離心式噴霧干燥設(shè)備及原理

第一部分第二部分第三部分噴霧干燥設(shè)備及其原理離心式噴霧干燥設(shè)備離心式噴霧干燥設(shè)備的使用 第二部分第一部分 第三部分 將 溶 液 、 乳 濁 液 、 懸 濁 液 等形 式 的 漿 液 在 熱 風(fēng) 中 經(jīng) 離 心 器 霧化 成 小 液 滴 ， 在 它 落 下 過 程 中 ，水 分 被 蒸 發(fā) 經(jīng) 旋 風(fēng) 分 離 器 將 空 氣和 干 燥 的 的 固 形 物 分 離 產(chǎn) 生 粉 狀或 顆 粒 狀 產(chǎn) 品噴霧干燥 第二部分第一部分 第三部分 噴霧干燥原理在干燥塔頂部導(dǎo)入熱風(fēng)，同時將料液泵送至塔頂，經(jīng)過霧化器噴成霧狀液滴，這些這些液滴群的表面積很大，其與高溫?zé)犸L(fēng)接觸后水分迅速蒸發(fā)，在極短的時間內(nèi)便形成干燥產(chǎn)品。其中，熱風(fēng)與液滴接觸后溫度顯著降低而引起濕度增大，它作為廢氣從排風(fēng)機(jī)抽出，廢氣所夾帶細(xì)粉用分離裝置回收 第二部分第一部分 第三部分 噴霧干燥設(shè)備原理圖 第二部分第一部分 第三部分 噴霧干燥機(jī)實驗用干燥機(jī) 第二部分第一部分 第三部分 噴霧干燥機(jī)工業(yè)噴霧干燥機(jī) 第二部分第一部分 第三部分 噴霧燥機(jī)用途化學(xué)工業(yè): 電池原料、堿性染料顏料、染料中間體、復(fù)合肥、甲醛硅酸、催化劑、硫酸劑、氨基酸、白炭黑等。 塑料樹脂：AB，ABS乳液、尿醛樹脂、酚醛樹脂、密膠(脲)甲醛樹脂、聚乙烯、聚氯乙烯等。食品工業(yè)：富脂奶粉、胳朊、可可奶粉、代乳粉、動物血粉、蛋清(黃)全蛋粉等。 食物及植物：燕麥、雞汁、咖啡、速溶茶、調(diào)味香料肉、蛋白質(zhì)、大豆、花生蛋白質(zhì)、水解物等。糖類: 玉米漿、玉米淀粉、葡萄糖、果膠、麥芽糖、山梨酸 鉀等。陶瓷：氧化鋁、瓷磚材料、氧化鎂、滑石粉等。 第二部分第一部分 第三部分 氣流式噴嘴用壓縮氣體由噴嘴高速噴出，靠氣、液兩相間速度差產(chǎn)生的摩擦力，使料液分離成霧滴。壓力式噴嘴采用高壓泵使液體加壓通過噴嘴，液體經(jīng)噴嘴能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽芨咚賴姵龆稚⒊伸F滴。旋轉(zhuǎn)式霧化器及離心式霧化器料液在高速轉(zhuǎn)盤中受離心力作用從轉(zhuǎn)盤中甩出而霧化。 第二部分第一部分 第三部分 離心霧化器干燥設(shè)備離心霧化干燥設(shè)備 第四部分第三部分 離心式噴霧干燥離心式噴霧干燥機(jī)配備有離心式霧化器,因此而得名。離心式噴霧干燥機(jī)是目前工業(yè)生產(chǎn)中使用最廣泛的干燥機(jī)之一，通過高速旋轉(zhuǎn)的分散盤上加入料液，液體受離心力作用被甩成霧滴后在干燥機(jī)中干燥。在分散盤的表面，液體呈薄膜狀擴(kuò)散，并且在圓周處以高速甩出，霧化效果取決于圓周線速度和加料速率，還與料液的某些物理特性等因素有關(guān)。 第二部分第一部分 第三部分 離心式噴霧干燥機(jī)的特點基本是由霧化器的特點決定的：離心式噴霧干燥不需要嚴(yán)格的過濾設(shè)備，料液中如無纖維狀液體基本不堵塞料液通道；可以適應(yīng)較高粘度的料液(與壓力式噴霧干燥相比)；因霧化器的轉(zhuǎn)速很容易調(diào)節(jié)，所以比較容易空制產(chǎn)品粒度，粒度分布也較窄；在調(diào)節(jié)處理量時，不需要改變霧化器的工作狀態(tài)，對進(jìn)料率在25%的變動可以獲得相同的產(chǎn)品；因離心式霧化器產(chǎn)生的霧群基本在同一水平面上，霧滴沿徑向和切向的合成方向運(yùn)動，幾乎沒有軸向的初速度，所以干燥機(jī)的直徑相對較大。徑、長比較小,可以最大限度地利用干燥室的空間； 第二部分第一部分 第三部分 原理離 心 噴 霧 干 燥 機(jī) 的 工 作 原 理 是 ： 空 氣 通 過 過 濾 器和 加 熱 器 ， 進(jìn) 入 離 心 噴 霧 干 燥 器 頂 部 的 空 氣 分 配器 ， 熱 空 氣 呈 螺 旋 狀 均 勻 進(jìn) 入 干 燥 器 。 料 液 由 料液 槽 經(jīng) 過 濾 器 由 泵 送 至 干 燥 器 頂 部 的離 心 霧 化 器，使 料 液 噴 成 極 小 的 霧 狀 液 滴 ，料 液 和 熱 空 氣 并 流 接 觸 ， 水 分 迅 速 蒸 發(fā) ， 在 極 短時 間 內(nèi) 干 燥 成 成 品 ， 成 品 由 干 燥 塔 底 部 和 旋 風(fēng) 分離 器 排 出 ， 廢 氣 由 風(fēng) 機(jī) 排 出 。 第二部分第一部分 第三部分 離心式霧化器的霧化機(jī)理當(dāng)向高速旋轉(zhuǎn)的分散盤上注入液體時，液體受離心力和重力作用，在兩種力的作用下得到加速分裂霧化，同時在液體和周圍空氣的接觸面處，由于存在摩擦力也促使形成霧滴。為此，前者稱為離心霧化，以離心力起主要作用。后者稱為速度霧化，離心力只起給液體加速作用。這兩種霧化作用只是在研究霧化基理時有意識分開介紹，實際操作中，兩種霧化現(xiàn)象同時存在很難區(qū)分。當(dāng)進(jìn)料量較小而且轉(zhuǎn)速較低時，以離心霧化為主，采用離心式霧化產(chǎn)生的產(chǎn)品粒度分布要比壓力式和氣流式都窄一些。 第二部分第一部分 第三部分 離心霧化器霧化料液直接分裂成液滴 絲狀割裂成液滴 膜狀分裂成液滴 第二部分第一部分 第三部分 料液直接分裂成液滴當(dāng)料液的進(jìn)料量較少時，料液受離心力作用，迅速向分散盤的邊緣移動，分散盤周邊上隆起半球狀液體環(huán)，形狀取決于料液的粘度、表面張力、離心力及分散盤的形狀和光滑程度。當(dāng)離心力大于表面張力時，分散盤邊緣的球狀液滴立即被拋出而分裂霧化，液滴中伴隨有少量大液滴。 第一部分 第二部分 第三部分 絲狀割裂成液滴當(dāng)料液流量較大而且轉(zhuǎn)速加快時，半球狀料液被拉成許多絲狀液體線。流量增加，分散盤周邊的液絲數(shù)量也在增加。如果達(dá)到一定數(shù)量后，液絲就會變粗，而液絲的數(shù)量不再增加，拋出的液絲也不穩(wěn)定。液絲運(yùn)動的波動和不均勻性，在分散盤邊緣附近使之?dāng)嗔?，受表面張力的作用收縮成球狀。 第二部分第一部分 第三部分 膜狀分裂成液滴當(dāng)液體的流量繼續(xù)增加時，液絲數(shù)量與絲徑都不再增加，液絲間相互粘合形成薄膜。離心力將液膜拋出分散盤周邊一定距離后，被分裂成分布較廣的液滴。若再進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)速，液膜便向分散盤周邊收縮，液膜帶變窄。若液體在分散盤表面上的滑動能減到最小，可使液體以高速度噴出，在分散盤周邊與空氣發(fā)生摩擦而分裂霧化。 第二部分第一部分 第三部分 膜狀分裂成液滴當(dāng)液體的流量繼續(xù)增加時，液絲數(shù)量與絲徑都不再增加，液絲間相互粘合形成薄膜。離心力將液膜拋出分散盤周邊一定距離后，被分裂成分布較廣的液滴。若再進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)速，液膜便向分散盤周邊收縮，液膜帶變窄。若液體在分散盤表面上的滑動能減到最小，可使液體以高速度噴出，在分散盤周邊與空氣發(fā)生摩擦而分裂霧化。 第二部分第一部分 第三部分 離心式霧化器基本原理就是通過動力驅(qū)動主軸，主軸帶動固定在其上的分散盤高速旋轉(zhuǎn)。 第二部分第一部分 第三部分第二部分第一部分 霧化器的結(jié)構(gòu)型式氣動式機(jī)電一體式機(jī)械傳動式 離心霧化器的分散盤的型式主要有： 第二部分第一部分 第三部分 轉(zhuǎn)杯分散盤多管分散盤曲線翼型分散盤多管分散盤 離心霧化器 第二部分第一部分 第三部分 離心霧化器安裝在干燥設(shè)備中 第二部分第一部分 第三部分 離心式噴霧干燥設(shè)備 第二部分第一部分 第三部分 第三部分 離心式噴霧干燥機(jī)有如下缺點：。霧滴與氣體的接觸方式基本屬于并流形式，分散盤不能垂直放置；分散盤的加工精度要求較高，要有良好的動平衡性能，如平衡狀態(tài)不佳,主軸及軸承容易被損壞；產(chǎn)品的堆密度壓力式噴霧干燥低一些 第一部分 第二部分 干燥設(shè)備對比 第二部分第一部分 第三部分 、以霧化器分類的噴霧干燥比較表 序號 項目比較點離心式噴霧干燥壓力式噴霧干燥氣流式噴霧干燥1 料液處理量調(diào)節(jié)范圍大調(diào)節(jié)范圍小，但處理量達(dá)調(diào)節(jié)范圍窄粘度變化可調(diào)轉(zhuǎn)速，適用于高粘物料高粘物料噴霧困難可調(diào)節(jié)壓縮空氣壓力 2 供料壓力/MPa低壓，約0 .3高壓，約12 0低壓，約0 .3高壓泵不需要需要柱塞泵不需要3 霧化器價格高便宜便宜維修保養(yǎng)高速轉(zhuǎn)速的高精度保養(yǎng)難噴嘴易磨損，高壓泵需保養(yǎng)容易動力消耗小最小最大 干燥設(shè)備對比 第二部分第一部分 第三部分 4產(chǎn)品粒度小最小最大均勻性均勻 粗粒 微粒堆積密度輕，粒子中空呈球形 重，粒子中空其含量 少 5干燥塔熱風(fēng)流向逆流與水平流均不適宜 并流逆流與混合流均 可以 并流逆流塔徑大 小 小 塔長低 高 較低安裝位置及粘壁現(xiàn)象霧化器安裝在塔頂塔頂內(nèi)壁易粘附 噴嘴可裝在任意位置， 粘壁可稍止 小直徑易粘壁 第三部分第二部分第一部分 .使用前準(zhǔn)備 在使用前應(yīng)作如下檢查：(1)檢查各個裝置的軸承和密封部分連接處有無松動；(2)檢查各個機(jī)械部件的潤滑油狀況以及各個水、風(fēng)、漿管閥口等是否處于所需位置；(3)檢查管道連接處是否裝好密封材料，然后將其連接，以保證不讓未經(jīng)加熱的空氣進(jìn)入干燥室；(4)檢查門和觀察窗孔是否關(guān)上與是否漏氣；(5)檢查離心風(fēng)機(jī)運(yùn)行的旋轉(zhuǎn)方向是否正確；(6)檢查離心風(fēng)機(jī)出口處的調(diào)節(jié)蝶閥是否打開，不要把蝶閥關(guān)死，否則將損壞電加熱器和進(jìn)風(fēng)管道，這一點必須引起充分注意；(7)檢查進(jìn)料泵的連接管道是否接好，電機(jī)與泵的旋轉(zhuǎn)方向是否正確；(8)檢查干燥室頂部安放噴霧頭處是否蓋好，以免漏氣；（9）霧化器潤滑油冷卻管接頭是否接好，冷卻水是否開啟。然后，接通電源檢查電壓和儀表是否正常，最后檢查料漿攪拌桶內(nèi)料漿的量以及濃度等情況，若出現(xiàn)問題應(yīng)及時排除 第三部分第二部分第一部分 .在日常操作 (1)首先開啟離心風(fēng)機(jī)，然后開啟電加熱，并檢查有否漏氣，如正常即可進(jìn)行筒身預(yù)熱，因熱風(fēng)預(yù)熱決定著干燥設(shè)備的蒸發(fā)能力，在不影響被干燥物料的質(zhì)量的前提下，應(yīng)盡可能提高進(jìn)風(fēng)溫度；(2)預(yù)熱時，干燥室底部和旋風(fēng)分離器下料口處閥門必須關(guān)好，以免冷風(fēng)進(jìn)入干燥室，降低預(yù)熱效率；(3)當(dāng)干燥室進(jìn)口溫度達(dá)到目180 220時，開啟離心噴頭，當(dāng)噴頭達(dá)到最高轉(zhuǎn)速時，開啟進(jìn)料泵，加入料液，進(jìn)料量應(yīng)由小到大，否則將產(chǎn)生粘壁現(xiàn)象，直到調(diào)節(jié)到適當(dāng)量。料液的濃度應(yīng)根據(jù)物料干燥的性質(zhì)溫度來配制，以保證干燥后成品有良好的流動性；(4)干燥成品的溫度和濕度，取決于排風(fēng)溫度，在運(yùn)行過程中，保證排風(fēng)溫度為一個常數(shù)是極其重要的，這取決于進(jìn)料量的大小，進(jìn)料量調(diào)節(jié)穩(wěn)定，出口溫度是不改變的。若料液的含固量和流量發(fā)生變化時出口溫度也會出現(xiàn)變動；(5)產(chǎn)品溫度太低，可減少加料量，以提高出口溫度。產(chǎn)品的溫度太高，則反之。對于產(chǎn)品溫度較低的熱敏性物料可增加料量，以降低排風(fēng)溫度，但產(chǎn)品的濕度將相應(yīng)提高；(6)干燥后的成品被收集，在塔體下部和旋風(fēng)分離器下部的授粉器內(nèi)，在授粉器未經(jīng)充滿前就應(yīng)調(diào)換，在調(diào)換授粉器時，必須先將上面的蝶閥關(guān)閉方可進(jìn)行；(7)若干燥的成品具有吸濕性，旋風(fēng)分離器及其管道，授粉器的部位應(yīng)用絕熱材料包扎，這樣可以避免干燥成品 的吸潮吸濕。此外，對于熱敏性、軟化點低的物料，排風(fēng)溫度過高時，物料產(chǎn)生軟化，需增加冷卻風(fēng)量。 第三部分第二部分第一部分 .運(yùn)行結(jié)束 離心噴霧干燥機(jī)正常運(yùn)行后，還應(yīng)定時收料、定時檢查各系統(tǒng)運(yùn)行情況，記錄各工藝參數(shù)。結(jié)束時，應(yīng)首先關(guān)停加熱裝置，并用水來代替料液以沖洗料管殘留料液，然后關(guān)閉料泵。當(dāng)進(jìn)口溫度減低到100以下后可以停止送風(fēng)機(jī)和抽風(fēng)機(jī)的運(yùn)行。接著清理干燥塔和除塵器內(nèi)余料，關(guān)閉除塵器及氣錘，最后關(guān)閉總電源，完成生產(chǎn)操作。如遇緊急情況，必須立即關(guān)停設(shè)備，應(yīng)首先關(guān)停送風(fēng)機(jī)和料泵。如果突遇停電，應(yīng)使塔體自然降溫，然后打開排污閥，排盡料漿管道內(nèi)漿料，并清洗設(shè)備。此外，使用完畢后應(yīng)將噴霧盤拆下，浸入水中，把殘留物質(zhì)用水清洗干凈。在用清水洗不掉時，應(yīng)用刷子刷洗。因為噴霧盤上的殘留物質(zhì)會帶來噴霧不平衡度，嚴(yán)重影響噴頭的使用壽命甚至損壞其它機(jī)件。噴頭工作完畢后和運(yùn)輸過程中切忌臥放。安放不正確，會使主軸彎曲，影響使用，因此安放應(yīng)有固定架。 第三部分第二部分第一部分 .清洗 為保證干燥塔體及其管道和所有與成品接觸的部件的清洗，得到一流的產(chǎn)品，有規(guī)則的清洗設(shè)備是十分必要的。當(dāng)產(chǎn)品品種更換時，或是設(shè)備已經(jīng)停產(chǎn)24h以上而未清洗的，應(yīng)作一次全面徹底的清洗。清洗方法，可根據(jù)實際選擇干洗、濕洗或化學(xué)洗。干洗：用刷子、吸塵器清掃（適用于小型干燥機(jī)）。濕洗：用6080的熱水進(jìn)行清洗?；瘜W(xué)洗：用堿液、酸液和各種洗滌劑清洗。其中，酸洗：將HNO3配成12%濃度的溶液，加熱溫度不超過65進(jìn)行洗滌，然后用水清洗；堿洗：將N aOH配成0.51%濃度的溶液，加熱溫度不超過65進(jìn)行洗滌，然后用清水清洗。當(dāng)進(jìn)行濕洗和化學(xué)洗滌后，應(yīng)將設(shè)備和各部件安裝好，進(jìn)行高溫消毒，時間1530min。在設(shè)備清洗時，注意不能用氯及其化合物洗滌?？諝膺^濾器的清洗，應(yīng)按周圍環(huán)境條件，即空氣含塵量的高低而定，一般含量高的36星期清洗一次，含塵量低的68星期清洗一次。其中的不銹鋼細(xì)絲，用堿洗法洗滌后，仍應(yīng)均勻地敷設(shè)到空氣過濾器的框架內(nèi)，并噴以輕質(zhì)錠子油或真空泵油。