對產(chǎn)品的要求
干燥程度:脫除表面水分,結(jié)合水分甚至結(jié)晶水分。要求的平均濕含量和干燥均勻性。對粉塵及產(chǎn)品的回收要求,允許的干燥溫度。
外觀:產(chǎn)品的粒度分布,一定的晶型和光澤,不開裂變形等。
干燥時間: 幾秒 幾小時 幾天
干燥器的選型
干燥器的選型應(yīng)考慮以下因素:
(1) 保證物料的干燥質(zhì)量,干燥均勻,不發(fā)生變質(zhì),保持晶形完整,不發(fā)生龜裂變形;
(2) 干燥速率快,干燥時間短,單位體積干燥器汽化水分量大,能做到小設(shè)備大生產(chǎn);
(3) 能量消耗低,熱效率高,動力消耗低;
(4) 干燥工藝簡單,設(shè)備投資小,操作穩(wěn)定,控制靈活,勞動條件好,污染環(huán)境小。
對流干燥器
應(yīng)用廣的一類干燥器,包括流化干燥器、氣流干燥器、廂式干燥器、噴霧干燥器、隧道式干燥器等。此類干燥器的主要特點是:①熱氣流和固體直接接觸,熱量以對流傳熱方式由熱氣流傳給濕固體,所產(chǎn)生的水汽由氣流帶走;②熱氣流溫度可提高到普通金屬材料所能耐受的溫度(約730℃),在高溫下輻射傳熱將成為主要的傳熱方式,并可達(dá)到很高的熱量利用率;③氣流的濕度對干燥速率和產(chǎn)品的終含水量有影響;④使用低溫氣流時,通常需對氣流先作減濕處理;⑤汽化單位質(zhì)量水分的能耗較傳導(dǎo)式干燥器高,終產(chǎn)品含水量較低時尤甚;⑥需要大量熱氣流以保證水分汽化所需的熱量,如果被干燥物料的粒徑很小,則除塵裝置龐大而耗資較多;⑦宜在接近常壓條件下操作。
介電加熱干燥的電能消耗很大,主要應(yīng)用于食品及輕工生產(chǎn)。進(jìn)行干燥器的設(shè)計計算,首先必須選擇合適的干燥器類型。干燥器的選型還帶有很大的經(jīng)驗性,主要應(yīng)當(dāng)考慮以下幾個方面:①物料和產(chǎn)品的特點,例如物料的形態(tài)(如漿狀、糊狀、粉末、塊粒、薄片等),固體顆粒的粒度和強度,初始含水量和水分的存在形式,物料是否有毒、易燃、易氧化,產(chǎn)品要求的終含水量,產(chǎn)品是否允許稍有污染,形體是否允許稍有改變,產(chǎn)品的允許溫度和產(chǎn)品的價格等。②與生產(chǎn)過程有關(guān)的條件,例如處理的物料量,干燥的前處理與后處理情況,揮發(fā)的溶劑,是否回收等。③干燥器的操作性能和經(jīng)濟指標(biāo)。經(jīng)過上述幾方面的綜合考慮,對各類干燥器進(jìn)行比較篩選后,一般只剩下為數(shù)不多的幾種干燥器,然后進(jìn)行小試,尋找適宜的操作參數(shù)及結(jié)構(gòu)參數(shù),后根據(jù)設(shè)備價格和小試情況,決定采用何種干燥器。
優(yōu)點:
(1) 干燥速度快,主要用于干燥晶體和小顆粒,物料分散懸浮在氣流中,傳熱傳質(zhì)面積大。熱氣體進(jìn)口速度高(10-40m/s),氣固兩相間(尤其是加速段)相對速度很大,平均傳熱系數(shù)比其它類型干燥器高幾倍至幾十倍,體積小
(2) 氣固并流操作,符合干燥基本規(guī)律,可使用高溫氣體作為干燥介質(zhì)而不會燒壞物料。一根 10m 長的氣流管,80%的水分量是在長約 2m 左右的加速段汽化干燥的。
(3) 干燥時間短(秒級),整個干燥過程不超過2秒,特別適合熱敏性、易氧化、不宜粉碎的物料的干燥,
(4) 產(chǎn)品的濕含量均勻一致。
(5) 結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)備投資少,占地面積小,操作方便,性能穩(wěn)定,維修量小。