干燥器可按操作過程、操作壓力、加熱方式濕物料運動方式或結構等不同特征分類。
按操作過程分類:
按操作過程,干燥器分為間歇式(分批操作)和連續(xù)式兩類。
按操作壓力分類:
按操作壓力,干燥器分為常壓干燥器和真空干燥器兩類,在真空下操作可降低空間的濕分蒸汽分壓而加速干燥過程,且可降低濕分沸點和物料干燥溫度,蒸汽不易外泄,所以,真空干燥器適用于干燥熱敏性、易氧化、易爆和有毒物料以及濕分蒸汽需要回收的場合。
進行干燥器的設計計算,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驗性,主要應當考慮以下幾個方面:①物料和產品的特點,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,產品要求的終含水量,產品是否允許稍有污染,形體是否允許稍有改變,產品的允許溫度和產品的價格等。②與生產過程有關的條件,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濟指標。經過上述幾方面的綜合考慮,對各類干燥器進行比較篩選后,一般只剩下為數(shù)不多的幾種干燥器,然后進行小試,尋找適宜的操作參數(shù)及結構參數(shù),后根據(jù)設備價格和小試情況,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、氮氣或過熱水蒸氣)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。干燥時間一般為3~ 10 S 。
優(yōu)點: 物料停留時間短,適于熱敏性物料;所得產品為空心顆粒,操作穩(wěn)定;能連續(xù)、自動化生產;由料液直接獲得粉末產品,省去了蒸發(fā)、結晶、分離和粉碎操作。
缺點:傳熱系數(shù)低;設備體積龐大;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) 。
氣流干燥器的優(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,傳熱傳質面積大。熱氣體進口速度高(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) 產品的濕含量均勻一致。
(5) 結構簡單,設備投資少,占地面積小,操作方便,性能穩(wěn)定,維修量小。