干燥器是指一種通過(guò)加熱使物料中的濕分(一般指水分或其他可揮發(fā)性液體成分)汽化逸出,以獲得規(guī)定濕含量的固體物料的機(jī)械設(shè)備,是一種實(shí)現(xiàn)物料干燥過(guò)程的機(jī)械設(shè)備。
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(shí)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(dòng)力消耗低;
(4) 干燥工藝簡(jiǎn)單,設(shè)備投資小,操作穩(wěn)定,控制靈活,勞動(dòng)條件好,污染環(huán)境小。
進(jìn)行干燥器的設(shè)計(jì)計(jì)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(yàn)性,主要應(yīng)當(dāng)考慮以下幾個(gè)方面:①物料和產(chǎn)品的特點(diǎn),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(qiáng)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(jià)格等。②與生產(chǎn)過(guò)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(jì)指標(biāo)。經(jīng)過(guò)上述幾方面的綜合考慮,對(duì)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(jià)格和小試情況,決定采用何種干燥器。
噴霧干燥器:
采用霧化器將稀的料液分散為霧滴,在熱氣流(空氣、氮?dú)饣蜻^(guò)熱水蒸氣)中自由沉降并迅速蒸發(fā),后被干燥為固體顆粒與氣流分離。霧滴直徑為10~ 60um,每升溶液具有100~600m2的蒸發(fā)面積。干燥時(shí)間一般為3~ 10 S 。
優(yōu)點(diǎn): 物料停留時(shí)間短,適于熱敏性物料;所得產(chǎn)品為空心顆粒,操作穩(wěn)定;能連續(xù)、自動(dòng)化生產(chǎn);由料液直接獲得粉末產(chǎn)品,省去了蒸發(fā)、結(jié)晶、分離和粉碎操作。
缺點(diǎn):傳熱系數(shù)低;設(shè)備體積龐大;操作彈性較小,熱利用率低、能耗大。
噴嘴:離心噴霧器(圓周速度90~160m/s) 、壓力噴霧器、氣流噴霧器(壓縮空氣或蒸汽 ≥300m/s) 。