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天津超细粉厂家为您解答超细微粉制备领域常用的干燥设备及工作原理

来源:云更新 时间:2020-09-29 09:10:17 次数:

天津超细粉厂家为您解答超细微粉制备领域常用的干燥设备及工作原理

通过湿化学法或者湿法研磨制备的颗粒状资料,有些资料须要进一步干燥来获取超轻微粉资料,此外,超轻微粉资料在存储进程中,接收环境的水分或者是原料水分超过了产品的利用须要时,也须要对超轻微粉资料进行干燥处理以适应利用请求。

常用的干燥方法有真空干燥、冷冻干燥、气流干燥、微波干燥、红外线干燥跟高频率干燥等。而超轻微粉干燥恰是干燥技巧中的一个重要分支。当初,超轻微粉干燥的技巧利用已经十分普遍,因为被干燥物料的性质差别极大,品质请求各不雷同,抉择适合的干燥设备及工艺便十分重要。

干燥设备的品种繁多,可依照操作压力,操作方法,传热方法不同分为不同类别。

下面给大家介绍一下一些常用的超轻微粉干燥设备及其原理。

1、热风轮回干燥箱

热风轮回干燥箱空气轮回体系采取风机轮回送风方法,风轮回均匀。风源由轮回送风电机带动风轮经过加热器,而将热风送出,再经过风道 至干燥箱内室,再将利用后的空气吸入风道成为风源再度轮回,加热利用。为了确保室内温度均匀性,当因开关门动作引起温度值产生摆动时,送风轮回体系敏捷恢复操作状况,直至达到设定温度值。

热风轮回干燥箱在工作进程中,热风在箱内轮回,从而加强了传热,减低了能耗,且通过强迫通风的作用,减小了高低温温差,但设备投入大,热容量系数小,热效力低。实用于医药、化工、食品、农副产品、水产品、轻工等行业物料的加热固化、干燥脱水。如原料、中药饮片、浸膏、粉剂、颗粒、脱水蔬菜等

(热风轮回干燥箱)

2、脉冲气流干燥机

脉冲气流干燥机是利用高速热气流,使被干燥物料悬浮其中 ,物料与热空气充分接触,形成导热、对流跟热辐射的庞杂热交换进程,从而使物料达到干燥的目标。

脉冲气流干燥机可分为单级脉冲气流干燥机跟双级脉冲气流干燥机两种机型。对初始水份较高的物料,采取单级脉冲气流干燥机无奈达到产品终水份请求时,可能采取两级串联,形成双级脉冲气流干燥机。

脉冲气流干燥机的基本型由空气过滤器、加热器、加料器、干燥管、风机、旋风分别器组成,实用于疏松状、粘性小、成品为颗粒及粉末的物料。也可依据须要添置除尘器或其余帮助设备。

因为采取了变截面风管 , 使气流的速度一直变更 , 物料与热气之间产生激烈的活动,使汽化名义跟干燥介质一直更新,达到疾速干燥后果,其干燥强度跟容积换热系数极大,被干燥物料温度个别不超过 50℃,也实用于热敏性物料。

但因为气流干燥操作气速高 , 所以物料与管壁的磨损较大; 又因流动阻力较大 , 所以能源消耗高。

3、喷雾干燥器

喷雾干燥机是通过机械作用,将需干燥的物料,疏散成很细的像雾一样的微粒,与热空气接触,在霎时将大局部水分除去,使物料中的固体物质干燥成粉末。实用于溶液、乳浊液干燥成粉状或颗粒状制品,可省去蒸发、破碎等工序,又因为其干燥时光短,所以也实用于热敏性物料。

 而喷雾干燥中的雾化步骤则重要通过这三种雾化方法来实现,分辨是离心式、压力式跟气流式。

离心式雾化:料液在高速转盘(圆周速度 90~160m/s)中受离心力作用从盘边沿甩出而雾化。其是利用高速旋转盘作用,当液处注入盘面时,液体受到二种力作用,一是离心力跟重力作用下得到加速而决裂雾化;二是液体跟四周空气同时接触面处,存在摩擦力促使形成雾滴。

压力式雾化:用高压泵使液体获得高压,高压液体通过喷嘴时,将压力能转变为动能而高速喷出时候散为雾滴。

气流式雾化:采取紧缩空气以很高的速度从喷嘴喷出(≥300 m/s),依附气液两相间的速度差所产生的摩擦力,使料液决裂为雾滴。

喷雾干燥器的优点是干燥进程中液滴的温度不高,干燥速度十分敏捷,且干燥后产品存在良好的疏散性、流动性跟溶解性,进程简单、把持便利,十分实用于连续范围生产。

但喷雾干燥机也存在其毛病:

1.设备较庞杂,占地面积大,一次投资大。

2.雾化器,粉末回收装置价格较高。

3.须要空气度多,增加鼓风机的电能消耗与回收装置的容量。

4.热效力不高,热消耗大。

3、滚筒干燥机

滚筒干燥机(又称转鼓干燥器、回转干燥机等)是一种接触式内加热传导型的干燥机械。在干燥进程中,热量由滚筒的内壁传到其外壁,穿过附在滚筒外壁面上被干燥的食品物料,把物料上的水分蒸发,是一种连续式干燥的生产机械。

其按滚筒的数量可分为单滚筒、双滚筒跟多滚筒干燥机;按操作压力可分为 常压式跟真空式两种;按布膜情势可分为顶部进料、浸液式跟喷溅式干燥机等。

因为滚筒干燥机因为干燥物料时用时短,所以实用于热敏性物料的干燥。

同时它还存在以下优点:因为干燥机为热传导,传热方向在全部传热周期中基本坚持一致,所以热效力达80%~90%;干燥速率大,滚筒干燥机在干燥物料时干燥时光短,个别约为7-30s;供热方法便于把持,筒内温度跟间壁的传热速率能坚持牢固,所以干燥品质牢固。

但滚筒干燥机也有毛病:因为滚筒的名义湿度较高,所以一些制品会因干燥时过热而有损风味或呈不畸形的色彩。另外,若利用真空干燥器,本钱较高,仅实用于热敏性十分高的物料的处理。

实用于化工、矿工、冶金等行业,如矿石、金属粉末、粘土、高岭土等;农业、饲料、肥料行业,如秸秆、牧草、鱼粉、玉米酱、甘蔗渣、草炭、有机复合肥等;对有特别请求的粉状、颗粒状物料,如各种结晶体、轻质碳酸钙、活性白土等;以及请求低温干燥,且须要大量量连续干燥的物料。

(滚筒干燥机)

4 、闪蒸干燥机

闪蒸干燥机在干燥进程中,热空气由进口管以适合的喷动速度从干燥机底部进入搅拌破碎干燥室,对物料产生强烈的剪切、吹浮、旋转作用,于是物料受到离心、剪切、碰撞、摩擦而被微粒化,强化了传质传热。而在干燥机底部,较大较湿的颗粒团在搅拌器的作用下被机械破碎,湿含量较低、颗粒度较小的颗粒被旋转气流夹带回升,在回升进程中进一步干燥。

其干燥室装有分级环及旋流片,物料细度跟终水份都可调节。特别的分风装置,降落了设备阻力,并有效进步物料的干燥均匀度,保障产品的湿含量及细度均匀一致。

因为闪蒸干燥机的干燥室内周向气速高,物料停留时光短,可有效避免物料粘壁及热敏性物料变质,并一次干燥成均匀的粉状产品,省去了破碎、筛分等工序,所以十分实用于滤饼状、膏糊状、稀泥浆状物料的干燥,如轻质碳酸钙,氧化铝,二氧化钛、大豆蛋白、胶凝淀粉等。

5、振动流化床干燥机

振动流化床干燥机是由振动电机产生激振力使机器振动,物料在这给定方向的激振力的作用下跳跃前进,同时床底输入热风使物料处于流化状况,物料颗粒与热风充分接触,进行激烈的传热传质进程,此时热效力。该干燥机的上腔处于微负压状况,湿空气由引风机引出,干料由排料口排出,从而可能达到较幻想的干燥后果。

因为振动流化床干燥机流化均匀,无逝世角,所以温度散布均匀,热效力高,振能源平稳,可调性强,但因为其设备比较宏大,一次性投入高。

实用于化工、制药、食品、脱水蔬菜、粮食、矿产等行业的粉状、颗粒状物料的干燥、冷却等。

(振动流化床)

6、微波干燥机

微波干燥机通过微波进行干燥时,粒状产品的溶剂接收微波能量,溶剂的偶极局部与电磁场耦合,电磁波的能量在电介质中转换为热能,物体温度升高,从而使物体内部溶剂蒸发,达到干燥目标。若通过恰当把持脱水速度,则在干燥的同时也可使物料的结构蓬松,膨化。在这个进程中,也可恰当得调高加热温度,使物体处于烘烤状况。

与传统干燥方法比较,微波干燥时,微波能直接作用于介质分子转换成热能,且因为微波存在穿透机能使介质内外同时加热,不须要热传导,所以加热速度十分快,对含水量在30%以下的食品,干燥速度可缩短数百倍。同时不管物体任何外形,因为物体的介质内外同时加热,物料的内外温差小,加热均匀,不会产生通例加热中呈现外焦内生的状况,使干燥品质大大进步。因此它存在干燥速率大、节能、生产效力高、干燥均匀、清洁生产、易实现主动化把持、杀菌环保跟进步产品德量等优点。

因此实用于高水份粘稠性物料的干燥;粉状、颗粒状、片状、条状、板状、小型坯件等物料的干燥;催化剂的活化再生;污泥等固体放弃物的干燥、杀菌、消毒;食品、药品、医药原料的干燥、杀菌、消毒等。

7、微波真空干燥机

物料在真空状况下,置放在作回转活动的吊架上,接收微波能量,使物料内部水分在低温状况下敏捷蒸发,达到干燥目标。

特点:

1.与通例微波干燥法比较,真空干燥升温速度快,能耗降落,效力更高。

2.能适应各种外形,各种水分含量物料的干燥(物料自身应不该接收微波)。

实用于各种状况的中药类产品,浸膏类、颗粒、片状、丸剂类等的干燥;高附加值、且存在热敏性的农副产品、、食品、药材、果蔬、化工原料等的脱水干燥;化工产品的低温稀释、结晶水的脱除、酶制剂的干燥等。

(微波真空干燥箱)

8、真空冷冻干燥机

真空冷冻干燥是通过将湿物料解冻到共晶点温度下,使物料中的水分变成固态冰,而后在较高真空环境下,通过给物料加热,将冰直接升华成水蒸气,再用真空体系中的水汽凝固器将水蒸气冷凝,从而获得干燥制品的技巧。                       

因为干燥进程是在低温、真空状况下进行,物料中水分直接从固态升华为气态 , 因此通过真空冷冻干燥可限度坚持被干物料色、香、味、外形跟养分成分,而且干燥后的制品呈多孔海绵状结构,极易溶于水(甚至在冰水中),可能敏捷还原,密封包装后保存期长。

目前真空冷冻干燥技巧在生物工程、医药产业、食品产业、资料科学、农副产品深加工甚至古旧书画修复跟动物标本制造等范畴都有着普遍利用。

(真空冷冻机)

且随着产业的扩大化跟对产能跟降落能耗的寻求,冻干设备经常会与其余设备一起组成干燥设备组合,如喷雾真空冷冻干燥设备。或是将其余干燥技巧与之组合利用,如微波真空冷冻干燥,不仅可能通过微波加热改良真空环境中传热不良的问题,还因为升华界面温度高,有利于水蒸气扩散,更实用于热敏性物料的干燥。

发展趋势

干燥器的将来发展将在深刻研究干燥机理跟物料干燥特点,控制对不同物料的操作前提下,开发跟改进干燥器;另外,大型化、高强度、高经济性,以及改进对原料的适应性跟产品德量,是干燥器发展的基本趋势;同时进一步研究跟开发新型跟适应特别请求的干燥器,如组合式干燥器等。

干燥器的发展还要器重节能跟能量综合利用,如采取各种结合加热方法,移植热泵跟热管技巧,开发太阳能干燥器等;还要发展干燥器的主动把持技巧、以保障操作前提的实现;另外,随着人类对环保的器重,改进干燥器的环境维护办法以减少粉尘跟废气的外泄等,也将是须要深刻研究的方向。

超轻微粉圈 作者:风一