风分离器收料+二级布袋除尘器收尘7、进风温度:~140℃8、设备材质:设备中与物料经过处为不锈钢三、主要设备选型配置:根据物料特性,选用XZG-10型旋转闪蒸干燥机来干燥,空塔风速4.5m/s。
旋转闪蒸干燥机工作原理
旋转闪蒸干燥机工作原理旋转闪蒸干燥机是一种常用的干燥设备,其工作原理主要是利用高速旋转的离心力和热风对物料进行干燥。
下面将详细介绍旋转闪蒸干燥机的工作原理。
一、工作原理概述旋转闪蒸干燥机的工作原理是将物料均匀地分散到热风中,利用高速旋转的离心力将物料迅速打散,并与热风充分接触,实现快速干燥。
在干燥的过程中,物料经历了凝聚、粉碎、分散和气固两相间传热传质等过程,最终实现了物料的高效干燥。
二、工作原理详解1. 物料进料旋转闪蒸干燥机的工作从物料的进料开始,物料通过给料器均匀地送入干燥室内。
在送入干燥室的过程中,热风源已经被加热并送入干燥室,形成热风流。
2. 高速旋转物料进入干燥室后,干燥室内的搅拌器开始高速旋转,形成强大的离心力。
这种高速旋转的离心力迅速将物料打散,使物料均匀地分散到热风中。
3. 热风作用热风在进入干燥室后,与被打散的物料充分接触,实现了快速的传热传质过程。
热风的温度和速度可以根据物料的性质和干燥要求进行调节,确保物料可以在最短的时间内达到理想的干燥效果。
4. 干燥过程在热风的作用下,物料的水分开始蒸发,物料的温度逐渐升高。
物料的颗粒逐渐变小,表面积变大,有利于水分的蒸发和干燥的进行。
物料在干燥过程中会逐渐凝聚,形成颗粒状的干燥产物。
5. 分离与收集在干燥过程中,热风带走了物料中的水分,形成了携带水分的干燥气体。
携带水分的干燥气体通过旋风分离器进行分离,分离出来的水分被捕集和收集。
干燥气体则经过除尘处理后排放,实现了物料的干燥。
总结:旋转闪蒸干燥机利用高速旋转的离心力和热风的作用,实现了物料的快速干燥。
在干燥的过程中,物料经历了凝聚、粉碎、分散和气固两相间传热传质等过程,最终实现了物料的高效干燥。
这种工作原理使得旋转闪蒸干燥机在化工、制药、食品等行业得到了广泛的应用。
氨基酸专用旋转闪蒸干燥机设备工艺原理
氨基酸专用旋转闪蒸干燥机设备工艺原理概述氨基酸是合成植物生长调节剂、医药中间体、农药活性成分、食品添加剂等的原材料之一,因其稳定性和活性受热不易破坏的特点,成为各领域广泛应用的重要化学品。
氨基酸的生产过程中,干燥是极为关键的环节,直接影响产品质量和产能。
现代干燥技术中,旋转闪蒸干燥机具备干燥速度快、干燥效果好、占地面积小等优势,在氨基酸的生产中得到了广泛应用。
在旋转闪蒸干燥机设备中,氨基酸的干燥是一个物化过程,包括水分的蒸发和氨基酸的结晶过程。
本文将介绍旋转闪蒸干燥机设备工艺原理,从氨基酸干燥的要求、旋转闪蒸干燥机工作原理、设备结构和氨基酸干燥的工艺流程等方面进行介绍。
氨基酸干燥的要求旋转闪蒸干燥机设备是一种以高速离心力将粘稠、黏滞物料喷雾成极细小的雾状液滴,通过气固两相流动、剧烈碰撞及多次换热增大气固界面传质面积、达到快速脱水的干燥方法。
在氨基酸干燥的过程中,要满足以下要求:1.保证干燥过程不需高温,避免氨基酸的裂解和结晶度下降。
2.控制氨基酸的干燥温度不宜过高,保持其合适的粒度和分布。
3.控制氨基酸粉末的含水量,保持其稳定性。
4.保证氨基酸粉末的颗粒形态、溶解度和纯度不受过度高温的影响。
旋转闪蒸干燥机的工作原理旋转闪蒸干燥机是一种旋转又称球形干燥机设备,是一种常用于粘稠、黏滞物料干燥的设备。
该设备基于高速离心力将物料喷雾成一粒粒极细小的球状颗粒,然后通过气固两相流动得到脱水脱湿,从而达到干燥的目的。
旋转闪蒸干燥机的构造简单,主要由机壳、闪蒸室、导向装置、聚合器、气动系统、扬粉器、制冷系统等组成,其中闪蒸室是该设备的核心部分。
旋转闪蒸干燥机装有驱动设备,通过马达带动大桥式雕刻齿轮与小落差圆柱传动轴相接,从而实现旋转。
在运行过程中,淋雾器喷入过筛处理后的氨基酸溶液(包括聚丙烯酰胺、L-色氨酸、L-苯丙氨酸、L-异亮氨酸等)制成的雾状液滴,随着旋转运动在室内迅速加热和蒸发,瞬间形成极细小的类固体珠子,并在室内被快速脱水脱湿。
农药烘干机用旋转闪蒸干燥机的工艺设计
在公司“外树形象,内强管理,引领行业,走向世界”十六字发展方针的贯彻下,我们全体常州人将会以饱满的工作热情、创新的工作思维和务实的工作作风,团结一致,奋勇拼搏,一定能够为中国机械的“更好、更精、更全”继续作出自己应有的努力,为农药烘干机,农药旋转闪蒸干燥机,农药干燥设备,添上自己精彩的一笔。
快乐工作,快乐生活,将在这块沃土重新定义。
旋转闪蒸干燥机是一种带有旋转粉碎装置的气流干燥设备。
是能一次完成膏糊状物料粉碎、干燥、分级的高效快速型干燥装置。
旋转闪蒸干燥机结构紧凑,占地面积小。
集干燥、粉碎、分级为一体,是流化技术、旋流技术、粉碎分级技术、喷动技术及对流传热技术的优化组合,简化了生产工艺流程,节省了设备投资和运转费用。
解决了化学工业中高黏性膏糊状物料的干燥问题。
一、农药烘干机,农药旋转闪蒸干燥机,农药干燥设备的工作原理:设备主体为圆筒型结构。
由底部粉碎段、中部干燥段和顶部分级段组成。
底部粉碎段装有水平回转的搅拌器,由外置驱动电机驱动,转速50~500 r/mi n(可调)。
它主要有两个作用:一是支持从外侧空气分配器切向输入的热风所形成的流化床层。
二是产生强烈的粉碎和搅拌作用,强化传热和传质,加剧底部湿料迅速干燥。
外侧附有蜗壳式空气分配器,切向送入的热风通过环形器壁上的导向缝隙,均匀地切向输入到干燥室内作为干燥介质,中部干燥段上设有分散作用的螺旋加料器,顶部分级段出口处下面配有一个直径可改变的锐形分级环,以获得所需细度的产品。
螺旋输送器送入的湿料落到干燥机底部。
块状的滤饼被回旋搅拌器破碎,干燥用的空气沿切线方向进入空气分配器,产生的高速回转气流流经干燥机。
又湿又重的块状滤饼被迫沿着干燥机的壁面向上运动,但又因沉降速度高而很快降落到干燥室底部。
滤饼块表面先被干燥,搅拌器的机械冲击力和干燥空气的湍动气流共同形成了一个平衡的流化状态,从原始湿料到最终产品之间的各种中间状态都处于流化之中。
破碎的颗粒因沉降速度降低而被空气带到干燥机顶部离去,被干燥后的小颗粒向干燥室内涡流轴线移动,所以只要改变干燥室出口下面的分级环通径,便能在某种限度内改变产品的粒径。
4型旋转闪蒸干燥方案
一、旋转闪蒸干燥机的工作原理及特点1、工作原理空气经加热后由主机底部进风口切向进入闪蒸主塔,在主塔内形成高速旋转气流,同时根据不同的物料性质调整底部环隙大小,使风速处于比较合适的状态。
物料经螺旋加料器直接进入干燥塔。
在高速气流的冲击和带动下迅速分散并随气流作高速旋转运动;对于比较大且潮湿的颗粒团,高速气流不足以使之粉碎并高速旋转,于是在重力作用下逐渐下落,当落到主机底部时,被底部设置的破碎装置强行破碎并微粒化,然后随气流一并旋转上升而完成干燥过程。
本机主塔顶部设置分级器,可以通过调节分级器和进风速度来控制出料的最终水分和细度。
2、特点136.一611.二9881)干燥强度高实验证实,用旋转闪蒸干燥机干燥淀粉时的体积传热系数为hv为68540kJ/h·m3·℃(进风温度200℃,出风温度65℃);而气流干燥机干燥淀粉时的体积传热系数hv为25120kJ/ h·m3·℃(进风温度240℃,出风温度55℃),本机干燥强度特别高。
2)成品收集率高采用高效低阻旋风分离器(收集率98%以上),辅以脉冲布袋除尘器(收集率99.9%以上)。
3)有效控制终水分和细度通过分级器和进风速度的协调统一,对终水分和成品细度加以控制。
4)不粘壁强烈的高速气流对塔壁上的物料产生强烈的冲刷作用,清除粘壁现象。
5)适合热敏性物料的干燥主机底部属于高温区,该区域气速高,物料很难与热表面直接接触,因此不会有焦化变色之忧。
XSG-4型闪蒸干燥机配置清单序号名称型号材质数量生产厂家一、加热系统1 空气过滤器初效无纺布2 m2 常州净化2 过滤器框Q235A &=2 自制3 送风机4-72-3.6 Q235A 1台 3kw4 电加热补偿120kw 自制6 热风变径管不锈钢 &=1.5 自制7 送风变径不锈钢&=1.5 自制8 弯头及直管不锈钢 &=1.5 自制二、加料系统1 调速电机组合件1台0.75kw2 减速机WPA100 组合件1台3 加料管道 D108mm SUS304 1段自制4 螺旋轴D60mm SUS304 1套自制5 连接轴承 FU209 带轴轴承 1套常州轴承6 加料斗SUS304L&=3 1只自制7 支架Q235A 1套自制8 皮带联轴器Q235A 1套外购三、主机底座1 底座、法兰Q235A &=6、10 1套自制2 搅拌电机 4KW 组合件1套常州电机3 皮带皮带轮B型组合件1套外购四、主机进风系统1 内筒体D400mm SUS304L &=2 1套自制2 外筒体D520mm A3 &=2 1套自制3 保温层玻璃纤维 1套常州保温材料4 进风蜗壳A3 &=2 1套自制五、主塔体1 内壁直段 DN400 SUS304 &=2 1套自制2 上锥体内壁DN400 SUS304 &=2 1套自制3 外壁D520 A3&=2 1套自制4 上锥体外壁D520 304 &=2 1套自制5 保温层玻璃纤维 1套常州保温材料6 法兰A3 &=10 1套自制7 检修门400x500 组件自制8 反射屏SUS304 &=2 自制9 搅拌刀SUS304 &=2 5套自制10 搅拌轴组合件1套自制11 搅拌套SUS304 &=2 5套自制12 内导风罩SUS304 &=2 1套自制13 主机轴承座铸造件组合件外叫工14 轴承角接触组合件3只外购件15 油箱组件1套自制16 循环油泵组合件1台外购件六、主机到旋风管件1 直管道1 D250 SUS304 1套自制2 90度弯头D250 SUS304 1套自制3 直管道2 D250 SUS304 1套自制4 方变圆D250 SUS304 1套自制5 连接法兰 DN250 组件1套自制七、旋风分离器1 旋风分离器CLK600 SUS304 &=3 1套自制2 旋风换向器DN300 SUS304 &=2 1套自制3 关风机 2.8升SUS304 1台常州振国八、脉冲布袋除尘器MC-481 布袋D120 防静电48只吴江电磁阀2 骨架文氏管镀锌处理 48只吴江电磁阀3 电磁阀门 6分组合件6只吴江电磁阀4 脉冲控制仪6门组合件1套吴江电磁阀5 主箱体SUS304 &=3 1套自制6 下锥体SUS304 &=3 1套自制7 连接法兰A3 4套自制8 蝶阀DN150 SUS304 1套无锡蝶阀厂9 料筒D300 SUS304L &=2 1套自制10 检修门400x450 SUS304L &=2 1套自制九、引风系统以及其它费用1 引风管道 D300 Q235A &=2 1套自制2 引风风机 9-264.5 Q235A 1套7.5kw3 法兰DN350 Q235A &=6 1套自制4 连接紧固件Q235A 配套自制十、控制系统1 电器控制柜Q235A &=2 1件自制。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
旋转闪蒸干燥机的原理与设计1 概述旋转闪蒸干燥装置是一种将干燥技术和流态化技术综合为一体的干燥设备,它克服了干燥设备能源消耗大和流化床干燥不均匀的缺点,集两者之所长,成为具有高效、节能、快速等特点的理想干燥设备。
它特别适合于膏状物、滤饼等物料的直接干燥,弥补了耙式干燥效率低、产量小的不足,改变了喷雾干燥先稀释再进行喷雾处理的复杂过程。
数年来,旋转闪蒸干操广泛应用于轻工、石油、化纤、食品、矿山、涂料、染料及中间体等化工行业的高粘度、高稠度、熟敏性膏状物料的干燥。
与其他干操设备相比,旋转闪蒸干燥装置技术先进、设备紧凑、操作简单、维修方便,强化了气固传热效果,使干燥时间大为缩短,产品产量及质量大大提高,节能效果十分显著。
2旋转闪蒸干燥机的构造及原理2.1 干燥机的构造:旋转闪蒸干燥机如下图所示,主要由热风分配器、螺旋加料器、搅拌器、分级器、旋转干燥室等几部分组成。
干燥室底部设置倒锥体结构,其外圆环为热风分配器,与热风入口相连,热风与此以圆环状分布在筒体外周,从简体底部狭缝以切线方向进入流化段形成旋转风场。
环隙尺寸是直接影响干燥机工作状况的主要参数。
倒锥体结构,可使热风流通截面自下而上不断交大,底部气速相对较大,上部气速相对较小,从而保证了下部的大颗粒处于流化状态的同时,上部的小颗粒也外于流化状态。
另外,倒锥体结构还缩小了搅拌轴悬臂部分的长度,增加了运转的可靠性,还可有效地防止轴在高温区工作的恶劣状况,从而延长轴承的使用寿命。
流化段内设有搅拌器,用来破碎、混合物料,使热风和物料充分接触并保证粒子在干燥室高温区停留时间为最短,为防止物料在搅拌器作用下抛向四壁,粘结在四壁上出现“结巴”现象,会导致不能正常操作,搅拌齿上安装刮板,并与室底及器壁都有微小间隙,可以保证物料在与器壁粘结牢固之前便将其剥落。
另外,搅拌转数也应合理选择,其转速的常规范周为50"-"500转/分。
搅拌轴与干燥器底部有良好的密封装置。
干燥室顶部的分级器是一个有一定的角度的带孔园形板。
分级器的作用主要是将颗粒较大、还没有干燥的物料分离挡下,以继续进行干燥,从而保证满足产品粒度分布窄、湿含量均匀一致的要求。
分级器孔径大小和高度决定干品粒度,当高度一定时,孔径越小其产品的粒度越细。
1、热风分配器2、螺旋加料器3、搅拌器4、分级器5、旋转干燥室2.2干燥原理根据干燥过程中发挥的作用可以把主体设备分为三部分:底部是流化段,中间部分是干操段,上面是分级段。
各段结构不同,所起作用不一样,我们初步加以分析:(1)流化段是物料入口以下部分,内设有搅拌器。
它能帮助破碎高粘性物料,使湿料与干燥热空气充分接触,产生最大的传热系数。
干燥热风从切线方向以一定风速进入干操器底部环形通道,从壳底缝隙进入流化段。
由于通道截面突然减小,使动能增加、风速增大,这样在器内形成具有较大风速的旋转风场。
物料自螺旋输送器进入干燥器后,首先承受搅拌器的机械粉碎,在离心、剪切、碰撞的作用下物料被微料化,与旋转热风充分接触形成流化床而被流态化。
处于流化状态的颗粒表面完全暴露在热风中,彼此间互相碰撞和磨擦,同时水分蒸发,使粒子间粘性力减弱,颗粒之间成分散、不规则的运动,使气固两相充分接触,加速了传质、传热过程。
在流化段内冷热介质温差最大,大部分水分在此区被蒸发,只有充分干燥后的微粒才能被热风带出流化段。
流化段属于高温区,物料湿含量较大,当物料水分散失后,它已完全脱离了高温区进入干燥段。
因为流化段物料颗粒内部保持一定水分,物料不会过热。
干燥的微粒瞬间脱离高温区,所以旋转闪蒸干燥设备对热敏性物料非常适用。
经过流化段干燥后,物料被破碎干燥成各种粒度不同的球形和不规则颗粒,在旋转空气的浮力和径向离心力作用下,未干燥的颗粒在较大离心力作用下向器壁运动,因具有较大的沉降速度而落回流化段重复流化干燥:较小颗粒向上进入干燥段。
(2)干燥段是加料螺旋以上到分级器之间的空间,此时物料在旋转风场中继续干燥。
较小颗粒继续向上进入分级段;较大颗粒在器壁周围向上运动与分级器碰撞下落重新干燥,直到达到干燥质量要求。
干燥段的热风经过流化段质热交换后,风速减小,湿度增加,这保证了干燥段在稳定条件下顺利进行,控制了物料在干燥器停留时间,根据空气在干燥器内停留时间来调节空气流速,就使成品的粒度、产量及最终含水量得到控制,从而在干燥器内形成一个进料速率和符合要求的干品产量之间的平衡。
旋转闪蒸干燥器最终产品的含水量很少受进料湿含量波动的影响,这也是该干燥器的优点之一。
(3)分级段是包括分级器在内的分级器以上部分,分级器是一个开孔圆挡板,通过改变孔直径和分级段高度,改变空气流速就可以控制离开干燥器的粒子尺寸和数量。
在此段干燥完成、达到粒度要求的物料随热风带出进入除尘器进行补集。
3旋转闪蒸干燥机的工艺计算和结构计算3.1 工艺计算(1)干燥能力:G2= G1 (1-ω1)/(1-ω2) (1)式中G2——干燥物料产量,kg/h;G1——湿物料的处理量,kg/h;ω1——湿物料的湿基含水量,kg/kg;ω2———出干燥器物料的湿基含水量,kg/kg。
(2)水分蒸发量:W= GC(X1- X2 )=L(Y1-Y2) (2)式中W一水分蒸发量,kg/h;GC一绝干物料质量流量,kg/h;X1一进干燥器物料的干基含水量,kg/kg;X2一出干燥器物料的干基含水量,kg/kg;Y1一进干燥器空气的湿度,kg水/kg干空气;Y2一出干燥器空气的湿度,kg水/kg干空气;L一绝干空气流量,kg/h。
(3)空气消耗量L(I1-I2)=GC (I1`-I2`)+QL(3) 出干燥器空气的焓:I2 =(1.01+1.88Y2)t2 +2490 Y2 (4)式中I1—进干燥器空气的焓,kJ/kg干空气;I2—出干燥器空气的焓,kJ/kg干空气;I1`一进干燥器物料的焓,kJ/kg绝干料;I2`一出干燥器物料的焓,kJ/kg绝干料;QL一干燥器的热量损失,kJ/h;t2一空气出干燥器的温度,℃。
由式(2)、(3)、(4)看出,只有Y2、I2、L三个未知数,故方程组可以求解,并由此可以确定风机风量和热风炉供热要求。
将变成风机进口处标准状态下风量及系统所需风压,可选择风机。
物料中水分汽化所需热量,由热风炉提供。
3.2干燥机的结构计算1)干燥室直径的确定干燥室直径由干燥室内气流的截面速度确定式中,D为干燥室直径,mV为干燥机内平均气体流量,m3/hv为干燥机内气体流速,一般为3—5m/s2)干燥机高度H的确定干燥机的高度由浓相流态化高度和旋转气流干燥段高度组成,为增大设备热容量,稳定操作,流化段高度可以取得适当大一些,例如200--500mm,气流干燥高度H可根据下列公式确定:根据文献f1)空气至固体颗粒的传热速率方程式,计算出气固传热面积,然后根据单位体积的气固传热面积,求得其中:△tm为对数平均温差,由下式计算:t1为进口温度,℃t2为出口温度,℃tω1可认为和该区的湿球温度相等,℃tω2也为物料出口温度,℃进入旋转气流干燥管的进气温度因通过流态化区而相应降低,取为t1’, t1`=t1 -(0.3~0.5)( t1-t2 )A—单位干燥管体积内的干燥表面积,m2/m 3,A=6G(1+x)/(3600πD2/4)dpρm VmG—绝干物料流量,kg/h;x —物料干基含水量,kg/kg;ρm一颗粒密度,kg/m3 ;D一干燥室直径,m;Vm一固体颗粒的运动速度,m/s;q—旋转气流快速干燥管的热交换量,q=CQ,Q由干燥器热量衡算确定,c为系数,从安全考虑,取C=0.5—0.7;h—传热系数,kJ/(m2·h·℃);dp—产品粒度,m。
3)关键部件设计(a)分级器,位于干燥室的顶部和中上部,其形状为短管状或圆环状。
其内径的大小,不仅影响者产品的粒度大小,也影响着产品的终湿含量。
分级器的直径对产品的粒度大小的影响,可通过下列公式求得:此式假设颗粒为球状,其密度为ρ,直径为dp,流体的密度为ρg,粘度为μ,颗粒初始旋转半径为r1,分级器的内半径为r2,旋转的角速度为ω,干燥室的半径为R,干燥室从底部到分级器的高度为h,气量为v 。
(b)气体分布器该装置由一空心的旋转蜗壳和环形挡片组成,干燥室的下部为—锥形底,并配备有搅拌装置。
在挡板的下部留有一个间隙,形成窄缝。
进风环隙可调节,气体切向进入气体分布器,经过环形挡板的下部缝隙,进入干燥室内部产生旋转上升气流。
环隙窄缝的高度h为:h=V/(πDut)V为干燥室的进风量m/sD为干燥室的直径mut为环隙的切向速度,一般为30--60m/s。
以阻燃剂氢氧化镁为例,将有关参数代入上上式,得到计算结果如下,事实证明,设备的实际运行情况与设计结果基本符合。
4旋转闪蒸干燥机的特点及应用4.1特点(1)物料在干燥机内同时完成破碎、分散、干燥、分级等处理过程,强化了传质、传热,干燥强度高。
(2)切向速度高,物料与空气接触时间短,解决了热敏性物料的焦化变色问题。
(3)设置分级器,,可控制产品的粒度、湿度。
(4)干燥气体进入干燥机产生强烈的旋转气流,对干燥机壁面上的物料产生强烈的冲刷作用,可消除粘壁现象。
(5)结构简单、易制造和安装,投资少。
(6)热空气与物料流化接触,热交换均匀充分,热效率高,节能效果好。
4.2应用旋转闪蒸干燥机是处理滤饼、膏粘状物料、触变性、热敏性物料及颗粒、粉状物料的理想设备,在染料、医药、农药、精细化工、化纤、石油和食品等行业有着非常广阔的应用前景。