Product classification
對(duì)流傳熱干燥設(shè)備的適用范圍
現(xiàn)有的干燥設(shè)備中，較多的是對(duì)流傳熱干燥。如熱空氣干燥，熱空氣和被干燥物料接觸進(jìn)行熱交換以蒸發(fā)水分。對(duì)流干燥機(jī)代表性的設(shè)備常見(jiàn)類(lèi)型有空氣懸浮干燥機(jī)，如流化床干燥機(jī)、閃蒸干燥機(jī)、氣流干燥機(jī)、噴霧干燥器、通風(fēng)干燥機(jī)、流動(dòng)干燥機(jī)、氣旋轉(zhuǎn)干燥機(jī)、攪拌干燥機(jī)、平行流動(dòng)干燥機(jī)、回轉(zhuǎn)干燥機(jī)等。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，有單機(jī)使用，也有組合機(jī)使用，還有變形機(jī)型等。氣流干燥機(jī)、流化床干燥機(jī)、噴霧干燥器等都是以熱空氣為載熱體。
現(xiàn)有的干燥設(shè)備中，較多的是對(duì)流傳熱干燥。如熱空氣干燥，熱空氣和被干燥物料接觸進(jìn)行熱交換以蒸發(fā)水分。對(duì)流干燥機(jī)代表性的設(shè)備常見(jiàn)類(lèi)型有空氣懸浮干燥機(jī)，如流化床干燥機(jī)、閃蒸干燥機(jī)、氣流干燥機(jī)、噴霧干燥器、通風(fēng)干燥機(jī)、流動(dòng)干燥機(jī)、氣旋轉(zhuǎn)干燥機(jī)、攪拌干燥機(jī)、平行流動(dòng)干燥機(jī)、回轉(zhuǎn)干燥機(jī)等。
實(shí)際應(yīng)用時(shí)，有單機(jī)使用，也有組合機(jī)使用，還有變形機(jī)型等。氣流干燥機(jī)、流化床干燥機(jī)、噴霧干燥器等都是以熱空氣為載熱體，在干燥的同時(shí)，也完成了物料的轉(zhuǎn)移。此類(lèi)干燥機(jī)的特征主要是沒(méi)有傳動(dòng)部件。
干燥粉、粒、片狀物料，普通的方式就是在顆粒表面施加熱空氣或氣體流。通過(guò)的氣流對(duì)物料進(jìn)行傳熱，使水分蒸發(fā)。蒸發(fā)后的水蒸汽直接進(jìn)入空氣中被帶走，對(duì)干燥系統(tǒng)中常用的干燥介質(zhì)有空氣、惰性氣體、直接燃燒氣體或過(guò)熱蒸汽。
該方法使熱空氣與物料直接接觸，邊加熱邊除去水分。關(guān)鍵是要提高物料與熱空氣的接觸面積，防止熱空氣偏流。恒速干燥期間的物料溫度幾乎與熱空氣的濕球溫度相同，所以使用高溫?zé)峥諝庖部梢愿稍餆崦粜晕锪?。這種干燥方法干燥速率高，設(shè)備投資少，但熱效率較低，下面是各類(lèi)對(duì)流干燥設(shè)備的基本情況。
⑴箱式干燥器
是較老的干燥器之一。物料用盤(pán)盛裝，料盤(pán)擺在架車(chē)上逐層逐排放入，用蒸汽或電作為熱源，箱內(nèi)熱空氣可循環(huán)及部分排放，以使干燥較均勻。雖熱效率低，但仍在大量的使用，也在繼續(xù)制造，原因是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作不經(jīng)常照管也無(wú)明顯問(wèn)題。但不少物料干燥時(shí)須翻盤(pán)、翻粉，熱敏性物料常易變色，亦不適用于帶溶媒物料的干燥。由于物料堆積，其內(nèi)層傳熱、傳質(zhì)差，因而干燥速率低。
⑵隧道式烘房
系將料盤(pán)分置于特制小車(chē)上，可逐車(chē)間歇進(jìn)、出隧道，以增加產(chǎn)量及提高熱效率。其他結(jié)構(gòu)與箱式干燥器相似。
⑶網(wǎng)帶式干燥機(jī)
可用于干燥玉米、谷物、蔬菜等。此機(jī)裝有不銹鋼絲網(wǎng)制的傳動(dòng)帶，物料隨帶移動(dòng)，可分段加熱。該裝置以每段1.8～2m長(zhǎng)為一單元，最長(zhǎng)可連接至40m，每小時(shí)處理量可高至4t。恒率干燥階段熱空氣溫度可達(dá)130℃，排氣相對(duì)濕度可達(dá)85%。
⑷多層渦輪干燥器
其結(jié)構(gòu)為一立式園筒，內(nèi)設(shè)有若干層轉(zhuǎn)盤(pán)，物料可由頂部加入，逐層落下至底部放出。熱空氣自底部引入，由設(shè)于園筒中心的數(shù)個(gè)鼓風(fēng)渦輪葉輪分段循環(huán)空氣，并于器內(nèi)壁相應(yīng)高度設(shè)加熱器，以補(bǔ)充空氣的熱量，提高熱效率及干燥速率。但該設(shè)備不易清洗，對(duì)多品種生產(chǎn)及要求潔凈的物料較困難。
⑸轉(zhuǎn)筒式（或轉(zhuǎn)窯式）干燥器
干燥器為略帶傾斜的水平園筒，物料與熱空氣對(duì)流經(jīng)過(guò)干燥器，是一種出現(xiàn)較早的機(jī)型。雖然結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，但熱效率高，允許高溫操作?，F(xiàn)礦山或無(wú)機(jī)化工行業(yè)應(yīng)用仍較多。若干年來(lái)，對(duì)筒內(nèi)揚(yáng)料板（抄板）結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，增設(shè)供熱管和內(nèi)套筒等，都使這種干燥器的性能不斷提高，應(yīng)用范圍仍有擴(kuò)大。
⑹氣流式干燥器
系將熱空氣并流攜帶顆粒，使之受熱干燥。為使氣流與顆粒有較高相對(duì)速度，提高傳熱傳質(zhì)速率，在直管基礎(chǔ)上增加了變徑，制成脈沖氣流干燥器，脈沖氣流干燥器的干燥效率較原來(lái)直管氣流干燥器要高一些。此外還有將干燥空間制成夾套園筒，于筒上部切線進(jìn)熱空氣及物料，中心管導(dǎo)出的旋風(fēng)氣流干燥器，以在干燥過(guò)程中持續(xù)加熱空氣及物料。現(xiàn)在有不少延長(zhǎng)停留時(shí)間的改進(jìn)，如渦旋式、套管式等。這類(lèi)干燥器主要適應(yīng)散粒、帶表面水分的物料。
⑺噴霧干燥器
將料液或懸浮液經(jīng)霧化后，直接用熱空氣使液滴干成粉粒狀產(chǎn)品的裝置。霧化方法有離心式噴霧、壓力式噴霧、氣流式噴霧。干燥室設(shè)計(jì)中，熱空氣的引入方式對(duì)干燥過(guò)程的影響很大。另外，進(jìn)口熱空氣的溫度與熱效率有很大關(guān)系，溫度越高，熱效率也越高。一般進(jìn)風(fēng)150℃，熱效率約為30%。
⑻閃蒸干燥機(jī)
裝置系于錐形底部進(jìn)熱空氣，并設(shè)攪拌，使落下的濾餅受強(qiáng)烈攪拌而分散。干燥后細(xì)粉則可隨氣流送至旋風(fēng)或袋濾器收集。適應(yīng)處理可分散濾餅或有一定粘度的顆粒物料。
⑼粉碎氣流干燥器
其原理大致相同，錐底部系切線進(jìn)風(fēng)，筒中部加料，底部設(shè)攪拌，可不斷打散濾餅或略帶粘性的顆粒。較細(xì)的顆粒隨氣流旋上，通過(guò)器頂?shù)捏E縮口可使與氣速相應(yīng)的顆粒排出。其zui大產(chǎn)量可達(dá)8t/h，據(jù)稱已廣泛應(yīng)用于顆粒至若干濾餅狀物料的干燥。與閃蒸干燥器的區(qū)別主要在于底部結(jié)構(gòu)及進(jìn)風(fēng)型式。
⑽流化床干燥器
系利用氣流在對(duì)被干燥物料顆粒群的臨界速度與帶出速度之間作用時(shí)，使顆粒形成流化狀運(yùn)動(dòng)，從而加強(qiáng)兩者的傳熱與傳質(zhì)，常用于精細(xì)化工及醫(yī)藥產(chǎn)品。
⑾振動(dòng)流化干燥器
此裝置系對(duì)流化床干燥器增設(shè)使空氣分布板或整機(jī)振動(dòng)功能的振動(dòng)源。由于可以降低操作氣速，特別對(duì)粒度分布不均的物料，可使干燥速率及熱效率均有提高，現(xiàn)已大量應(yīng)用。
⑿惰性粒子流化干燥器
系在流化床干燥器中預(yù)先放入惰性粒子，使之流化并加熱。然后噴入料液，先以惰性粒子為載體，附于表面，經(jīng)干燥并因粒子流化時(shí)的撞擊，而使干物料呈粉狀剝落隨氣流逸出，再由旋風(fēng)分離器或袋式過(guò)濾器捕集獲得干燥產(chǎn)品。可以將溶液，懸浮液或漿液直接干燥成粉。
⒀噴動(dòng)床干燥器
系利用底部中心射入的氣流，使園筒內(nèi)中心物料隨氣流向上移動(dòng)，在離開(kāi)料面時(shí)仍有上噴作用，而周?chē)w粒則相對(duì)向下移動(dòng)，形成規(guī)則的循環(huán)運(yùn)動(dòng)，此類(lèi)干燥裝置首先用于谷物干燥。其中心進(jìn)氣速度較快，可以對(duì)結(jié)團(tuán)物料有一定的撕裂、分散作用。也可隨氣流同時(shí)噴入溶液作為顆粒包衣或造粒裝置。
⒁流化造粒干燥器
系將細(xì)粉狀物料先置于流化床中，在流化時(shí)噴入料液，并散布于初置細(xì)粉的表面使之逐步干燥。霧滴與粉料的粘結(jié)逐步增大顆粒至所需直徑，這種裝置在尿素造粒等方面已工業(yè)規(guī)模應(yīng)用。
現(xiàn)有的干燥設(shè)備中，較多的是對(duì)流傳熱干燥。如熱空氣干燥，熱空氣和被干燥物料接觸進(jìn)行熱交換以蒸發(fā)水分。對(duì)流干燥機(jī)代表性的設(shè)備常見(jiàn)類(lèi)型有空氣懸浮干燥機(jī)，如流化床干燥機(jī)、閃蒸干燥機(jī)、氣流干燥機(jī)、噴霧干燥器、通風(fēng)干燥機(jī)、流動(dòng)干燥機(jī)、氣旋轉(zhuǎn)干燥機(jī)、攪拌干燥機(jī)、平行流動(dòng)干燥機(jī)、回轉(zhuǎn)干燥機(jī)等。
實(shí)際應(yīng)用時(shí)，有單機(jī)使用，也有組合機(jī)使用，還有變形機(jī)型等。氣流干燥機(jī)、流化床干燥機(jī)、噴霧干燥器等都是以熱空氣為載熱體，在干燥的同時(shí)，也完成了物料的轉(zhuǎn)移。此類(lèi)干燥機(jī)的特征主要是沒(méi)有傳動(dòng)部件。
干燥粉、粒、片狀物料，普通的方式就是在顆粒表面施加熱空氣或氣體流。通過(guò)的氣流對(duì)物料進(jìn)行傳熱，使水分蒸發(fā)。蒸發(fā)后的水蒸汽直接進(jìn)入空氣中被帶走，對(duì)干燥系統(tǒng)中常用的干燥介質(zhì)有空氣、惰性氣體、直接燃燒氣體或過(guò)熱蒸汽。
該方法使熱空氣與物料直接接觸，邊加熱邊除去水分。關(guān)鍵是要提高物料與熱空氣的接觸面積，防止熱空氣偏流。恒速干燥期間的物料溫度幾乎與熱空氣的濕球溫度相同，所以使用高溫?zé)峥諝庖部梢愿稍餆崦粜晕锪稀＿@種干燥方法干燥速率高，設(shè)備投資少，但熱效率較低，下面是各類(lèi)對(duì)流干燥設(shè)備的基本情況。
⑴箱式干燥器
是較老的干燥器之一。物料用盤(pán)盛裝，料盤(pán)擺在架車(chē)上逐層逐排放入，用蒸汽或電作為熱源，箱內(nèi)熱空氣可循環(huán)及部分排放，以使干燥較均勻。雖熱效率低，但仍在大量的使用，也在繼續(xù)制造，原因是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作不經(jīng)常照管也無(wú)明顯問(wèn)題。但不少物料干燥時(shí)須翻盤(pán)、翻粉，熱敏性物料常易變色，亦不適用于帶溶媒物料的干燥。由于物料堆積，其內(nèi)層傳熱、傳質(zhì)差，因而干燥速率低。
⑵隧道式烘房
系將料盤(pán)分置于特制小車(chē)上，可逐車(chē)間歇進(jìn)、出隧道，以增加產(chǎn)量及提高熱效率。其他結(jié)構(gòu)與箱式干燥器相似。
⑶網(wǎng)帶式干燥機(jī)
可用于干燥玉米、谷物、蔬菜等。此機(jī)裝有不銹鋼絲網(wǎng)制的傳動(dòng)帶，物料隨帶移動(dòng)，可分段加熱。該裝置以每段1.8～2m長(zhǎng)為一單元，最長(zhǎng)可連接至40m，每小時(shí)處理量可高至4t。恒率干燥階段熱空氣溫度可達(dá)130℃，排氣相對(duì)濕度可達(dá)85%。
⑷多層渦輪干燥器
其結(jié)構(gòu)為一立式園筒，內(nèi)設(shè)有若干層轉(zhuǎn)盤(pán)，物料可由頂部加入，逐層落下至底部放出。熱空氣自底部引入，由設(shè)于園筒中心的數(shù)個(gè)鼓風(fēng)渦輪葉輪分段循環(huán)空氣，并于器內(nèi)壁相應(yīng)高度設(shè)加熱器，以補(bǔ)充空氣的熱量，提高熱效率及干燥速率。但該設(shè)備不易清洗，對(duì)多品種生產(chǎn)及要求潔凈的物料較困難。
⑸轉(zhuǎn)筒式（或轉(zhuǎn)窯式）干燥器
干燥器為略帶傾斜的水平園筒，物料與熱空氣對(duì)流經(jīng)過(guò)干燥器，是一種出現(xiàn)較早的機(jī)型。雖然結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，但熱效率高，允許高溫操作?，F(xiàn)礦山或無(wú)機(jī)化工行業(yè)應(yīng)用仍較多。若干年來(lái)，對(duì)筒內(nèi)揚(yáng)料板（抄板）結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，增設(shè)供熱管和內(nèi)套筒等，都使這種干燥器的性能不斷提高，應(yīng)用范圍仍有擴(kuò)大。
⑹氣流式干燥器
系將熱空氣并流攜帶顆粒，使之受熱干燥。為使氣流與顆粒有較高相對(duì)速度，提高傳熱傳質(zhì)速率，在直管基礎(chǔ)上增加了變徑，制成脈沖氣流干燥器，脈沖氣流干燥器的干燥效率較原來(lái)直管氣流干燥器要高一些。此外還有將干燥空間制成夾套園筒，于筒上部切線進(jìn)熱空氣及物料，中心管導(dǎo)出的旋風(fēng)氣流干燥器，以在干燥過(guò)程中持續(xù)加熱空氣及物料?，F(xiàn)在有不少延長(zhǎng)停留時(shí)間的改進(jìn)，如渦旋式、套管式等。這類(lèi)干燥器主要適應(yīng)散粒、帶表面水分的物料。
⑺噴霧干燥器
將料液或懸浮液經(jīng)霧化后，直接用熱空氣使液滴干成粉粒狀產(chǎn)品的裝置。霧化方法有離心式噴霧、壓力式噴霧、氣流式噴霧。干燥室設(shè)計(jì)中，熱空氣的引入方式對(duì)干燥過(guò)程的影響很大。另外，進(jìn)口熱空氣的溫度與熱效率有很大關(guān)系，溫度越高，熱效率也越高。一般進(jìn)風(fēng)150℃，熱效率約為30%。
⑻閃蒸干燥機(jī)
裝置系于錐形底部進(jìn)熱空氣，并設(shè)攪拌，使落下的濾餅受強(qiáng)烈攪拌而分散。干燥后細(xì)粉則可隨氣流送至旋風(fēng)或袋濾器收集。適應(yīng)處理可分散濾餅或有一定粘度的顆粒物料。
⑼粉碎氣流干燥器
其原理大致相同，錐底部系切線進(jìn)風(fēng)，筒中部加料，底部設(shè)攪拌，可不斷打散濾餅或略帶粘性的顆粒。較細(xì)的顆粒隨氣流旋上，通過(guò)器頂?shù)捏E縮口可使與氣速相應(yīng)的顆粒排出。其zui大產(chǎn)量可達(dá)8t/h，據(jù)稱已廣泛應(yīng)用于顆粒至若干濾餅狀物料的干燥。與閃蒸干燥器的區(qū)別主要在于底部結(jié)構(gòu)及進(jìn)風(fēng)型式。
⑽流化床干燥器
系利用氣流在對(duì)被干燥物料顆粒群的臨界速度與帶出速度之間作用時(shí)，使顆粒形成流化狀運(yùn)動(dòng)，從而加強(qiáng)兩者的傳熱與傳質(zhì)，常用于精細(xì)化工及醫(yī)藥產(chǎn)品。
⑾振動(dòng)流化干燥器
此裝置系對(duì)流化床干燥器增設(shè)使空氣分布板或整機(jī)振動(dòng)功能的振動(dòng)源。由于可以降低操作氣速，特別對(duì)粒度分布不均的物料，可使干燥速率及熱效率均有提高，現(xiàn)已大量應(yīng)用。
⑿惰性粒子流化干燥器
系在流化床干燥器中預(yù)先放入惰性粒子，使之流化并加熱。然后噴入料液，先以惰性粒子為載體，附于表面，經(jīng)干燥并因粒子流化時(shí)的撞擊，而使干物料呈粉狀剝落隨氣流逸出，再由旋風(fēng)分離器或袋式過(guò)濾器捕集獲得干燥產(chǎn)品?？梢詫⑷芤海瑧腋∫夯驖{液直接干燥成粉。
⒀噴動(dòng)床干燥器
系利用底部中心射入的氣流，使園筒內(nèi)中心物料隨氣流向上移動(dòng)，在離開(kāi)料面時(shí)仍有上噴作用，而周?chē)w粒則相對(duì)向下移動(dòng)，形成規(guī)則的循環(huán)運(yùn)動(dòng)，此類(lèi)干燥裝置首先用于谷物干燥。其中心進(jìn)氣速度較快，可以對(duì)結(jié)團(tuán)物料有一定的撕裂、分散作用。也可隨氣流同時(shí)噴入溶液作為顆粒包衣或造粒裝置。
⒁流化造粒干燥器
系將細(xì)粉狀物料先置于流化床中，在流化時(shí)噴入料液，并散布于初置細(xì)粉的表面使之逐步干燥。霧滴與粉料的粘結(jié)逐步增大顆粒至所需直徑，這種裝置在尿素造粒等方面已工業(yè)規(guī)模應(yīng)用。
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