化工设备第三节干燥设备方案.ppt

第三节干燥设备 在化工生产过程中，有些原料、半成品或成品含有或多或少的水分（或其他溶剂）。为了便于加工、运输、贮藏和满足使用的要求，常采用干燥的方法将这些水分或溶剂除去。 化学工业中的干燥方法有三类： 机械除湿法、加热干燥法、化学除湿法。 物料的物理化学性质被干燥物料的理化性质是决定干燥介质种类、干燥方法和干燥设备的重要因素，因此，干燥器的设计者要了解： (1)物料的化学性质。如组成、热敏性（软化点、熔点或分解点），物料的毒性，可燃性，氧化性和酸碱性（度）、摩擦带电性、吸水性等。 (2)物料的热物理性质。如物料含水率、假密度、真密度、比热容、热导率及粒度和粒度分布等。对于原料液还应当知道浓度、粘度及表面张力等。 (3)其他性质，如膏糊状物料的粘附性、触变性（即膏糊状物料在振动场中或在搅动条件下，物料可从塑性状态，过渡到具有一定流动性的性质），这些性质在设计干燥器及加料器时可加以利用。 物料与水分结合的性质固体与水分结合的方式是多种多样的，它可以是物料表面附着的，也可以是多孔性物料孔隙中滞留的水分，也可以是物料所带的结晶水分及透人物料细胞内的溶胀水分等。物料与水结合方式不同，除去的方法也不尽相同。例如物料表面附着的水分和大毛细管中的水分，是干燥可以除去的；化学结合水，不属于干燥的范围，经干燥后，它仍残存在物料中。 干燥介质 大多数工业干燥过程均采用预热后的空气作为干燥介质。环境空气是含有少量水蒸气的气一汽混合物，所以又称为湿空气。干燥理论中之所以称其为“干燥介质”，是因为它在干燥过程中承担着热、湿载体的作用。它将热量传递给湿物料，为其提供干燥能量；同时，又把湿物料中的湿分（通常是水分）携带出干燥器，从而达到干燥的目的。 干燥设备分类及选型 干燥设备分类 1、按干燥器操作压力分可分为常压式和真空式干燥器两类。 2、按干燥器操作方式分可分为间歇操作和连续操作的干燥器两类。 3、按被干燥物料的状态分可以分为块状物料、带状物料、粒状物料、膏状物料、溶液或浆状物料干燥器等。 4、按干燥器供给物料热量的方法分可以分为传导加热干燥器、对流加热干燥器、辐射加热干燥器、高频加热干燥器等。 5、按干燥器使用干燥介质的种类分可以分为空气、烟道气、过热水蒸气、惰性气体为干燥介质的于燥器。 6、按干燥器的构造分可以分为喷雾干燥器、流化床干燥器、气流干燥器、回转圆筒干燥器、滚筒干燥器、各种厢式干燥器等。 干燥器的选型 干燥器的选型，一般要考虑多种因素，如湿物料的状态、性质，干燥产品的要求（产品终含湿量、结晶形状及光泽等），产量的大小以及所采用的热源等为出发点，结合干燥器的分类，参考干燥器的选型表，确定所适合的干燥器的类型。 主要干燥设备 （一）、喷雾干燥装置 喷雾干燥器是处理溶液、悬浮液或泥浆状物料的干燥器。它是用喷雾的方法，使物料成为雾滴分散在热气流中，物料与热空气呈并流、逆流或混流的方式互相接触，使水分迅速蒸发，达到干燥目的。采用这种干燥方法，可以省去浓缩或过滤等化工单元操作，可以获得30～500μm的粒状产品，而干燥时间极短。一般干燥时间为5～30s,适用于高热敏性物料和料液浓缩过程中易分解的物料的干燥，产品流动性和速溶性好。 喷雾干燥装置的工作原理和特点 喷雾干燥装置的流程如图所示。 1一鼓风机；2一空气加热器；3一喷雾干燥塔；4-雾化器；5一一级旋风除尘器； 6一一级抽风机；7一二级旋风除尘器；8一二级抽风机 离心式喷雾干燥器 1一风力粉末收集器；2一原料供应泵；3一仪器板；4一干燥室；5一空气加热器；6一空气分配器；7一离心式雾化器；8一排风机；9一旋风除尘器； 压力式喷雾干燥器 1一收集器；2一冷却空气入口；3--蒸汽加热器；4一喷嘴；5一干燥塔；6一过滤空气人口；7一温度记录仪；8一调节阀；9一主旋风除尘器；10一排风机；11一风机；12一旋风分离器；13一产品贮器 气流式喷雾干燥器 开放式喷雾干燥系统 1一空气过滤器；2一空气加热器；3一精过滤器；4一物料过滤器；5一气流式雾化器；6一旋风除尘器；7一干燥塔 封闭循环式喷雾干燥系统 1一干燥塔；2一分离器；3一加热器；,4一冷凝器 自惰循环式喷雾干燥系统 1一干燥塔；2一旋风除尘器；3一燃烧器；4一旁通出口；5一冷凝器 半封闭循环式喷雾干燥系统 1一循环风路；2一干燥塔；3一旋风除尘器；4一燃烧器；5一部分排放出口； 6一冷凝器；7一风送旋风除尘器 并流型喷雾干燥器 逆流型喷雾干燥器 混合流型喷雾干燥器 流化床干燥装置