流化床干燥機

流化床干燥機|流化床制粒干燥機|沸騰流化床干燥機

流化床式干燥機是一種用流體攪拌、具有特殊形式的煉鋼設備攪拌型干燥機。
流化床干燥技術是近年來發(fā)展起來的一種新型干燥技術，其過程是散狀物料被置于孔板上，并由其下部輸送氣體，引起物料顆粒在氣體分布板上運動，在氣流中呈懸浮狀態(tài)，產(chǎn)生物料顆粒與氣體的混合底層，猶如液體沸騰一樣。在流化床干燥器中物料顆粒在此混合底層中與氣體充分接觸，進行物料與氣體之間的熱傳遞與水分傳遞。目前被廣泛用于化工、食品、陶瓷、藥物、聚合物等行業(yè)。
應用
流化床干燥機被廣泛用于化工、食品、陶瓷、藥物、聚合物等行業(yè) 。用這種干燥機干燥氧化銨時， 排氣溫度50-60，負壓操作，物料粒度250~420，在機內(nèi)停留120S。
分類
流化床干燥機有連續(xù)、半連續(xù)、間斷生產(chǎn)三大類。按結構有單層、多層、臥式多室脈沖、錐形以及噴動、振動和惰性載體等多種形式。
優(yōu)點
流化床干燥機的干燥速度很快，流化床內(nèi)溫度均勻且易控制調(diào)節(jié)，時間也較易選定，故可得到含水率極低的干燥物料。
流化床干燥具有較高的傳熱和傳質(zhì)速率，干燥速率高，熱效率高，結構緊湊，基本投資和維修費用低，便于操作等優(yōu)點。
工作原理
典型的流化床干燥器有一個錐形反應室，熱空氣從底部進入，通過物料層，再從頂部排出。
流化床式干燥機是將粉粒狀、膏狀(乃至懸浮液和溶液）等流動性物料放在多孔板等氣流分布板上，由其下部送入具有相當速度的干燥介質(zhì)。當介質(zhì)流速較低時，氣體由物料顆粒間流過，整個物料層不動；逐漸增大氣流速度，料層開始膨脹，顆粒間間隙增大；再增大氣流速度，相當部分物料呈懸浮狀，形成氣—固混合床，即流化床，因流化床中懸浮的物料很像沸騰的液體，故又稱沸騰床，而且它在許多方面呈現(xiàn)流體的性質(zhì)，例如，有明顯的上界面，并保持水平；若再增大氣流流速，顆粒幾乎全部被氣流帶走，就變?yōu)闅怏w輸送了。因此，氣流速度是流化床干燥機最根本的控制因素，適宜的氣流速度應介于使料層開始呈流態(tài)化和將物料帶出之間。
改型
工程上在普通流化床干燥器的基礎上進行改型，研制開發(fā)了振動流化床干燥機、攪拌流化床干燥器、離心流化床干燥機等，擴大了流態(tài)化干燥的范圍，改善了流化質(zhì)量，提高了熱質(zhì)傳遞的強度。
1．振動流化床干燥機
振動流化床(vFB)就是在普通流化床上施加振動而成。在輸料板上放上一層物料(粉狀、粒狀、條狀等)，對輸料板施以振動，當振動加速度大于重力加速度時，料層開始膨脹，出現(xiàn)所謂的振動流態(tài)化狀態(tài)。這時放在輸料板上的物料產(chǎn)生強烈的混和，并且很容易作水平和傾斜移動。在此條件下，利用對流、傳導、輻射向料層供給熱量，即可達到干燥的目的。
由于床層的強烈振動，傳熱和傳質(zhì)的阻力減小，提高了振動流化床的干燥速率，同時使不易流化或流化時易產(chǎn)生大量夾帶的塊團性或高分散物料也能順利干燥，克服了普通流化床易產(chǎn)生返混、溝流、粘壁等現(xiàn)象。振動流化床現(xiàn)在廣泛應用于醫(yī)藥、食品、食鹽、化工，飼料工業(yè)的干燥、冷卻、造粒生產(chǎn)上 [4]  。
2．攪拌流化床干燥器
攪拌流化床干燥器是在流化床內(nèi)裝設攪拌器，使某些濕顆粒物料或易凝聚成團的物料也能采用流化干燥�？捎糜诹蛩徜@、氨基酸、酐酪素、聚丙烯樹脂等物料的干燥。
攪拌流化床干燥器具有下列優(yōu)點：首先，擴大了流態(tài)化干燥技術的應用范圍，適合于濕含量較大、在熱氣流中不易分散的物料或者在干燥脫水過程中可能結塊的物料的干燥；其次，可以有效避免溝流、騰涌和死床現(xiàn)象，獲得均勻的流化狀態(tài)，改善了流化質(zhì)量，從而提高了熱質(zhì)傳遞強度。近年來隨著攪拌流化床在藥物、食品、化工產(chǎn)品的造粒、涂層等過程中的應用，攪拌流化床干燥器在工業(yè)上得到了相當廣泛的應用。
3．離心流化床干燥機
離心流化床是在離心力場中進行流化干燥的一種新型干燥設備，由于離心力場的存在離心加速度可以是重力加速度的幾倍到幾十倍，因此與普通重力流化床相比較，強化了濕分在物料內(nèi)部的遷移過程，干燥時問短，傳熱傳質(zhì)速率高，能夠有效地抑制氣泡的生成及物料的夾帶，對于在重力流化床中難以干燥的低密度、熱敏性、易粘結的固體物料都可以有效地干燥。離心式流化床的應用比較廣泛，目前已在水果、蔬菜、米飯等食品的干燥方面取得較好效果 [5]  。
4．脈沖流化床干燥器
脈動流化干燥是指按一定的規(guī)律交替變化干燥工藝參數(shù)的干燥技術；脈沖流化床干燥則是改變傳統(tǒng)流化床的恒定送風為周期性送風，通過調(diào)節(jié)氣流的脈沖頻率或脈沖氣流導通率，使通過孔板的氣體流量或流化區(qū)發(fā)生周期性變化，對物料進行干燥。
常見的脈沖流化床干燥器有二位蝶閥脈沖流化床、氣流移位式脈沖流化床及旋轉脈沖流化床等幾種類型。
脈沖流化床用于不易流化的物料和有特殊要求的物料。其最早被用來干燥粉末狀物料，能有效克服溝流、死區(qū)和局部過熱等傳統(tǒng)流化床常見的弊端，因而可用于處理黏性強、易結團和熱敏性物料。
5．熱泵流化床干燥器
熱泵式流化床干燥裝置是采用干燥介質(zhì)的密閉循環(huán)方式，利用熱泵的除濕一加熱循環(huán)，提供40～80℃左右的較溫和的干燥熱風。與干燥介質(zhì)采用熱風爐或蒸汽加熱的流化床干燥裝置相比，熱泵式流化床干燥裝置加熱干燥空氣的費用僅為傳統(tǒng)直接加熱方式的一半，而食品的干燥質(zhì)量則可明顯提高，從而對提高食品生產(chǎn)企業(yè)的競爭力具有重要價值 [6]  。熱泵干燥具有熱效率高，節(jié)能，干燥溫度低，衛(wèi)生安全，環(huán)境友好等特點，特別適合于谷物、種子及食品原料等熱敏性物料的干燥。
 

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