產(chǎn)品概述:
惰性粒子流化床干燥機是新近發(fā)展起來(lái)的一種新型高效節能干燥裝置。它除具有流化床干燥器的優(yōu)點(diǎn)外,還具有設備體積小、占地小、投資省等優(yōu)點(diǎn)。由于惰性粒子的比重較大,需要較大的操作氣速才能使之穩定地流化,隨之帶來(lái)系統阻力大,風(fēng)動(dòng)力消耗大等缺點(diǎn)。因此出現了振動(dòng)惰性粒子流化床干燥器。
由于振動(dòng)源的加入,它使整個(gè)床層內大顆粒(惰性載體)再較低的流化速度下處于良好流化狀態(tài)。同時(shí),惰性粒子對設備內壁的碰撞及相互之間的摩檫,能有效地防止濕物料的粘壁問(wèn)題和產(chǎn)生死床等不良現象,保證了裝置的連續正常運轉。帶振動(dòng)的惰性粒子流化床干燥器適用于濕含量較大的物料、較粘性的物料和觸變性膏糊狀物料的干燥。
運用于含有機溶劑或易氧化物料的干燥場(chǎng)合,傳熱介質(zhì)可采用同種溶劑的過(guò)熱蒸汽或氮氣,采用閉路循環(huán)的組合形式;設備動(dòng)力配置相對較小,熱效率高,操作安全。過(guò)熱溶劑蒸汽閉路循環(huán)系統或氮氣閉路循環(huán)系統,幾乎可廣泛應用于所有可密閉操作的設備環(huán)境。
工作原理:
需要干燥的濕物料經(jīng)泵送入沸騰的媒體表面,形成濕物料膜包覆著(zhù),受熱風(fēng)合媒體雙重傳熱,迅速蒸發(fā)掉水份,干燥后被媒體運動(dòng)碰撞破碎成粉狀產(chǎn)品排出。
將料液狀物料噴灑在床內形成流化層的惰性粒子上,在粒子表面形成薄的液膜,在熱粒子和熱風(fēng)的共同作用下,液膜脫水后變成固態(tài),由于流化粒子的不斷碰撞,固態(tài)料膜被撞擊脫落成粉狀,此粉狀物料再流化床中繼續被干燥,并隨之被氣流攜出,經(jīng)分離而得粉狀產(chǎn)品。
閉路/過(guò)熱溶劑蒸汽循環(huán)系統是在密閉的系統環(huán)境中工作,干燥介質(zhì)為惰性氣體或有機溶劑過(guò)熱蒸汽。惰性氣體一般采用氮氣,適用于含有機溶劑的物料或含有毒有害氣體、物料易氧化的環(huán)境,傳熱介質(zhì)循環(huán)重復使用。
進(jìn)入干燥系統的氮氣或有機溶劑蒸汽由溶劑發(fā)生器產(chǎn)生,將系統內的空氣完全置換,經(jīng)過(guò)加熱后進(jìn)入干燥塔,液體物料由泵輸送到霧化器噴涂在惰性粒子表面,并經(jīng)熱載體介質(zhì)換熱形成和載體雙重傳熱,溶劑被迅速蒸發(fā),干燥后被載體運動(dòng)碰撞破碎成粉狀產(chǎn)品由閉風(fēng)機排出。被蒸發(fā)的有機溶劑氣體在循環(huán)風(fēng)機的作用下,排出干燥塔,經(jīng)過(guò)旋風(fēng)分離氣和噴淋洗滌器的氣體得到有效除塵(由旋風(fēng)分離器捕集的干粉作為成品收集),飽和蒸汽又被送到加熱器內再次加熱為未飽和過(guò)熱蒸汽,作為干燥傳熱介質(zhì)重復利用。
眾所周知,一般有機溶劑都是易燃易爆的危險化學(xué)品,不管采用氮氣閉路循環(huán)還是過(guò)熱溶劑蒸汽閉路循環(huán)形式,都不可避免地涉及溶劑固有的特性影響系統的使用安全性。即使采用惰性氣體作為保護的傳熱介質(zhì),也不可能將通過(guò)冷凝器的溶劑蒸汽完全冷凝下來(lái),而系統的^密閉顯然是不可信、難以在實(shí)踐中百分之百達到的。但是溶劑蒸汽必定要在必要的燃燒、爆炸濃度范圍和氧濃度達到一定范圍才可能發(fā)生燃燒或者爆炸,在缺氧條件下,即使溫度達到著(zhù)火點(diǎn)也不可能點(diǎn)著(zhù)溶劑蒸汽,更不可能爆炸。本系統正是基于這樣的概念,配置在線(xiàn)氧濃度測定儀,實(shí)時(shí)檢測、控制系統內的氣體組分,確保系統內溶劑蒸汽濃度遠離燃燒、爆炸的上限或下限,所以,實(shí)際上,該系統的安全性遠比大風(fēng)量的開(kāi)式系統高。一旦系統某個(gè)儀表意外損壞,自動(dòng)化的控制系統將按照預先編程的備案,自動(dòng)排除隱患、停機、報警提示避免失控。配置的爆破裝置可在發(fā)生爆炸前瞬間卸壓,作為^后的防火墻確保系統、設備的安全可靠。
系統高級配置實(shí)現人機分離,遠程自動(dòng)檢測、控制,干燥過(guò)程和物料轉移過(guò)程無(wú)人接觸,操作人員可充分享受“發(fā)射后不管”的暢快淋漓的感覺(jué)。
當采用氮氣閉路循環(huán)干燥形式或者過(guò)熱溶劑蒸汽閉路循環(huán)干燥形式時(shí),與開(kāi)式系統比較,可收集原料液內所含被蒸發(fā)的溶劑,同時(shí)保持物料在干燥過(guò)程中不被氧化。
對于既適合氮氣閉路循環(huán)干燥形式,又適合過(guò)熱溶劑蒸汽閉路循環(huán)干燥形式的物料,采用過(guò)熱溶劑蒸汽閉路循環(huán)干燥形式更節能。
惰性粒子:
玻璃珠、聚四氟乙烯顆粒、陶瓷、石英砂、氧化鋁小球、氧化鋯小球、瑪瑙小球等均可作為惰性粒子應用于惰性粒子流化床中。
惰性粒子在流化床中處于流化狀態(tài)工作,其流化性能受其形狀大小及密度的影響,通常密度和粒度較大的惰性粒子易將粒子表面的干燥膜碰碎,但其流化速度較大,而小顆粒則單位體積的比表面積大、傳熱性能較好,但因其質(zhì)量小使碰撞力較小,容易黏結在一起。惰性粒子流化床的工作性能由傳熱和碰撞作用所控制。因此在選擇惰性粒子時(shí)從多方面作綜合,特別是不同材料的粒子和不同性質(zhì)的料液的黏結也不同,因此粒子—料液的匹配使用要得當,這常由試驗觀(guān)察確定。
幾種惰性粒子的物理特性:
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真密度
kg/m3
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比熱容
kj/kg.℃
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導熱系數
w/m.℃
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表面粗糙度Ra
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粒徑
mm
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玻璃珠
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2500
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0.669
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2.68
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0.03
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2.3.4.5.6
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聚四氟乙烯
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2100
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0.35
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0.26
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0.1
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2.3.4.5.
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陶瓷
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2400
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1.087
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3.34
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0.1
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2.3.4.5.6.
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氧化鋁小球
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3960
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7.744
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34.16
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0.06
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2.3.4.5.6
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聚丙烯
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ρ堆594/ρ真1137
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φ4x3扁圓體
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幾種惰性粒子的^低流化速度:
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φ2mm
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φ3mm
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φ4mm
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φ5mm
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φ6mm
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玻璃珠
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5.5
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6.2
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7.0
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7.8
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9.5
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聚四氟乙烯
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3.1
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4.3
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4.8
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5.9
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6.5
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陶瓷
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5.1
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5.9
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6.8
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7.2
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9
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氧化鋁小球
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5.8
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6.5
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7.5
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8.4
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10.1
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此處采用的流化數為Kv=3~4
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應用范圍:
惰性粒子流化床可廣泛適用于液態(tài)、膏狀、漿狀、膠狀、粘性物料的干燥,特別是小型生產(chǎn)時(shí)可替代噴霧干燥。
除了溶液:懸浮液和乳濁液等稀薄物料外,惰性粒子流化床還??筛稍锖隣?、膏狀等含濕量較低較粘稠的物料。除此之外將惰性粒子更換為細粒底料,還可以進(jìn)行包衣(涂層)加工。
流化床內的惰性粒子也可以作為一種輔助的固體加熱載體,在熱風(fēng)和固體顆粒熱載體的共同作用,干燥浸沒(méi)在床內的片狀物料(如皮革),幅狀物料(如布匹)及顆粒物料(如糧食)這常稱(chēng)為浸沒(méi)流化床。
利用惰性粒子作為載體干燥液體物料的裝置除流化床之外,還有噴動(dòng)床及沖擊流流化床等,惰性粒子噴動(dòng)床干燥液狀物料時(shí)還可以使噴液成膜、干燥,粉狀物脫落處于有序進(jìn)行,而在流化床中從噴液到粉狀物脫落大都處于隨機狀態(tài)進(jìn)行,而在圓振振動(dòng)流化床中以上操作也可分段有序進(jìn)行。
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5
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25
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50
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100
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150
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200
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300
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500
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750
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1000
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額定水份蒸發(fā)量Kg/h
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5
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25
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50
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100
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150
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200
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300
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500
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750
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1000
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壓縮空氣耗量m³/min
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0.2
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0.3
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0.4
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0.6
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0.9
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1.1
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1.6
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3
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4.8
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5.5
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進(jìn)風(fēng)溫度ºC
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50~300 額定為200
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加熱方式(自選)
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電、蒸汽+電、燃煤(油)熱風(fēng)爐
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