旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀.doc

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1、旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀???在對流干燥機(jī)內(nèi)設(shè)置旋轉(zhuǎn)分散裝置，干燥機(jī)內(nèi)的熱風(fēng)旋轉(zhuǎn)上升，進(jìn)入干燥機(jī)的物料在旋轉(zhuǎn)分散裝置和高溫?zé)犸L(fēng)的共同作用下，在干燥機(jī)內(nèi)充分彌散，比表面積迅速擴(kuò)大，加快了傳熱傳質(zhì)速度，使物料快速干燥，干燥的物料在載濕體熱風(fēng)的夾帶下，旋轉(zhuǎn)懸浮上升形成氣固兩相流，經(jīng)分級后由干燥機(jī)后部的氣固分離裝置產(chǎn)出干后的粉狀物料。這類干燥設(shè)備稱為旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)、旋轉(zhuǎn)快速干燥機(jī)、微粉干燥機(jī)或強(qiáng)力干燥機(jī)。???旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)可將高粘度的膏狀物、沉積物或濾餅狀物料一次干燥成粉，不需二次破碎。由于干燥時間短,物料溫升低,更適用一些有熱敏性物料及

2、生物菌體等的干燥。而且旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、設(shè)備占地面積小、能耗低、微負(fù)壓操作無粉塵飛揚等特點,極大地改善操作環(huán)境。因此,其適用范圍愈來愈廣泛。???為滿足各種物料的特性和干燥的工藝條件,旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)的結(jié)構(gòu)和型式很多。由于旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)的諸多優(yōu)點及其適用面的擴(kuò)大,近年來不斷有新型的閃蒸干燥機(jī)問世。有的是在傳統(tǒng)的干燥機(jī)的基礎(chǔ)上提高旋轉(zhuǎn)分散裝置的轉(zhuǎn)速或改變結(jié)構(gòu)形式提高分散能力；有的是在原有分級環(huán)的基礎(chǔ)上增加強(qiáng)力分級頭,其目的是降低產(chǎn)品的粒度。因不斷有新的物料需要干燥,為適應(yīng)這些物料的物性及各種不同的要求,干燥機(jī)也在不斷

3、的改進(jìn)和完善。???2.7.1設(shè)備結(jié)構(gòu)特點和工作原理???2.7.1.1?構(gòu)造特點???旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)主要由三部分組成:破碎段、干燥段和分級回收段，如圖2-58所示。???①破碎段?旋閃破碎段位于干燥機(jī)的下部，其結(jié)構(gòu)可分為三部分:旋閃室、集風(fēng)室和分散裝置,如圖2-58所示。???旋閃室有多種結(jié)構(gòu)形式,較為典型的有三種,第一種是大錐體,下部環(huán)形底隙與集風(fēng)室相通,分散裝置下部的旋轉(zhuǎn)葉片直達(dá)環(huán)隙處,如圖2-59所示。有的還采取措施將環(huán)形底隙制成可調(diào)形式。這種形式的干燥機(jī)一般采用正壓操作,用以高粘性物料的干燥。???????第二種是采用小錐

4、體帶平底,分散裝置下部的旋轉(zhuǎn)葉片外延至集風(fēng)室,如圖2-60所示。這種形式的干燥機(jī)可采用負(fù)壓操作,用來處理粘性不太大、較易分散或含水量不太高的物料。對分散裝置稍加改變也可適于粘性較大物料的干燥。這兩種形式的干燥機(jī)環(huán)隙處的空塔風(fēng)速在30m/s以上。???還有一種是無錐體的平底閃蒸干燥機(jī)，在旋閃套上開有布風(fēng)孔槽或在集風(fēng)室配裝布風(fēng)機(jī)構(gòu)?；虿捎闷降谉o集風(fēng)室，采用氣力直接加料的形式，此種形式適用于粉料或易分散的物料的干燥。???集風(fēng)室內(nèi)部一般呈蝸殼結(jié)構(gòu)，使進(jìn)入旋閃破碎段的熱風(fēng)分布均勻。也有圓柱形另加導(dǎo)風(fēng)板形式布風(fēng)的。所采取的措施都是避免出現(xiàn)均風(fēng)

5、死角。???分散裝置的結(jié)構(gòu)形式也有多種。目前應(yīng)用較多的都是旋轉(zhuǎn)葉片的形式。只是旋轉(zhuǎn)葉片的結(jié)構(gòu)形式、數(shù)量多少有些變化。處理較粘物料時進(jìn)料口的高度降低，旋轉(zhuǎn)葉片的高度提高使其具有刮料的功能，從而避免物料粘壁。也有采用粉碎機(jī)結(jié)構(gòu)形式或磨盤結(jié)構(gòu)形式等多種。其目的都是將物料分散。對粘性很大或吸附性很強(qiáng)的物料，為解決其干燥問題，可將旋閃破碎段接觸物料部分采用有機(jī)化處理。???②干燥段?干燥段的結(jié)構(gòu)較為簡單，一般進(jìn)料口開在干燥段的下部，并設(shè)有檢修門及觀察孔等，物料的運動軌跡可由此段直接觀察到。此段的空塔常態(tài)風(fēng)速或稱中值速度一般取為3～5m/s，也

6、可根據(jù)物料酌定的。???③分級回收段?分級回收段的結(jié)構(gòu)形式也有多種，較為普遍應(yīng)用的是采用分級環(huán)或可調(diào)式分級環(huán)。近年來，為避免物料在干燥過程中的二次團(tuán)聚，并降低其成品的粒度，也有加強(qiáng)力分級頭裝置的，其轉(zhuǎn)速一般采用無級調(diào)速或變頻調(diào)速。此種機(jī)構(gòu)的采用，需經(jīng)實驗確定能否達(dá)到產(chǎn)品的粒度要求，若不能滿足要求，應(yīng)采取其他措施或改變干燥方式。??圖2-58?旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)警結(jié)構(gòu)簡圖??圖2-59?底部環(huán)隙結(jié)構(gòu)??圖2-60?旋轉(zhuǎn)葉片簡圖???2.7.1.2?工作原理???旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥是連續(xù)操作，傳熱傳質(zhì)同時進(jìn)行的對流干燥過程。物料經(jīng)加料器進(jìn)入干燥機(jī)

7、內(nèi)，與旋轉(zhuǎn)上升的熱空氣接觸對流換熱，其表面水分迅速汽化。在分散裝置的作用下，物料顆粒逐漸變小。比表面積逐漸加大，物料中的小顆粒（粉末狀）隨旋轉(zhuǎn)氣流呈螺旋狀上浮。具有較大沉降速度的大顆粒落入旋閃破碎段，在下落的過程中，由于水分的蒸發(fā)而使顆粒間的結(jié)合力削弱，再經(jīng)旋轉(zhuǎn)葉片的沖擊破碎及與沿環(huán)隙進(jìn)入的高速旋轉(zhuǎn)氣流相遇，形成兩相間較大的相對速度。由于氣流對固體顆粒的強(qiáng)力剪切，旋轉(zhuǎn)湍動作用，促使傳熱傳質(zhì)邊界層減薄，增大傳熱傳質(zhì)系數(shù)。伴隨濕份的迅速蒸發(fā)，同時由于顆粒間相互碰撞、摩擦及旋轉(zhuǎn)葉片的沖擊、分散的作用，使物料變成不等徑的顆粒，并迅速微?；?，

8、從而增加氣固相接觸面積。由于氣流以很高的速度由環(huán)形底隙進(jìn)入倒錐形空間，由下向上流通面積由小到大，形成氣流的速度梯度。不等徑顆粒分別在不同的高度懸浮。增加了停留時間，在傳熱傳質(zhì)推動力的作用下，物料中的非結(jié)合水迅速蒸發(fā)從而在旋閃破碎段形成