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颗粒物料在普通流化床干燥机中进行干燥时,物料颗粒应均匀且有一定的规格,不然会形成沟状流和滞动区,颗粒粒度分布宽时,夹带严重,湿度大时易结块,以及由于颗粒返混,颗粒停留时间分布范围大,颗粒含湿量不均,因此限制了普通流化床干燥机的使用范围。为了克服其缺点,国外在改善流化床干燥机性能等方面做了大量研究。特别是在能源紧张的今天强化传质传热过程,节约能源、提高质量,使流化床干燥机具有广泛的适应性和经济上的合理性,振动流化床干燥机具有重大的意义。振动流化床干燥机设计*、质量可靠、适用范围广、并具有显著的节能性和能干燥在其它干燥机上难以干燥的物料的优点,因此振动流化床干燥机得到各行业的普遍欢迎。
随着流化干燥应用技术的发展,我们干燥已生产出各种型式的振动流化床干燥机,在化工、轻工、、食品等工业生产中广泛应用。
振动流化床干燥机比较简单的是单层圆筒型,已应用于硫酸铵、氯化铵、无水亚硫酸钠、、聚四氟乙烯、葡萄糖酸钙、碱性青莲染料、催化剂颗粒等物料的干燥。这种干燥器操作比较简单,缺点是物料在流化床中停留时间分布较广,干燥后所得产品湿度不均匀。
多层振动流化床干燥机克服了单层振动流化床干燥机的缺点,停留时间分布大大变窄,产品的干燥程度均匀,易于控制产品的干燥质量。由于停留时间减少,热,故适用于降速干燥阶段较长的物料,以及湿含量较高物料的干燥。已应用于涤纶切片、水杨酸钠、氨基匹林、土、金、四环素、淀粉制粒、糖粉等物料的干燥。
散式流态化与聚式流态化
在床层内的流体和颗粒两相运动中,由于流速、流体与颗粒的密度差、颗粒粒径及床层尺寸的不同,可呈现出不同的流化状态,但主要分为散式流化态与聚式流化态两类。
散式流化态
颗粒均匀地分布在整个流化床内且随着流速增加床层均匀膨胀,床内孔隙率均匀增加,床层上界面平稳,压降稳定、波动很小。因此,散式流化态是较理想的流化状态。一般流-固两密度相差较小的体系呈现散式流态化特征,如液-固流化床。
聚式流化态
颗粒在床层的分布不均匀,床层呈现两相结构:一相是颗粒浓度与空隙率分布较为均匀且接近初始流态化状态的连续相,称为乳化相;另一相则是以气泡形式夹带少量颗粒穿过床层向上运动的不连续的气泡相,因此又称为鼓泡流态化。
聚式流化态出现在流-固密度差较大的体系,如气-固流化床。在聚式流态化中,超过初始流化所需的大量气体聚并成气泡上升,在床面上而将颗粒向床面以上空间抛送。这不仅造成床层界面的较大起伏、压降的波动;更大的不利是以气泡的形式快速通过床层的气体与颗粒接触甚少,而乳化相中的气体因流速低,与颗粒接触时间太长,由此造成了气-固接触不均匀。
盘式干燥机工作运行原理
产品进入加热区以上,并通过转子均匀分布在装置的内表面,铰接叶片元件将粘性材料沿着热表面传送并促进热传递。
挥发性组分快速蒸发并逆流流过固体/液体流过装置,蒸气可以在现有的干燥器上进行冷凝或随后的加工。
随着挥发物蒸发,固体终停止流动并产生薄膜干燥器叶片从壁上喷出的物质,自由流动的固体随后从蒸发器的其余部分落到排出部分;对于卧式干燥机,使用分段叶片将固体推向排出部分。
非挥发性组分通过专门设计的排放部分排放到薄膜干燥器的底部。烘干机通常使用特殊的旋转或球形碟阀进行固体排放处理。取决于工艺要求,固体也可以直接排放到料斗或容器中。
干燥器通过蒸汽或热油间接加热,可以半分批或连续运行。
其相对较短的停留时间和开放的低压降配置允许连续可靠地处理许多热敏粘性材料而不会降解产品
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