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噴霧幹燥意義及多級噴霧幹燥适用形式

來源:三靈幹燥    更新時間:2018-06-11     點擊次數:次

出于不同的需要,噴霧幹燥機也有許多分類方法,如按氣液流向分有并流式(順流式)、逆流式和混流式;按霧化器的安裝方式分有上噴下式、下噴上式;按系統分有開放式,部分循環式和密閉式等等。衆所周知,噴霧幹燥的霧分器有多種,但按其霧化基理,霧化器分為離心式、壓力式和氣流式三種。習慣上,人們對噴霧幹燥機按霧化方式進行分類,也就是按霧化器的結構分類。将噴霧幹燥分為轉盤式(離心式)、壓力式(機械式)、氣流式等三種型式。大量使用噴霧幹燥機是近二十年的事,我國最早工業化的應是氣流式噴霧幹燥機。但随着離心式、壓力式噴霧幹燥機的成功開發,氣流式噴霧幹燥機能量消耗大的缺點就顯現出來(霧化器消耗的能量是另兩種的4~8倍)。
噴霧幹燥機是處理溶液、懸浮液或泥漿狀物料的幹燥設備。它是用噴霧的方法,使物料成為霧滴分散在熱空氣中,物料與熱空氣呈并流、逆流或混流的方式互相接觸,使水分迅速蒸發,達到幹燥目的。采用這種幹燥方法,可以省去濃縮、過濾、粉碎等單元操作,可以獲得30~500μm的粒狀産品。而幹燥時間極短,一般幹燥時間為5~30s。适用于高熱敏性物料和料液濃縮過程中易分散的物料的幹燥,産品流動性和速溶性好。
噴霧幹燥.jpg
噴霧幹燥機中氣固兩相接觸表面積大,但是氣固兩相呈稀相流動,故容積傳熱系數小,一般為20~100kcal/m3?h?℃,熱空氣進口溫度在并流操作時為260~500℃,逆流操作時為200~300℃。工業規模的噴霧幹燥機,熱效率一般為30~50%。國外帶有廢熱回收的噴霧幹燥,熱效率可達到70%,但這種設備隻有在大于100kg(水)/h的生産能力時才有經濟意義。
噴霧幹燥的基本流程如下,料液通過霧化器,噴成霧滴分散在熱氣流中。空氣經鼓風機送入空氣加熱器加熱,然後進入噴霧幹燥機,與霧滴接觸幹燥。産品部分落入塔底,部分由一級引風機吸入一級旋風分離器,經分離後,将尾氣放空。塔底的産品和旋風分離器收集的産品,由二級抽風機抽出,經二級旋風分離器分離後包裝。
噴霧幹燥的産品為細粒子,為了适應環境保護的要求,噴霧幹燥系統隻用旋風分離器分離産品、淨化尾氣還是不夠的,一般還要用袋式除塵器淨化。使尾氣中的含塵量低于50mg/Nm3氣體,或用濕式洗滌器,可将尾氣含塵量降到15~35mg/Nm3氣體。
噴霧幹燥因其可直接由溶液或懸浮體制得成分均勻的粉狀産品的特殊優點,目前在化工、輕工、食品等工業中仍有廣泛的應用,化學工業中以染料行業應用最為普遍。經過近年來廣大工程技術人員的努力,噴霧幹燥技術已比較成熟,塔尺寸的确定也有成功的計算方法。采用的霧化器仍然是壓力式、離心式和氣流式三種,但近幾年來離心噴霧幹燥機的應用呈上升趨勢。對于真溶液噴霧幹燥,值得注意的是,不同親水性溶質要求的幹燥介質溫度不同。如無機鹽類強親水性物質,其水溶液蒸發脫水主要在溶液沸點下進行,出塔氣體溫度低于130℃就難以操作。我國雖然和國外相比還有明顯的差距,但噴霧幹燥裝置的制造和操作水平也都有較大幅度的提高。
多級噴霧幹燥機适用于單一形式幹燥機來幹燥物料時,往往達不到最終産品的質量要求,因此必須把兩種或兩種以上形式的幹燥機串聯組合起來就可以達到産品最終質量要求。雖然是單一形式的噴霧幹燥機,但是在産品方面因為融合幾種形式的産品,在成品上比單一的成色和味道方面就提高很多,如該系列生産的食品行業内的奶粉、椰子粉、咖啡等。
噴霧幹燥過程完全依賴于組合物的産品。有些是非常容易和其他非常難以幹燥。在這方面,應該指出的是,确保盡可能長的操作時間,之前,有必要停止清洗植物。噴霧幹燥機具有良好的均勻度、流動性和溶解性,産品純度高,質量好。生産過程簡化,操作控制方便。雖然過程簡易,但在工作過程也存在一些能耗和效率問題,這也是一直困惱着生産商的心病,如何降低能耗減少成本在行業競争中顯得尤為重要。
噴霧幹燥過程中的能耗直接影響着企業的經濟效益及發展前景,我們知道噴霧幹燥機對不同的物料有着不同的反應,比如對 于含濕量40—60%(特殊物料可達90%)的液體能一次幹燥成粉粒産品,幹燥後不需粉碎和篩選。但是對于含濕量比較高的産品或者脂肪量比較高的,我們就應該對物料先進行處理然後在進行幹燥,這樣對于噴霧幹燥機的後期維護和生産效果提高會有很大幫助,同時也減少了過多的能耗消耗問題。同時我們可以通過幹燥介質、熱循環等環節的改善,進一步提升噴霧幹燥設備的節能效果,降低成本。
壓力噴霧幹燥機長時間運行或因操作不當,在一些設備的總發生,影響正常運行,在這一點上,需要停止工作進行清洗。對于幹燥塔清理彙總清洗工作應打開車門,用長掃帚掃漏鬥形聚集體的底部,打開閥門,用自來水沖洗色譜柱。旋風除塵器清除,還需要打開旋風分離器,用掃帚聚集,還需要在必要時用清水沖洗幹淨。對于袋式除塵器淨化,應打開控制開關,連續擊敗,再開門清理,敲打布袋除塵器,最後,更換濾袋。對于料漿管路系統的清理,雙向過濾器應打開排污閥,清洗過濾器過濾器和管道,然後打開料泵,水和原材料,清洗泵管,監管袋和管道。
經過一段時間)的操作,我們需對造粒噴霧幹燥機進行必要的檢查與養護。進給系統,過濾器應進行檢查,管道,閥門,噴嘴等看有無堵塞,定期清洗,檢查噴嘴磨損情況以便及時更換。進料泵應檢查是否有洩漏,壓力是正常的,油位是否正常等。應檢查油是否熱軸和軸承,存在或不存在的振動,噪音等。必要時清洗風葉和對風葉做平衡校對。對于加熱器,應檢查熱管是否正常,必要時清洗油管,泵,三個濾波扼流圈的。另外,它也應該采取無發熱電機的音符,振動,不同的聲音,等等,控制櫃的儀表和電器工作是否正常等。
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