壓力噴霧干燥機(jī)

壓力噴霧干燥機(jī)是一種可以同時(shí)完成干燥和造粒的裝置。按工藝要求可以調(diào)節(jié)料液泵的壓力、流量、噴孔的大小。得到所需的一定大小比例的球形顆粒。

　　壓力噴霧干燥機(jī)工作過程為：料液通過隔膜泵高壓輸入，噴出霧狀液滴，然后同熱空氣并流下降，大部分粉粒由塔底排料口收集，廢氣及其微小粉末經(jīng)旋風(fēng)分離器分離，廢氣由抽風(fēng)機(jī)排出，粉末由設(shè)在旋風(fēng)分離器下的收粉筒收集，風(fēng)機(jī)出口處還可裝備二級除塵裝置，回收率在96%-98%。另外，隨著人類對環(huán)保的重視，改進(jìn)噴霧干燥機(jī)的環(huán)境保護(hù)措施以減少粉塵和廢氣的外泄等，也將是需要深入研究的方向。

　　本機(jī)組與物料接觸部分的塔體、管道、分離器的材料，均采用SUS304制作。在塔體內(nèi)部與外殼之間有保溫層，填充材料為巖棉，塔體設(shè)有觀察門、視鏡、光源及控制儀表，由電器控制操作臺控制和顯示。

　　本機(jī)組熱源采用蒸汽加熱器、電加熱器或其他類型，具有操作方便、啟動快、機(jī)構(gòu)緊湊、熱風(fēng)干凈清潔等優(yōu)點(diǎn)。另外在電氣控制柜內(nèi)裝有熱源的控制調(diào)節(jié)裝置，使進(jìn)口的溫度無極調(diào)節(jié)。本廠可以根據(jù)用戶的實(shí)際需要提供不同的加熱方式。

性能特點(diǎn)：

   干燥速度快，料液經(jīng)霧化后表面積大大增加，在熱風(fēng)氣流中，瞬間就可蒸發(fā)95-98%的水份，完成干燥的時(shí)間僅需十幾秒到數(shù)十秒，特別適用于熱敏性物料的干燥。

　所得產(chǎn)品為球狀顆粒，粒度均勻，流動性好，溶解性好，產(chǎn)品純度高，質(zhì)量好。

　　使用范圍廣，根據(jù)物料的特性，可以用于熱風(fēng)干燥，也可以用冷風(fēng)造粒，對物料的適應(yīng)性強(qiáng)。

　   操作簡單穩(wěn)定，控制方便，容易實(shí)現(xiàn)自動化作業(yè)。

適應(yīng)物料*

噴霧干燥粒：  

化工：有催化劑、樹脂、合成洗衣粉、油脂類、硫銨、染料、染料中間體、白碳黑、石墨、磷銨等。

食品：氨基酸及類似物、調(diào)味料、蛋白質(zhì)、淀粉、乳制品、咖啡抽取物、魚粉、肉精等。

陶瓷：氧化鎂、瓷土、各種金屬氧化物、白云石等。

噴霧造粒：各種肥體、氧化鋁、陶瓷粉、制藥、重金屬超硬鋼、化肥、粒狀洗衣粉。

噴霧冷卻造粒：胺基脂肪酸、石蠟、甘油酸脂、牛脂等。

噴霧結(jié)晶、噴霧濃縮、噴霧反應(yīng)等方面經(jīng)常用到。

染料中間體烘干機(jī)質(zhì)量

壓力噴霧干燥機(jī)在進(jìn)行工作的過程中其料液會有效的通過其隔膜泵高壓輸入，這樣噴出霧狀液滴，然后同熱空氣并流下降，大部分粉粒由塔底排料口收集，廢氣及其微小粉末經(jīng)旋風(fēng)分離器分離，廢氣由抽風(fēng)機(jī)排出，粉末由設(shè)在旋風(fēng)分離器下端的授粉筒收集，風(fēng)機(jī)出口處還可裝備二級除塵裝置，回收率在96-98%以上。3、因所需熱量全部由空心葉片和夾套供給，為降低排氣濕度，補(bǔ)充少量熱空氣即可，粉塵夾帶低，尾氣易處理，不需除塵等輔助設(shè)備。

     壓力噴霧干燥機(jī)在運(yùn)行時(shí)物物料接觸的部分是管道、分離器、塔體的材料，在進(jìn)行制作的過程中均是采用其SUS304制作，設(shè)誒在塔體內(nèi)部和外殼之間會有足夠的保溫層，其填充材料為超細(xì)玻璃棉，塔體設(shè)有觀察門、視鏡、光源及控制儀表，主要是由電氣控制操作臺控制和顯示。干燥室有一定負(fù)壓，保證了生產(chǎn)中的衛(wèi)生條件，避免粉塵在車間內(nèi)飛揚(yáng)，提高產(chǎn)品純度。

    壓力噴霧干燥機(jī)的熱源裝置是采用蒸汽加熱或者是電加熱器，在進(jìn)行操作的過程中是非常的方便且啟動快，整個設(shè)備的結(jié)構(gòu)緊湊且熱風(fēng)干凈清潔等優(yōu)點(diǎn)，另外在電氣控制柜內(nèi)裝有電加熱器的控制調(diào)節(jié)裝置，使進(jìn)口溫度無級調(diào)節(jié)。

    壓力噴霧干燥機(jī)機(jī)長時(shí)間運(yùn)行或因操作不當(dāng)，其設(shè)備的內(nèi)部就會出現(xiàn)集料的現(xiàn)象，這樣就會直接影響其正常的運(yùn)行，在這樣的情況下就需要停止工作進(jìn)行清洗，對于干燥塔內(nèi)集料的清理，應(yīng)打開清掃門，用長把掃帚掃除漏斗形底部集料，打開出料閥，用自來水沖洗塔內(nèi)。壓力噴霧干燥機(jī)采用的是壓力式噴嘴，它的特點(diǎn)為中心是壓力式噴嘴，周圍的環(huán)境隙為氣流式噴嘴。

    壓力噴霧干燥機(jī)的旋風(fēng)分離器內(nèi)集塵的清除，在進(jìn)行使用時(shí)同樣需要打開旋風(fēng)分離器，在進(jìn)行使用時(shí)采用其掃帚清掃集料，在必要的情況下也需要采用水進(jìn)行沖洗，在清理的過程中應(yīng)該打開控制開關(guān)，連續(xù)敲打，然后打開清洗門，敲打布袋除塵器，后更換過濾袋。

      噴霧干燥制粉是陶瓷工業(yè)高能耗的生產(chǎn)工序之一。據(jù)陶瓷廠能源審計(jì)數(shù)據(jù)顯示,噴霧干燥制粉的能耗占陶瓷廠總能耗的10～20%。目前，離心噴霧干燥機(jī)離心噴頭的清洗方法有三種，即干洗、濕洗和化學(xué)洗。隨著能源危機(jī)及市場競爭的激烈,降低噴霧干燥制粉的能耗,對降低企業(yè)生產(chǎn)成本、提高企業(yè)競爭力及促進(jìn)陶瓷行業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)而重要的意義。

??1噴霧干燥塔節(jié)能降耗的主要措施

??由于噴霧干燥過程中的能耗直接影響著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益及發(fā)展前景,所以陶瓷企業(yè)及行業(yè)^們都提出了很多對噴霧干燥過程節(jié)能降耗的措施,總結(jié)起來主要有以下幾方面:首先是噴霧干燥塔本身性能結(jié)構(gòu)等方面的調(diào)整;另外是干燥物質(zhì)本身的性質(zhì)控制,燃料問題,干燥介質(zhì)性質(zhì)等方面的因素。（6）干燥后，成品收集在塔的下部，傳粉者的旋風(fēng)下部，在傳粉者未填滿之前，應(yīng)更換粉末，首先必須在蝴蝶之上閥關(guān)閉。

??1.1干燥介質(zhì)的控制

??1.1.1提高熱風(fēng)的進(jìn)塔溫度

??在出塔溫度恒定的條件下,熱風(fēng)的進(jìn)塔溫度(又稱進(jìn)風(fēng)溫度)越高,帶入的總熱量就越高,單位質(zhì)量的熱風(fēng)傳遞給泥漿霧滴的熱量就越多,單位熱風(fēng)所蒸發(fā)的水分也越多。在生產(chǎn)能力恒定不變的情況下,所需熱風(fēng)風(fēng)量減少(即減少了熱風(fēng)離塔時(shí)所帶走的熱量),降低了噴霧干燥制粉的熱量消耗,提高熱風(fēng)的利用率及熱效率。噴霧干燥器由進(jìn)料泵、霧化qi、空氣加熱裝置、空氣分配器、干燥室、廢氣凈化系統(tǒng)和粉末回收/分離器組成。但進(jìn)塔熱風(fēng)溫度不可過高(不超過600℃),溫度太高,就會燒壞塔頂分風(fēng)器。

??1.1.2降低熱風(fēng)的出塔溫度

??在進(jìn)塔熱風(fēng)溫度一定的情況下,熱風(fēng)出塔溫度越低,進(jìn)出塔溫差就越大,熱風(fēng)傳遞給泥漿用于干燥的熱能就越大,所以熱風(fēng)利用率就越高。但排風(fēng)溫度也不可過低,低于75℃時(shí)因粉料太濕,影響正常干燥。

??1.1.3出塔熱風(fēng)(廢氣)的循環(huán)利用

??陶瓷泥漿經(jīng)噴霧干燥制粉后,出塔熱風(fēng)若被直接排入大氣,這部分熱量損失將^可觀(約為制粉工序能耗的10%～20%)。所以應(yīng)該將此部分余熱充分地利用起來,如可將出塔熱風(fēng)循環(huán)利用到預(yù)熱干燥工序。另外，大型化、高強(qiáng)度、高經(jīng)濟(jì)性，以及改進(jìn)對原料的適應(yīng)性和產(chǎn)品質(zhì)量，是噴霧干燥機(jī)發(fā)展的基本趨勢。出塔熱風(fēng)除了直接循環(huán)利用外,還可以利用熱交換器對這部分余熱儲存或交換后再利用。??

??1.2噴霧干燥塔自身因素

??1.2.1挑選合適的規(guī)格

??陶瓷行業(yè)大部分廠家采用4000型噴霧干燥塔,有些陶瓷廠采用5000型和6000型,^大的有SACMI研制的12000型,噴嘴多達(dá)48個。型號越大生產(chǎn)能力越大,生產(chǎn)每噸粉的能源相對就少,廠家可根據(jù)具體情況進(jìn)行型號選擇。

??1.2.2整體密閉型控制

??由于該系統(tǒng)采用負(fù)壓操作,若有漏風(fēng)就會增加能耗,所以設(shè)備各部位及連接法蘭處,熱風(fēng)爐、熱風(fēng)管道、排風(fēng)管道的熱電偶插孔,塔體上的負(fù)壓測量孔,以及塔體下錐翻板下料器出料口,旋風(fēng)除塵下料口等部位必須密封好,不能漏風(fēng)。

??1.2.3熱風(fēng)爐的控制

??熱風(fēng)爐是噴霧干燥機(jī)的熱風(fēng)源,其燃料消耗直接影響干燥成本的高低,所以是噴霧干燥塔節(jié)能的關(guān)鍵部分。熱風(fēng)爐效率主要取決于燃油霧化噴嘴,當(dāng)燃油霧化均勻且燃燒充分時(shí),熱效率^高,為此應(yīng)嚴(yán)格控制霧化空氣壓力和流量以及燃油壓力和流量。另外霧化噴嘴的霧化角、噴射高度、噴槍角度都應(yīng)控制在合適的范圍內(nèi)。一般霧化噴嘴的霧化角(α)為90°～120°,噴射高度為4～4.5m,噴槍角度保持在110°～120°之間,以保證噴霧料與熱風(fēng)可以進(jìn)行充分的熱交換。但進(jìn)塔熱風(fēng)溫度不可過高(不超過600℃),溫度太高,就會燒壞塔頂分風(fēng)器。熱風(fēng)爐燃料的選擇可直接影響燃料消耗的成本,如用清潔的輕柴油等會使成本大大增加,用重油,混合油等一定要控制其含硫量,否則廢氣中很難保證SO2排放達(dá)標(biāo)?，F(xiàn)在很多陶瓷廠用煤制氣中分選出來的粉煤摻合煤灰(煤轉(zhuǎn)氣中含未燃碳10%～20%,有的高達(dá)20%以上)制水煤漿,并把煤轉(zhuǎn)氣中產(chǎn)生的酚水和焦油噴進(jìn)熱風(fēng)爐中燃燒,可以杜絕這些有害物質(zhì)的排放,在高溫燃燒中將其變?yōu)闊o害的水和CO2排掉。這樣不但可以大大降低燃燒成本,而且可以充分利用這些廢渣、廢液,節(jié)能降耗。

??1.2.4線形燃燒器的使用

??傳統(tǒng)的噴霧干燥塔熱風(fēng)裝置一般采用燃油(燃?xì)?熱風(fēng)爐、鍋爐蒸汽換熱器、導(dǎo)熱油換熱器或電加熱供熱系統(tǒng)等。以上傳統(tǒng)的供熱系統(tǒng)都采用換熱器,而換熱器的效率決定著傳統(tǒng)供熱系統(tǒng)的熱能利用效率;而且換熱器使用壽命有限,維護(hù)成本高。以線形燃燒器為核心的直燃式熱風(fēng)裝置。線形燃燒器體積比較小,直接安裝在風(fēng)道內(nèi),干燥介質(zhì)可直接與之接觸并快速升高到所需溫度。將其加入面團(tuán)中，制成呈淺綠色的餃子皮、湯圓餡料、開花饅頭或掛面條等。以線形燃燒器為核心的直燃式熱風(fēng)裝置兼具節(jié)能和環(huán)保兩大特點(diǎn)。首先線形燃燒器燃燒機(jī)制合理,燃燒區(qū)保持有一定量的過?？諝?既能保證燃燒完全,還可抑制氮氧化物的生成。這種直燃式熱風(fēng)裝置無需換熱器而直接與空氣接觸,保證了燃燒熱量對空氣的有效傳遞,熱。另外,使用方便是線形燃燒器的另一特點(diǎn),可通過調(diào)節(jié)燃?xì)庹{(diào)節(jié)閥來改變熱風(fēng)溫度。

??1.3泥漿的質(zhì)量控制

??1)降低陶瓷泥漿的含水率,干燥所需熱量就少,但是含水率低的泥漿流動性又不好,流動性差霧化效果就差。為解決這一矛盾,生產(chǎn)中通常加入合適的稀釋劑(減水劑)或電解質(zhì)(如水玻璃、純堿、腐殖酸等)來調(diào)節(jié)泥漿的流動性,同時(shí)降低泥漿的含水率。噴霧干燥器的工作原理*在噴霧干燥器中，干燥的液體被霧化成良好的液滴，這些液滴被輻射并被拋入流動的熱氣流中。筆者和廣東新明珠集團(tuán)合作采用復(fù)合減水劑,泥漿水分由39.5%減至36%,球磨時(shí)間縮短了5h,每噸粉可節(jié)電16.5元,產(chǎn)量增加了18.8%,年節(jié)約成本達(dá)150多萬元。

??2)提高陶瓷泥漿溫度可有效降低泥漿粘度,改善泥漿霧化性能,防止因泥漿結(jié)晶而堵塞霧化噴嘴。所以可以利用出塔熱風(fēng)回收的余熱來預(yù)熱泥漿,這是能源循環(huán)利用的有效途徑。

??2結(jié)語

??噴霧干燥塔的節(jié)能除上述措施外,還可以在能源上尋找解決途徑,如開發(fā)利用新能源,合理控制燃燒過程等。當(dāng)然,很多問題還需在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)和解決。如果控制不好這樣的一個熱風(fēng)的話，實(shí)際上對于這個機(jī)器的操作來說我們的確是無法再短時(shí)間內(nèi)加以利用。陶瓷企業(yè)本著可持續(xù)發(fā)展的目的來合理改善和提高噴霧干燥塔的能源利用率,才能提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

噴霧干燥機(jī)的特點(diǎn)

       噴霧干燥設(shè)備一般有壓力式、離心式和氣流式3 種。壓力式噴霧干燥設(shè)備干燥強(qiáng)度較高, 體積較小, 設(shè)備自身及土建投資都比較小, 產(chǎn)品顆粒較小, 堆密度較大。對于奶粉堆密度為0165 左右,干燥時(shí)間特別短, 僅用10～30s 即可完成, 適用于熱敏性物料的生產(chǎn), 所以在奶粉及其他行業(yè), 有許多離心式噴霧干燥設(shè)備改為壓力式噴霧設(shè)備。壓力噴霧干燥設(shè)備的動力消耗較小。離心式噴霧干燥設(shè)備一般直徑較大, 高度較小, 干燥強(qiáng)度較壓力式噴霧干燥設(shè)備低。對于含濕量40-60％(特殊物料可達(dá)90％)的液體能一次干燥成粉粒產(chǎn)品，干燥后不需粉碎和篩選，減少生產(chǎn)工序，提高產(chǎn)品純度。產(chǎn)品顆粒粒徑較大,物料適應(yīng)性廣, 一般壓力式噴霧干燥設(shè)備適應(yīng)的物料均適應(yīng)于離心式噴霧干燥設(shè)備。離心式噴霧干燥設(shè)備適應(yīng)物料粘度較高。氣流式噴霧又稱二流體噴霧, 它是利用蒸汽或壓縮空氣的高速運(yùn)動(一般為200～300m/ s) , 使氣液之間存在著相當(dāng)高的相對速度, 液膜被拉成絲狀, 然后分裂成細(xì)小的霧滴液體, 表面積突然增大與熱空氣迅速進(jìn)行熱質(zhì)交換, 水分被汽化, 得到粉狀干燥物料。適應(yīng)的物料特別廣泛, 但動力消耗特別大, 一般只要能采用其他方法噴霧霧化的就盡量不采用這種方法。用氣流式霧化應(yīng)將物料加熱至適當(dāng)?shù)臏囟? 使其粘度盡可能降低,因此, 氣流式噴霧可適用于粘度較大的物料。