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【干货】12种干燥设备结构分析和工作原理演示

2015-11-06 09:13来源:化工707作者:夏末关键词:干燥器干燥设备洞道式干燥器收藏点赞

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干燥器内空气与物料间的流向除逆流(er-current flow)外,还可采用并流(co-current flow)或并逆流相结合的操作。并流时,入口处湿物料与高温、低湿的热气体相遇,干燥速率最大,沿着物料的移动方向,热气体温度降低,湿度增大,干燥速率逐渐减小,至出口时为最小。因此,并流操作适用于含水量较高且允许快速干燥、不能耐高温、吸水性较小的物料。而逆流时干燥器内各段干燥速率相差不大,它适用于不允许快速干燥而产品能耐高温的物料。

为了减少粉尘的飞扬,气体在干燥器内的速度不宜过高,对粒径为1mm左右的物料,气体速度为0.3~1.0m/s;对粒径为5mm左右的物料,气速在3m/s以下,有时为防止转筒中粉尘外流,可采用真空操作。转筒干燥器的体积传热系数较低,约为0.2~0.5W/(m3˙℃)。

对于能耐高温且不怕污染的物料,还可采用烟道气作为干燥介质。对于不能受污染或极易引起大量粉尘的物料,可采用间接加热的转筒干燥器。这种干燥器的传热壁面为装在转筒轴心处的一个固定的同心圆筒,筒内通以烟道气,也可沿转筒内壁装一圈或几圈固定的轴向加热管。由于间接加热转筒干燥器的效率低,目前较少采用。

转筒干燥器的优点是机械化程度高,生产能力大,流体阻力小,容易控制,产品质量均匀。此外,转筒干燥器对物料的适应性较强,不仅适用于处理散粒状物料,当处理粘性膏状物料或含水量较高的物料时,可于其中掺入部分干料以降低粘性,或在转筒外壁安装敲打器械以防止物料粘壁。转筒干燥器的缺点是设备笨重,金属材料耗量多,热效率低(约为30%~50%),结构复杂,占地面积大,传动部件需经常维修等。目前国内采用的转筒干燥器直径为0.6~2.5m,长度为2~27m;处理物料的含水量为3~50%,产品含水量可降到0.5%,甚至低到0.1%(均为湿基)。物料在转筒内的停留时间为5min~2h,转筒转速1~8r/min,倾角在8°以下。

5气流干燥器

气流干燥器是一种连续操作的干燥器。湿物料首先被热气流分散成粉粒状,在随热气流并流运动的过程中被干燥。气流干燥器可处理泥状、粉粒状或块状的湿物料,对于泥状物料需装设分散器,对于块状物料需附设粉碎机。气流干燥器有直管型、脉冲管型、倒锥型、套管型、环型和旋风型等。

图5-22所示为装有粉碎机(boulder crusher)的直管型气流干燥装置的流程图。气流干燥器的主体是直立圆管4,湿物料由加料斗9加入螺旋输送混合器1中与一定量的干物料混合,混合后的物料与来自燃烧炉2的干燥介质(热空气、烟道气等)一同进入粉碎机3粉碎,粉碎后的物料被吹入气流干燥器中。在干燥器中,由于热气体作高速运动,使物料颗粒分散并随气流一起运动,热气流与物料间进行热质传递,使物料得以干燥。干燥后的物料随气流进入旋风分离器(cyclone separator)5,经分离后由底部排出,再经分配器8,部分作为产品排出,部分送入螺旋混合器供循环使用,而废气经风机6放空。

气流干燥器具有以下特点:

(1)处理量大,干燥强度大。由于气流的速度可高达20~40m/s,物料又悬浮于气流中,因此气固间的接触面积大,热质传递速率快。对粒径在50μm以下的颗粒,可得到干燥均匀且含水量很低的产品。

(2)干燥时间短。物料在干燥器内一般只停留0.5~2s,故即使干燥介质温度较高,物料温度也不会升的太高。因此,适用于热敏性、易氧化物料的干燥。

(3)设备结构简单,占地面积小。固体物料在气流作用下形成稀相输送床,所以输送方便,操作稳定,成品质量均匀,但对所处理物料的粒度有一定的限制。

(4)产品磨损较大。由于干燥管内气速较高,物料颗粒之间、物料颗粒与器壁之间将发生相互摩擦及碰撞,对物料有破碎作用,因此气流干燥器不适于易粉碎的物料。

(5)对除尘设备要求严,系统的流体阻力较大。

原标题:12种干燥设备结构分析和工作原理演示,还有你没见过的动画演示!
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