如何提高流化床干燥機(jī)的干燥速率
如果要提高流化床干燥機(jī)的干燥速率,提高產(chǎn)量,我們首先需要知道影響干燥速率的因素有那些,經(jīng)驗(yàn)得出如下:傳熱速率、外擴(kuò)散速率、內(nèi)擴(kuò)散速率。
首先,需要提高外擴(kuò)散速率當(dāng)干燥處于等速干燥階段時(shí),外擴(kuò)散阻力成為左右整個(gè)干燥速率的主要矛盾,因此降低外擴(kuò)散阻力,提高外擴(kuò)散速率,對(duì)縮短整個(gè)干燥周期影響,外擴(kuò)散阻力主要發(fā)生在邊界層里。
因此應(yīng)做到以下兩點(diǎn):一是降低介質(zhì)的水蒸汽濃度,增加傳質(zhì)面積,亦可提高干燥速度;二是加大介質(zhì)流速,減薄邊界層厚度等,提高對(duì)流傳熱系數(shù)。也可提高對(duì)流傳質(zhì)系數(shù),利于提高干燥速度。
再次,需要提高水分的內(nèi)擴(kuò)散速率。水分的內(nèi)擴(kuò)散速率是由濕擴(kuò)散和熱擴(kuò)散共同作用的。濕擴(kuò)散是物料中由于濕度梯度引起的水分移動(dòng),熱擴(kuò)散是物理中存在溫度梯度而引起的水分移動(dòng)。要提高內(nèi)擴(kuò)散速率應(yīng)做到:1、當(dāng)熱擴(kuò)散與濕擴(kuò)散方向一致時(shí),強(qiáng)化傳熱,提高物料中的溫度梯度,當(dāng)兩者相反時(shí),加強(qiáng)溫度梯度雖然擴(kuò)大了熱擴(kuò)散的阻力,但可以增強(qiáng)傳熱,物料溫度提高,濕擴(kuò)散得以增加,故能加快干燥。2、熱擴(kuò)散與濕擴(kuò)散方向一致,即設(shè)法使物料溫度高于表面溫度,如遠(yuǎn)紅外加熱、微波加熱方式。3、低介質(zhì)的總壓力,有利子提高濕擴(kuò)散系數(shù),從而提高濕擴(kuò)散速率。4、減薄坯體厚度,變單面干燥為雙面干燥,其他坯體性質(zhì)和形狀等方面的因素。
結(jié)構(gòu)緊湊:干燥機(jī)主要的傳熱部件是鏟形的槳葉,這些槳葉都密集的、按照規(guī)定的間隔交叉排列在固定的旋轉(zhuǎn)軸上,因此單位容積的傳熱比較高?;谶@一原因,這種設(shè)備的結(jié)構(gòu)非常緊湊、占地面積小。
傳熱:由于原材料很好地連續(xù)混合攪拌,由于相對(duì)旋轉(zhuǎn)的鏟形的槳葉和傾斜的槳葉表面以及機(jī)體的加熱、冷卻,保證了所有與產(chǎn)品接觸的表面能夠均勻地傳遞熱能。
自潔性能:由于槳葉的運(yùn)動(dòng)是相對(duì)旋轉(zhuǎn),它們對(duì)附近的內(nèi)表面起到連續(xù)的自潔作用。相互粘結(jié)的、堆積在槳葉上的產(chǎn)品都能夠被清除下來(lái),重新進(jìn)入生產(chǎn)過(guò)程。
控制簡(jiǎn)單:干燥過(guò)程和停留時(shí)間都可以簡(jiǎn)單地檢查、控制和調(diào)整。它們都可以根據(jù)被干燥產(chǎn)品的物理性能單獨(dú)進(jìn)行設(shè)定和調(diào)整,對(duì)軸或者槳葉的數(shù)量、轉(zhuǎn)速、傳熱體的溫度和干燥時(shí)間進(jìn)行設(shè)定和調(diào)整。
產(chǎn)生的粉塵和氣味較?。河捎诟稍镞^(guò)程中使用的氣體流量很小,因此能夠產(chǎn)生的粉塵和氣味也很小。因此,與其配套使用的吸塵器或者除味器也很小或者根本無(wú)需使用。
適合于濕度很大產(chǎn)品的干燥:由于使用了槳葉式的干燥元件和連續(xù)的混合攪拌,能夠?qū)︷ざ群艽蟮?、高濕度的材料進(jìn)行干燥。它的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)避免了產(chǎn)品在死角處的積留和因產(chǎn)品積留而帶來(lái)的過(guò)熱或者變質(zhì)。
幾乎沒(méi)有磨損和材料的損耗:槳葉的轉(zhuǎn)速很低,每分鐘只有10~40轉(zhuǎn),這就有效地避免了磨蝕和由磨蝕帶來(lái)的機(jī)床設(shè)備快速的磨損。另外,也將金屬材料的風(fēng)險(xiǎn)降低到了小程度 。
流化床制粒是在流化床干燥工藝中輔助粘合劑噴霧工藝而成,流化床制粒又稱(chēng)一步法制粒,其集混合、制粒、干燥于一體。其原理為:利用氣流作用,使粉粒產(chǎn)生流態(tài)化而混合。粘合劑采用氣流式噴霧定量噴灑在粉體上,使其凝集,并采用熱風(fēng)流動(dòng)對(duì)物料進(jìn)-固二相懸浮接觸的質(zhì)熱傳遞達(dá)到顆粒干燥。近年開(kāi)發(fā)的氣動(dòng)旋流式流化床既可制粒又可包衣。同時(shí),離心式流化床制丸可以制造出多孔性球形顆粒或小丸,適用于高密度小直徑顆粒的批量生產(chǎn)。由于這些技術(shù)在流化制?;蛑仆璧耐瑫r(shí),又能完成包衣。