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常州市力度干燥設(shè)備有限公司 2023-12-03 點(diǎn)擊624次
氧化鋁是一種無機(jī)物，是一種高硬度的化合物，熔點(diǎn)為2054℃，沸點(diǎn)為2980℃，在高溫下可電離的離子晶體，常用于制造耐火材料。
一、氧化鋁閃蒸干燥機(jī)原理
熱空氣由入口管以適宜的噴動速度從干燥機(jī)底部進(jìn)入攪拌粉碎干燥室，對物料產(chǎn)生強(qiáng)烈的剪切、碰撞、磨擦而被微?；?，強(qiáng)化了傳質(zhì)傳熱。在干燥機(jī)底部，較大較濕的顆粒團(tuán)在攪拌器的作用下被機(jī)械破碎，濕含量較低、顆粒度較小的顆粒被旋轉(zhuǎn)氣流夾帶上升，在上升過程中進(jìn)一步干燥。由于氣固兩相作旋轉(zhuǎn)流動，固相慣性大于氣相，固氣兩相間的相對速度較大，強(qiáng)化兩相間的傳質(zhì)傳熱，所以該機(jī)生產(chǎn)強(qiáng)度高。
二、氧化鋁閃蒸干燥機(jī)特點(diǎn)
1、多種加料裝置供選擇，加料連續(xù)穩(wěn)定，過程中間不會產(chǎn)生架橋現(xiàn)象。
2、干燥機(jī)底部設(shè)置特殊的冷卻裝置，避免了物料在底部高溫區(qū)產(chǎn)生變質(zhì)現(xiàn)象。
3、特殊的氣壓密封裝置和軸承冷卻爸茫行а映ご糠質(zhì)褂檬倜
4、特殊的分風(fēng)裝置，降低了設(shè)備阻力，并有效提供了干燥器的處理風(fēng)置。
5、干燥室裝有分級環(huán)及旋流片，物料細(xì)度和終水份可調(diào)。（如碳酸鈣終水份可調(diào)至≤0.1%）
6、相對其它干燥方法而言，可有效增加物料比重。
7、干燥室內(nèi)周向氣速高，物料停留時間短，有效防止物料粘壁及熱敏性物料變質(zhì)現(xiàn)象，達(dá)到高效、快速、小設(shè)備、大生產(chǎn)。
多品種氧化鋁有別于冶煉級氧化鋁，它在晶形結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分、外觀形狀、粒度分布等方面具有特色，因而有特殊物理化學(xué)性能，在多品種氧化鋁如催化劑用氫氧化鋁，阻燃劑用氫氧化鋁，活性氧化鋁等產(chǎn)品的干燥工藝過程滿足工藝要求，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少作業(yè)環(huán)節(jié)，節(jié)能降耗的重要過程，適應(yīng)這些特點(diǎn)的干燥設(shè)備的應(yīng)用是人們所關(guān)心的重要課題。
三、氧化鋁閃蒸干燥機(jī)干燥過程機(jī)理
顆粒物料進(jìn)入干燥機(jī)后，熱氣流首先將熱量傳給顆粒表面，水分立即蒸發(fā)，并向外界擴(kuò)散。表面水分的蒸發(fā)，引起顆粒表面和內(nèi)部的水分差，水分將從顆粒內(nèi)部不斷地?cái)U(kuò)散到表面，再由表面向外界蒸發(fā)，此過程循環(huán)往復(fù)，較后達(dá)到整個顆粒的干燥。
1 升速干燥階段
顆粒置于溫度較高而相對濕度小于100％的傳熱介質(zhì)中，在較短時間內(nèi)，表面被加熱到干燥介質(zhì)濕球溫度，水分蒸發(fā)的速度增長很快，顆粒吸收的熱量和蒸發(fā)水分耗去的熱量相等，達(dá)到平衡。此階段時間很短，排出水量不大，之后進(jìn)入等速階段。
2 等速干燥階段
在此階段，顆粒表面蒸發(fā)的水分，由其內(nèi)部向表面源源不斷地補(bǔ)充，因而顆粒表面總是保持潤濕狀態(tài)。此時干燥速度保持不變，顆粒表面溫度亦保持不變。該階段水分的蒸發(fā)，理論上可按外擴(kuò)散（蒸發(fā)）公式及傳熱公式計(jì)算干燥速度：
I外 ＝ M /（t?F）＝ a〔η（t濕球－t表）〕，kg/m2h
由上式可看出，蒸發(fā)速度（干燥速度）與顆粒表面和周圍介質(zhì)水蒸氣濃度及溫度差有關(guān)。其差愈大，干燥速度也愈大。另外，干燥速度還與顆粒表面的空氣速度有關(guān)。顆粒表面總有一層不易流動的空氣膜，它的厚度減小有利于水份蒸發(fā)和熱交換。因而增大顆粒表面氣流的速度，使空氣膜減薄，可顯著提高干燥速度。
3 降速干燥階段
此階段蒸發(fā)速度和熱量的消耗大為降低，顆粒表面溫度高于介質(zhì)的濕球溫度并逐漸升高，與載熱體之間溫差減小，直至接近或相同。
4 平衡階段
此時顆粒表面水分吸濕和蒸發(fā)達(dá)到平衡，干燥速度為零。
顆粒中的水分亦即干燥較終水分，通常不應(yīng)低于儲存時的平衡水分。旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)由于干燥后物料粒度顆粒粒度很小，物料在干燥筒內(nèi)停留時間極短，通常在1～3s。因此，顆粒的干燥處于等速干燥階段，其表面的溫度就是干燥介質(zhì)的濕球溫度。采用旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥設(shè)備，物料的粒度均勻，表面無開裂、變形和過熱，有利于保證產(chǎn)品質(zhì)量。
四、氧化鋁閃蒸干燥機(jī)干燥過程
熱氣流從筒下部沿筒壁切線方向進(jìn)入筒內(nèi)，在筒內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)上升，與濕物料相遇后，旋轉(zhuǎn)葉片將物料粉碎，熱氣流將物料加熱，吹散。細(xì)顆粒物料的水份分被蒸發(fā)并隨熱氣流螺旋上升，從排風(fēng)口排出，經(jīng)分離裝置分離后形成干品。粗顆粒物料螺旋上升一段高度后，由于其懸浮速度小于干燥機(jī)的操作速度，因此將停止上升并滑落，經(jīng)粉碎變成細(xì)顆粒，被熱風(fēng)吹散后再重復(fù)上述過程。干燥機(jī)內(nèi)旋轉(zhuǎn)葉片的設(shè)計(jì)及布置，有利于物料的快速碎散和干燥，分級環(huán)結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)，可保證產(chǎn)品的較終含水量和顆粒粒度。
干燥機(jī)中的熱交換，主要表現(xiàn)為氣流和顆粒、筒壁與顆粒的兩種熱交換。
如前所述，干燥過程的實(shí)質(zhì)是水分的擴(kuò)散過程，是靠外擴(kuò)散和內(nèi)擴(kuò)散進(jìn)行的。
水分子移動依其動力的不同，可分為濕傳導(dǎo)和濕熱傳導(dǎo)。
1 濕傳導(dǎo)
干燥過程中，由于表面水分的蒸發(fā)，顆粒表面水分與內(nèi)部水分形成濃度差，因而在顆粒半徑方向有一個水分梯度，引起水分由內(nèi)部向表面移動。這種擴(kuò)散、傳導(dǎo)是由水分差引起的。
2 濕熱傳導(dǎo)
由于顆粒表面水分蒸發(fā)時需要吸收熱量，造成顆粒內(nèi)部與表面的溫度差，即在半徑方向存在一個溫度差 溫度梯度。由此引起的水分移動稱濕熱傳導(dǎo)。
在用于熱空氣干燥時，濕擴(kuò)散由顆粒內(nèi)部向外部表面進(jìn)行。同時，由于顆粒表面溫度往往高于其內(nèi)部溫度，熱擴(kuò)散則使水分由顆粒表面向內(nèi)部移動。因此，可以看作熱擴(kuò)散阻礙濕擴(kuò)散的進(jìn)行，降低了干燥速度。
旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)由高速熱氣流沿切線方向給入筒體，由于筒體內(nèi)的螺旋運(yùn)動，一方面降低顆粒周圍的介質(zhì)溫度，同時增加了周圍介質(zhì)流速和溫度，提高了外擴(kuò)散的速度，另一方面高溫氣流高速沖擊位于筒體下部的顆粒聚集體（ 溫度較高的料團(tuán)），加之筒體內(nèi)攪拌葉片的作用，使聚集體碎散，粒度變小，內(nèi)部毛細(xì)管的長度也因之減小，強(qiáng)化了內(nèi)擴(kuò)散的效果，降低其阻力。該過程的反復(fù)，消除了物料結(jié)塊，強(qiáng)化了顆粒水分的蒸發(fā)。
顆粒和熱氣流的流動方式，在筒體下部既有對流，也有順流（并流）。對粗粒聚集體更是對流和順流反復(fù)換熱。對于細(xì)粒物料，上述過程則隨熱氣流同程進(jìn)行，因而干燥過程可瞬間完成。對于粗聚集體的干燥，實(shí)際上是采用高溫低濕的熱空氣進(jìn)行。這些粗聚集體主要是由水份分子吸附，充填于顆粒空隙之間，采用高溫低濕的條件，使整個聚集體的熱傳導(dǎo)緩慢，造成局部應(yīng)力集中而使其干裂、碎散，加速干燥過程，提高熱效率。
3. 閃蒸干燥機(jī)的工藝流程
旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)屬連續(xù)工作的干燥設(shè)備，由主機(jī)和螺旋給料機(jī)構(gòu)組成，并分別由電動機(jī)單獨(dú)驅(qū)動。
旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥系統(tǒng)，除主機(jī)外還必須具備：供熱部分，供氣部分，成品收集部分。一般此三部分中供熱多采用燃煤、燃油、燃?xì)獾臒犸L(fēng)爐或采用電力、蒸汽換熱器；供氣系統(tǒng)則由離心式通風(fēng)機(jī)及其管路、閥等組成；成品收集部分則由旋風(fēng)分離器和袋式過濾器等組成。
上述系統(tǒng)配置是閃蒸干燥機(jī)系統(tǒng)的基本配置，對特殊物料應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)整，以適應(yīng)不同物料干燥的要求。
閃蒸干燥設(shè)備在多品種氧化鋁的生產(chǎn)中，因其具有效率高 成本低，操作簡便的優(yōu)點(diǎn)，而得到市場的廣泛歡迎，該機(jī)器提供的功能，如二次干燥，顆粒重新團(tuán)聚，和二次粉末去除。該裝置還可用于卵磷脂噴涂和物料冷卻，有效地調(diào)節(jié)奶粉、大豆粉和其他粉狀物料的包裝溫度。設(shè)計(jì)產(chǎn)量甚至材料顆粒含有極少量的微細(xì)粉末。
