閃蒸幹燥機基礎上研製的新型微粉（fěn）幹燥機及其的工（gōng）業應用（yòng） - 行業新聞

閃蒸幹燥機基礎上研（yán）製的新（xīn）型微粉幹燥機及其的工業（yè）應用

信息來源： | 發布日期： 2013-11-21 | 瀏覽量：

關鍵詞：閃蒸幹燥機

1.工作原理

微（wēi）粉幹燥機的工作原理與旋轉閃蒸幹燥機基本相同，都是利用旋（xuán）轉氣流與物料顆粒間產生很大（dà）的相（xiàng）對運動，從而強（qiáng）化（huà）傳熱傳質的原（yuán）理來完成物料的幹燥。所不同的是：微粉幹燥機具有更強的破碎和分散能力，非常適（shì）合於超細物料的（de）幹燥；微（wēi）粉幹燥機（jī）具有可（kě）調式分級器，可以方便地控（kòng）製產品的粒徑（jìng）；微粉幹燥機的結構更加（jiā）先進，檢修維護更加方便。微粉幹燥機是集幹燥、破碎和分（fèn）級為一體的多功能幹燥機。

2.設備結構

微粉幹燥機主要由喂料機、攪拌器、分級器、傳動裝置和幹（gàn）燥室等組成。具體介紹如下。

2.1喂料機（jī）

微粉幹燥機的進料一般采用螺（luó）旋輸送機（jī）。對（duì）於膏狀粘性物（wù）料，需對輸送機進行（háng）特殊（shū）設（shè）計以防止物料堵塞和架橋。對於漿狀物料，進料可以采（cǎi）用容積泵進行加料。

2.2攪拌器

攪拌器的作用是將團狀的物料打散，在熱（rè）風的共同作用下將物料（liào）流化（huà）。針對如膏狀、粘性和散狀等不同物料，可（kě）以設計不同形式（shì）的攪拌器。與旋轉（zhuǎn）閃（shǎn）蒸幹燥機不同的是，微（wēi）粉幹燥機的攪拌器可以設計（jì）成立式或臥式結構（gòu），分別適用於不同的場合。采用臥式結（jié）構可以大（dà）大降低設備高度（dù），且便於維護和檢修。

2.3分級器

旋轉閃蒸幹燥機一般用（yòng）於對於產品粒度沒（méi）有嚴格要求的物料，其分級結構為（wéi）幹燥（zào）機頂部的固定式淘析環。微粉幹燥機的頂部設有分級輪，其轉速可調（diào），適用於超細和納米級等粒徑有嚴格要求的物料。對於粒徑範圍要求非常嚴格的物料(如d₉₀≥2μm)，必要時可以采（cǎi）用多個分級輪。

2.4傳動裝置

旋轉閃蒸幹燥機一般采用皮帶立式傳動，電機一般固定在筒體底部的機架上以增加設備的穩定性。微粉幹燥機的傳動裝置固定在整（zhěng）體型的機架上，幾（jǐ）乎沒有振（zhèn）動（dòng）。相應於立（lì）式和臥式攪拌器，傳動裝（zhuāng）置（zhì）也（yě）有立式和臥式兩種形式。

傳動裝置的設（shè）計對設備的穩定性影響很大。蘭化公司采用的國內某廠家生產的10型旋轉閃（shǎn）蒸幹燥（zào）機，由（yóu）於傳動（dòng）裝置設（shè）計不合理，設備運（yùn）轉時振動非（fēi）常大。

2.5幹燥室

微粉幹燥機和旋轉閃蒸幹（gàn）燥機的幹燥室基本相同。不同點在於由於進風方式不同（tóng），所以筒體的進風段不同。微粉幹燥機不需要（yào）複雜的進風蝸殼和分配器。

3.設計（jì）計算

微粉幹燥機的（de）工藝流（liú）程與旋轉閃蒸幹（gàn）燥機相（xiàng）似。筒體直徑一般參照旋轉閃蒸（zhēng）幹燥機（jī）的計算方法（fǎ）來（lái）確定。這裏主要介紹攪（jiǎo）拌器和分級器的設計方法。

3.1攪拌器的設（shè）計

攪拌器的形式和結構以及轉動速度對幹燥過程的影響（xiǎng）很大。旋轉閃蒸幹燥機的攪拌器都采（cǎi）用立式結構如錨式、槳式（shì）和（hé）旋轉葉片式等)，其結構為多層形式以保（bǎo）證對物料的分散度。

微粉幹燥（zào）機的攪拌器已由^初的（de）立（lì）式（shì）結構發展到（dào）臥式。其轉子多參照粉碎機（jī）結構進行（háng）設計，破碎和分散能（néng）力很強。攪拌器的（de）轉速可以在1000~4500rpm之間，具體數值根據幹燥室的直徑和物性確定。幹燥室直徑大時取小值，直徑大時（shí）取小值。攪拌器外緣的圓周速度約在50~80m/s之間。由於微粉（fěn）幹燥機的攪拌器轉速很高，加工後必須進行動平衡試驗。轉子的受力情況比（bǐ）較複雜，目前（qián）其所需功率主要憑經驗（yàn）選取。

3.2分級器的設計

微粉幹（gàn）燥機的分級器為離心式氣（qì）流分（fèn）級器，它（tā）依靠（kào）葉輪高速旋轉而產生的離心力和氣流的（de）向心（xīn）力（lì）之間的作用把細粉與粗粉分開。分（fèn）級器的轉速可以在1000~2000rpm之間，葉輪外緣的圓周速（sù）度約在20~30m/s之間。

分（fèn）級粒徑d_th、分（fèn）級輪轉（zhuǎn）速n、葉輪平均半徑r、氣體速度（dù）u_r之間的關係為：

其中d_th—成品粉粒的臨界理論直徑，cm，r—葉輪（lún）平均半徑，cm，ρ_s—物料粉粒密度，g/cm³，ρ—空氣密度，g/cm³，μ—空氣粘度，g/(cm·s)，u_r—氣體速度，cm/s。

進行分級器設計時，根據幹（gàn）燥（zào）所需的風量（liàng），確定筒體（tǐ）直徑對應的葉輪直徑和^大允許的葉輪轉速，以保證^大分級能力。在生產過程中，可以對葉（yè）輪轉速和風量進行調節以滿足成品粉塵的粒徑要求。

4.應用情況

化工機械及自動化研究設計院經過（guò）多年的研製，於2000年開發成功φ350型和立式φ1100型立（lì）式（shì）微粉幹燥機。2003年開發成功φ800型臥式和φ1100型臥式微粉幹燥機。該幹燥機已獲專利並成功應用於工業（yè）裝置。

表1 微粉幹燥機的應用情況

項目	納米碳酸鈣	微粉級氫氧化鋁（lǚ）	納米氫氧化鎂	分子篩	丁腈橡膠
物料狀（zhuàng）態	膏狀	膏（gāo）狀	膏狀	漿狀	粉（fěn）狀
進料濕含量(kg/kg)	15%	15%	15%	70%	35%
出料濕含量(kg/kg)	0.3%	0.1%	0.5%	28%	0.5%
熱風溫度℃	140	180	140	550	140
濕基產量(kg/h)	763.89	1000	150	1402.8	251.26
脫水量(kg/h)	101.56	175.29	36.75	1964.09	133.36
說明	二級幹燥	二級幹燥	二級幹燥	單（dān）級幹燥	單級（jí）幹燥

微粉幹燥機非常適合於膏狀粘性物料的幹燥。在用於幹燥高濕含量的粘性物料時，若^終產品的濕含量要求很低，則單（dān）獨采用微粉幹燥機時產量小且能耗很大，這時采用兩級幹燥很（hěn）有優勢。微粉幹（gàn）燥機的應用情（qíng）況見表1。

4.1散狀物料的幹燥

對於散狀或粘性不大的物料，凡是可以用旋轉閃蒸幹燥機的物料都可以采用微粉幹燥機（jī）幹燥。而且微粉幹燥機應用於這些物料時效果更好。通過（guò）對轉子結構的改造，微粉幹燥機可以應用於有機物如丁（dīng）腈橡膠等的幹燥。

4.2納米物料的幹燥

納米物（wù）料在潮濕狀態下（xià），由於強大的表（biǎo）麵結合力使得物料具有（yǒu）極大的粘性，導致物（wù）料結團（tuán），流動性差（chà），輸送困難，給幹燥帶（dài）來困難。在幹（gàn）燥過程（chéng）中，這種結合力引起物料（liào）團聚，影響產品性能。因此幹燥過程中應防止物料架橋，對團聚物料有效打散。另外，納（nà）米物料（liào）中一般都含有改性劑，無（wú）論是有機的還是無機的（de），受熱都易分解。因此，納（nà）米物料幹（gàn）燥時需考慮（lǜ）物（wù）料的熱敏性。

微粉幹燥機的攪拌器具有（yǒu）很（hěn）強的破碎能力和分散（sàn）能力（lì），可以將團聚的物料（liào）打散，再經分級器分級，完全能夠滿足粒度要求。同時，物料在（zài）微粉（fěn）幹燥機中（zhōng）的停留（liú）時間很短，物料不（bú）會變（biàn）質。天華院開發的微粉幹燥機已經成功應用於（yú）納米（mǐ）碳酸鈣、納（nà）米氫氧化鋁、微（wēi）粉級氫氧化鋁（lǚ）和納米氫氧化鎂等物料的幹（gàn）燥。

內蒙古一廠家的納米碳酸鈣生產線由於使用了旋（xuán）轉閃蒸幹燥（zào）機，導致產品中有超標大顆粒，無法滿足要（yào）求。2002年1月，該（gāi）廠家與我院聯係進行（háng）改造。後來，該廠家采用了我院研製的微粉幹燥機，產品性能大大改善（shàn），完全滿足了廠家的要求。這充分說明微粉（fěn）幹燥機的優越性。

另（lìng）外，微粉幹燥機還（hái）可以直接幹燥（zào）對漿狀物料如分子篩等進行幹燥（zào）。

5.總結

微粉（fěn）幹燥機是在旋轉（zhuǎn）閃蒸幹燥機的基礎上開發出來的一種新型幹燥機。但微粉幹燥機的結（jié）構型式更加先進，性能更優越，尤其適合於超細物料的（de）幹（gàn）燥（zào）。微粉幹燥機的製造費用與旋轉閃蒸幹燥機相（xiàng）比增加不多。在納米技術蓬勃發展的今天，微粉（fěn）幹燥機的應用範圍將會越來越廣闊。

高效閃蒸幹燥機在幹燥選礦產品中的應用

旋（xuán）轉閃蒸幹燥機與超細粉幹燥機的區別比較

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上一條：高效閃蒸幹燥機（jī）在幹燥選礦產品中的應用（yòng）

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