流化床干燥機(jī)

流化床干燥機(jī)|流化床制粒干燥機(jī)|沸騰流化床干燥機(jī)

流化床式干燥機(jī)是一種用流體攪拌、具有特殊形式的煉鋼設(shè)備攪拌型干燥機(jī)。
流化床干燥技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型干燥技術(shù)，其過(guò)程是散狀物料被置于孔板上，并由其下部輸送氣體，引起物料顆粒在氣體分布板上運(yùn)動(dòng)，在氣流中呈懸浮狀態(tài)，產(chǎn)生物料顆粒與氣體的混合底層，猶如液體沸騰一樣。在流化床干燥器中物料顆粒在此混合底層中與氣體充分接觸，進(jìn)行物料與氣體之間的熱傳遞與水分傳遞。目前被廣泛用于化工、食品、陶瓷、藥物、聚合物等行業(yè)。
應(yīng)用
流化床干燥機(jī)被廣泛用于化工、食品、陶瓷、藥物、聚合物等行業(yè) 。用這種干燥機(jī)干燥氧化銨時(shí)， 排氣溫度50-60，負(fù)壓操作，物料粒度250~420，在機(jī)內(nèi)停留120S。
分類
流化床干燥機(jī)有連續(xù)、半連續(xù)、間斷生產(chǎn)三大類。按結(jié)構(gòu)有單層、多層、臥式多室脈沖、錐形以及噴動(dòng)、振動(dòng)和惰性載體等多種形式。
優(yōu)點(diǎn)
流化床干燥機(jī)的干燥速度很快，流化床內(nèi)溫度均勻且易控制調(diào)節(jié)，時(shí)間也較易選定，故可得到含水率極低的干燥物料。
流化床干燥具有較高的傳熱和傳質(zhì)速率，干燥速率高，熱效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，基本投資和維修費(fèi)用低，便于操作等優(yōu)點(diǎn)。
工作原理
典型的流化床干燥器有一個(gè)錐形反應(yīng)室，熱空氣從底部進(jìn)入，通過(guò)物料層，再?gòu)捻敳颗懦觥?br /> 流化床式干燥機(jī)是將粉粒狀、膏狀(乃至懸浮液和溶液）等流動(dòng)性物料放在多孔板等氣流分布板上，由其下部送入具有相當(dāng)速度的干燥介質(zhì)。當(dāng)介質(zhì)流速較低時(shí)，氣體由物料顆粒間流過(guò)，整個(gè)物料層不動(dòng)；逐漸增大氣流速度，料層開(kāi)始膨脹，顆粒間間隙增大；再增大氣流速度，相當(dāng)部分物料呈懸浮狀，形成氣—固混合床，即流化床，因流化床中懸浮的物料很像沸騰的液體，故又稱沸騰床，而且它在許多方面呈現(xiàn)流體的性質(zhì)，例如，有明顯的上界面，并保持水平；若再增大氣流流速，顆粒幾乎全部被氣流帶走，就變?yōu)闅怏w輸送了。因此，氣流速度是流化床干燥機(jī)最根本的控制因素，適宜的氣流速度應(yīng)介于使料層開(kāi)始呈流態(tài)化和將物料帶出之間。
改型
工程上在普通流化床干燥器的基礎(chǔ)上進(jìn)行改型，研制開(kāi)發(fā)了振動(dòng)流化床干燥機(jī)、攪拌流化床干燥器、離心流化床干燥機(jī)等，擴(kuò)大了流態(tài)化干燥的范圍，改善了流化質(zhì)量，提高了熱質(zhì)傳遞的強(qiáng)度。
1．振動(dòng)流化床干燥機(jī)
振動(dòng)流化床(vFB)就是在普通流化床上施加振動(dòng)而成。在輸料板上放上一層物料(粉狀、粒狀、條狀等)，對(duì)輸料板施以振動(dòng)，當(dāng)振動(dòng)加速度大于重力加速度時(shí)，料層開(kāi)始膨脹，出現(xiàn)所謂的振動(dòng)流態(tài)化狀態(tài)。這時(shí)放在輸料板上的物料產(chǎn)生強(qiáng)烈的混和，并且很容易作水平和傾斜移動(dòng)。在此條件下，利用對(duì)流、傳導(dǎo)、輻射向料層供給熱量，即可達(dá)到干燥的目的。
由于床層的強(qiáng)烈振動(dòng)，傳熱和傳質(zhì)的阻力減小，提高了振動(dòng)流化床的干燥速率，同時(shí)使不易流化或流化時(shí)易產(chǎn)生大量夾帶的塊團(tuán)性或高分散物料也能順利干燥，克服了普通流化床易產(chǎn)生返混、溝流、粘壁等現(xiàn)象。振動(dòng)流化床現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、食鹽、化工，飼料工業(yè)的干燥、冷卻、造粒生產(chǎn)上 [4]  。
2．?dāng)嚢枇骰�床干燥�?br /> 攪拌流化床干燥器是在流化床內(nèi)裝設(shè)攪拌器，使某些濕顆粒物料或易凝聚成團(tuán)的物料也能采用流化干燥。可用于硫酸銨、氨基酸、酐酪素、聚丙烯樹(shù)脂等物料的干燥。
攪拌流化床干燥器具有下列優(yōu)點(diǎn)：首先，擴(kuò)大了流態(tài)化干燥技術(shù)的應(yīng)用范圍，適合于濕含量較大、在熱氣流中不易分散的物料或者在干燥脫水過(guò)程中可能結(jié)塊的物料的干燥；其次，可以有效避免溝流、騰涌和死床現(xiàn)象，獲得均勻的流化狀態(tài)，改善了流化質(zhì)量，從而提高了熱質(zhì)傳遞強(qiáng)度。近年來(lái)隨著攪拌流化床在藥物、食品、化工產(chǎn)品的造粒、涂層等過(guò)程中的應(yīng)用，攪拌流化床干燥器在工業(yè)上得到了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。
3．離心流化床干燥機(jī)
離心流化床是在離心力場(chǎng)中進(jìn)行流化干燥的一種新型干燥設(shè)備，由于離心力場(chǎng)的存在離心加速度可以是重力加速度的幾倍到幾十倍，因此與普通重力流化床相比較，強(qiáng)化了濕分在物料內(nèi)部的遷移過(guò)程，干燥時(shí)問(wèn)短，傳熱傳質(zhì)速率高，能夠有效地抑制氣泡的生成及物料的夾帶，對(duì)于在重力流化床中難以干燥的低密度、熱敏性、易粘結(jié)的固體物料都可以有效地干燥。離心式流化床的應(yīng)用比較廣泛，目前已在水果、蔬菜、米飯等食品的干燥方面取得較好效果 [5]  。
4．脈沖流化床干燥器
脈動(dòng)流化干燥是指按一定的規(guī)律交替變化干燥工藝參數(shù)的干燥技術(shù)；脈沖流化床干燥則是改變傳統(tǒng)流化床的恒定送風(fēng)為周期性送風(fēng)，通過(guò)調(diào)節(jié)氣流的脈沖頻率或脈沖氣流導(dǎo)通率，使通過(guò)孔板的氣體流量或流化區(qū)發(fā)生周期性變化，對(duì)物料進(jìn)行干燥。
常見(jiàn)的脈沖流化床干燥器有二位蝶閥脈沖流化床、氣流移位式脈沖流化床及旋轉(zhuǎn)脈沖流化床等幾種類型。
脈沖流化床用于不易流化的物料和有特殊要求的物料。其最早被用來(lái)干燥粉末狀物料，能有效克服溝流、死區(qū)和局部過(guò)熱等傳統(tǒng)流化床常見(jiàn)的弊端，因而可用于處理黏性強(qiáng)、易結(jié)團(tuán)和熱敏性物料。
5．熱泵流化床干燥器
熱泵式流化床干燥裝置是采用干燥介質(zhì)的密閉循環(huán)方式，利用熱泵的除濕一加熱循環(huán)，提供40～80℃左右的較溫和的干燥熱風(fēng)。與干燥介質(zhì)采用熱風(fēng)爐或蒸汽加熱的流化床干燥裝置相比，熱泵式流化床干燥裝置加熱干燥空氣的費(fèi)用僅為傳統(tǒng)直接加熱方式的一半，而食品的干燥質(zhì)量則可明顯提高，從而對(duì)提高食品生產(chǎn)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力具有重要價(jià)值 [6]  。熱泵干燥具有熱效率高，節(jié)能，干燥溫度低，衛(wèi)生安全，環(huán)境友好等特點(diǎn)，特別適合于谷物、種子及食品原料等熱敏性物料的干燥。
 

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