干燥设备的技术现状及未来趋势

干燥设备的技术现状及未来趋势经过干燥界工程技术人员的共同努力，近年来我国的干燥设备有了长足的进步。干燥机的结构、性能都有明显改善，质量也在不断提高，有些机型已远销国外。本文对近年来我国干燥设备的技术进步进行阐述。对我国今后一个时期内各行业生产技术的发展进行分析，，展望干燥设备的未来趋势，为技术及设备开发提供参考。

关键词：干燥设备；技术现状；谷氨酸菌体蛋白；未来趋势

一.干燥设备的技术现状

近年来，随着我国民经济的迅速发展，对干燥设备的需求量越来越大，干燥设备的总体水平也不断提高。常规干燥设备基本可以满足生产的需要，并有部分机型出口到国外，这些可喜的成就是广大工程技术人员长期努力的结果，干燥设备的进步表现在以下几个方面：

二.干燥设备的加工质量

从干燥设备的制造过程看，干燥设备的加工质量受技术水平及应用行业的制约。干燥设备的应用行业很多，对设备质量要求最高的是制药行业。由于制药行业的特殊性，对所用干燥设备的材质、结构及加工质量都有具体要求，因此要求制造行业提供的设备加工质量较高。其次是食品行业，食品行业对干燥设备及干燥系统有严格的卫生指标要求，因此设备结构及钢材的处理标准较高。质量要求相对不高的是化学工业生产中的部分设备。在所有行业中化学工业不论是设备的用量还是型式都最多最复杂，应该说化工行业的干燥设备有特殊要求的也比较严格，但与上述两个行业相比略低一些。

从最年几年干燥设备总的质量看，多数设备钢板都经过抛光处理，焊缝采用氩弧焊（不锈钢），焊缝也经过处理，有些工厂对直焊缝和环焊缝采用自动或半自动焊接，使设备质量得到保证。普遍反映江苏靖江市天和干燥设备有限公司加工质量较好。

三.干燥机的结构

随着我国干燥设备的引进及国际间的技术交流，国外干燥设备机型都在不断影响我国，最近几年我国的新机型及新结构主要表现在以下几种。

■内藏热管式流化床干燥机

这种干燥机是改变了以往流化床热量全部由热风带入的方法，通过内部传热管，使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。资料表明，传统流化床热效率为39.7%，而内藏热管为72.5%。在完成相同产量的情况下，床层面积由72.5m2减小到14.42m2。热介质一般为蒸汽、导热油等。

■管束干燥机

管束干燥机的外壳及传动方式与转筒干燥机极为相似，但在其内部同心排列1~5层管束。管束穿过干燥机的全长，内通水蒸汽或其它热介质，传导与对流传热并用。热效率高，总传热效率可达80%~90%，特别适用于干燥温度在150℃以下的物料。主要用于槽渣和矿物的干燥，效果可喜。

■闪蒸干燥机

它具有处理粘稠状滤饼物料的能力，可以直接得到粉体物料。目前由原来的狭缝进风增加了切向进风，大大降低了系统的风阻。适用一些粘度低的矿物滤饼和化工中间体等物料的干燥。

■桨叶式干燥机

桨叶式干燥机以传统传热为主要型式，最大的优点是传热效率高，并连续生产，大型的桨叶式干燥机主要用于城市污泥的干燥。

■盘式干燥机

近几年国内多家干燥企业开始开发此项技术，到目前基本成熟，而且对这类机型的理论研究也有一定进展。

■槽型搅拌干燥机

开发较早的是日本粟本铁工所，在槽型干燥机内，将原来搅拌物料的结构以通入蒸汽的管件组成，起到既可搅拌物料，又可传导热量的目的。

■穿流回转干燥机

穿流回转干燥机是在一个长方体的箱内，安装有多孔的回转筒体，筒体内在周向设有多块抄板，抄板也带有小孔，处理有一定形状的物料，加料方法与回转圆筒干燥机相近，热风从圆筒的底部穿过筒体和料层。载湿后经上部排出干燥机，此干燥机既有回转圆筒干燥机的特征又有流化床的特征。

■旋转气流干燥机

其基本原理是干燥机主机由带夹套的筒体组成，热气流载着物料在干燥机内做螺旋式上升运动，热气流与物料进行传热传质，同时又受夹套传导传热及幅射传热，因此热效率比对流传热气流干燥机高。我国引进这种设备多用于PVC的干燥。

■振动流化床干燥机（可专用于晶体味精）

自从国外引进此种机型以后，以江苏省靖江市天和干燥机械公司为代表的企业，进入了开发此项技术的高峰，结构也有一定突破，例如，开发了控制物料运行速度的结构，使热风的分布更加合理，而且可有效防止漏料。钢板都经过抛光处理，焊缝采用氩弧焊（不锈钢），焊缝也经过处理，对直焊缝和环焊缝采用自动或半自动焊接，使设备质量得到保证。据使用这种振动流化床的味精生产厂家介绍，与普通振动流化床相比，面积蒸发强度大幅度提高，漏料、损耗下降至最低限度。

四.谷氨酸菌体蛋白干燥设备应用现状

目前国内谷氨酸菌体蛋白干燥，主要使用的设备有：

1 管束式干燥机

2 高速搅拌干燥机

3 旋转闪蒸干燥机。

从干燥的产品质量看，高速搅拌干燥机最佳，其次为旋转闪蒸干燥机和管束式干燥机。

从干燥产品的成本上看，管束干燥机的成本最低,其次为高速搅拌干燥机和旋转闪蒸干燥机，管束式干燥机使用热源为蒸汽，其他干燥机使用机械炉排燃煤热风炉或手烧热风炉。

管束式干燥机系统组成简单，但结构复杂，维修点多，高速搅拌干燥机和旋转闪蒸干燥机结构简单，维修维护比较容易,。

虽然管束式干燥机的特点是效率高，但由于谷氨酸菌体蛋白是高粘度物料，而管束式干燥机很难处理高粘物料，只能采用返混工艺，在湿料里大量混入干料，以降低物料的粘度，这样就导致在谷氨酸菌体蛋白的干燥上，管束式干燥的使用效率反而比较低，去水能力由处理一般物料时4～5kg水/m2·h降低为3～3.5kg水/m2·h。

因此，现在一般厂家在选用谷氨酸菌体蛋白干燥设备时，已经很少选用管束干燥机了。管束式干燥机目前主要适用于胚芽、纤维、酒糟等物料干燥。

旋转闪蒸干燥机必须是为谷氨酸菌体蛋白专门设计的，不是一般通用的，一般通用的旋转闪蒸干燥机需要针对谷氨酸菌体蛋白作相应的改进，否则干燥效果不好。

高速搅拌干燥机是新型干燥设备,主要针对高粘度高湿度物料的干燥,我国第一台谷氨酸菌体蛋白干燥机就是采用的高速搅拌干燥机，这种设备干燥产品品质高，结构简单，易维修维护。

五.设备规模

作为生产中的单元设备，干燥机以满足生产要求为最高目的。随着各行业生产规模的扩大，也推动了干燥设备的规模不断扩大。目前我国生产的闪蒸干燥设备直径可以达到1.6m(超出此规模的应用实例不多)，而且运转良好。桨叶干燥机的传热面积可以达到160m2，可以通各种载热介质，盘式干燥机最大传热面积已达到180m2。机械离心式喷雾干燥机的处理量可以达到45t/h，机电一体的离心雾化器也达到处理量5t/h的规模，较好地解决了雾化器的机械问题，离心喷雾干燥机直径已达到10米以上。压力式喷雾干燥机可以达到直径8米，总高50多米，处理能力达到4t/h。回转圆筒干燥机直径可以达到2.5米，长达30多米。带式干燥机面积也达到140多平方米。

六.装备水平

干燥设备的装备水平主要指干燥系统的控制水平、附属设备的配备、操作的方便程度和安全等级等。纵观我国干燥设备的装备水平，有了长足的进步。特别是大型的干燥系统更是如此。主要表现在以下几个方面：