【推荐】组合干燥系统在浆料干燥中的应用

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1、组合干燥系统在浆料干燥中的应用2004年第23卷第1期化工进展CHEMICALINDUsrRYANDENGINEERINGPR0GRESS?95?组合干燥系统在浆料干燥中的应用岳永飞赵旭孙中心陈福连张玉萍(1天华化工机械及自动化研究设计院,兰州730060;2内蒙古伊科科技有限责任公司,鄂尔多斯017000;3内蒙伊化集团,鄂尔多斯017000)摘要介绍了应用于浆料干燥的两种桨叶组合干燥系统,重点阐述了工艺流程及关键设备,分析了两种组合形式的特点及经济性,并列出了两种具有代表性浆料的工业应用参数.关键词组合干燥,浆料干燥,桨叶干燥机,微粉干燥机中图分类号T

2、Q051文献标识码A文章编号1000—6613(2004)01—0095—04浆料主要包括溶液,悬浮液,乳浊液等,通常湿含量大于50%,液相成分为水.干燥是除去浆料中水分的主要方式.由于各种物料的性质不同,干燥的方法也是多种多样,最常用的方法有喷雾干燥,转鼓干燥及组合干燥等….喷雾干燥就是用雾化器将料液分散成微小雾滴,雾滴漂浮在干燥室热空气中,雾滴中水分受热蒸发得到粉,颗粒状固体产品.喷雾干燥的最大特点是干燥过程在瞬间(一般不超过30s)完成[,为此特别适用于热敏性物料的干燥.但喷雾干燥存在热效率低,设备庞大,系统复杂等缺点.在转鼓干燥中,浆状物料在一个缓

3、慢旋转的蒸汽加热转鼓表面被干燥.浆状物料以各种方式在表面形成薄膜,一旦干燥好,薄膜会被刮下并收集起来,产品为片状.适合于转鼓干燥的浆状物料必须能粘在转鼓表面,且干燥后容易脱落,因此,转鼓干燥的适应范围小.组合干燥是根据干燥目的采用两种或两种以上的干燥机,将它们连接起来,或者在机械方面增加特殊装置,使新的装置在干燥过程中,兼有不同型式干燥机的性能,达到用单一的干燥机所不能达到的目的.浆料型组合干燥系统是先通过第一个干燥机,使物料湿含量达到某一值,然后,再经过第二个干燥机,使物料的含水率达到标准要求.第一个干燥机,称为一级干燥机,起预干燥的作用,第二个干燥机称

4、为二级干燥机,达到最终干燥的目的.本文作者介绍的浆料型桨叶组合干燥已成功应用于靛蓝,高岭土,石油催化剂等浆料的工业干燥,其组合型式主要有两种:桨叶一桨叶组合干燥系统和桨叶一微粉组合干燥系统.1干燥流程及设备介绍1.1桨叶一桨叶组合干燥系统1.1,1干燥流程图桨叶一桨叶组合干燥系统的两级干燥均采用桨叶干燥机,主要用于对干燥产品的粒度没有任何限制的浆料干燥过程,其干燥工艺的流程见图1.1.1.2干燥原理桨叶一桨叶组合干燥工艺主要包括如图1所示的设备和控制系统.浆料储存在浆料罐中,由浆料泵送人一级桨叶干燥机预干燥,进入干燥机的浆料在饱和蒸汽的间接加热下,物料中水

5、分的70%～90%蒸发,使浆料由液态转变为较松散,易输送的固态半干物料,半干物料由一级干燥机的下料口流出后由螺旋输送机送入二级桨叶干燥机进行进一步干燥,由二级干燥机下料口流出的粉末状物料为达到干燥目的的产品.两级干燥机蒸发出的水蒸气分别由各自顶部的载气出口自然排空.1.1.3设备介绍(1)桨叶干燥机桨叶干燥机是天华化工机械及自动化研究设计院(以下简称天华院)国产化的技术成果,已广泛应用于聚丙烯粉末,纳米碳酸钙,超细氧化铝,分子筛,PVA,SAN等物料的干燥.它是一种体积小,传热面积大的间接加热型干燥设备,是本干燥工艺的关键设备,主要由驱动装置,壳体,桨叶轴

6、,机架等部件组成,其结构见图2.由楔形叶片和空心轴组成的桨叶轴是桨叶干燥机的收稿日期2003—11一l1.第一作者简介岳永飞(1970一),男,工程师,现主要从事干燥技术及工艺的研究与开发.电话0931—7310594.E—mailyueyf2003@yahoo.163.crn.?96?化工进展2004年第23卷图1桨叶一桨叶组合干燥工艺流程图1一浆料罐;2一浆料泵;3一一级桨叶干燥机;4一螺旋输送机;5一二级桨叶干燥机;6一星形卸料器心脏,桨叶轴内流道特殊,设计巧妙,是主要传热面积;同时,一级干燥机的桨叶轴根据浆料特性进行了特殊设计.桨叶轴旋转时能在桨叶

7、间产生挤压和松弛作用,叶片的物料不断更新,使蒸发效率大幅度提高.图2桨叶干燥机结构简图口设备特点:①结构紧凑,占地面积小;②强化传热,热效率高,干燥效果好;③桨叶可相互啮合,对物料具有自清理作用;④物料不易结块;⑤物料适应性广,操作弹性大;⑥由于干燥时蒸发出的水分自然排空,所以粉尘夹带少,除尘设备简单;⑦操作费用少.(2)其他辅助设备辅助设备主要包括浆料罐,浆料泵,螺旋输送机,星型卸料器等设备.1.2桨叶一微粉组合干燥系统1.2.1干燥流程图桨叶一微粉组合干燥系统的一级干燥采用桨叶干燥机,二级干燥采用微粉干燥机,与桨叶一桨叶组合干燥系统的最大区别在于该组合

8、干燥的产品粒度可控,目前天华院开发的桨叶一微粉组合干燥的产品表观粒