喷雾干燥机的三种雾化方式
喷雾干燥机技术的核心是流化技术,具有从流体到固体瞬时干燥的突出优势。其设备一般是由雾化1器(喷头)、干燥室、进出气及物料收集回收系统等组成。
不同的雾1化器可以产生不同的雾化形式,按照不同的雾化形式可以将喷雾干燥机分为气流式雾化、压力式雾化和离心式雾化。
气流式雾化利用压缩空气(或水蒸气)高速从喷嘴喷出并与另一通道输送的料液混合,借助空气(或蒸气)与料液两相间相对速度不同产生的摩擦力,把料液分散成雾滴。根据喷嘴的流体通道数及其布局,气流式雾1化器又可以分为二流体外混式、二流体内混式、三流体内混式、三流体内外混式以及四流体外混式、四流体二内一外混式等等。气流式雾化1器的结构简单,处理对象广泛,但能耗大。
压力式雾化
利用压力泵将料液从喷嘴孔内高压喷出,直接将压力转化为动能,使料液与干燥介质接触并被分散为雾滴。压力式雾化1器生产能力大,耗能小;细粉生成少,能产生小颗粒,固体物回收率高。
离心式雾化
利用高速旋转的盘或轮产生的离心力将料液甩出,使之与干燥介质接触形成雾滴。离心式雾1化器受进料影响(如压力)变化小;控制简单。
三种雾化原理的理论研究,主要是围绕喷雾器关键参数与雾化性能展开,黄立新等对此有综述报道。这方面研究将有助于喷雾器性能的改进,也有利于应用过程中根据喷雾料液及其产品要求对雾1化器进行选择。
中药提取液的喷雾干燥机,基本上是以离心式雾化和气流式雾化为进行的,而后者以小型试验设备多见。从雾化的实现而言,压力式雾化需要高压泵与较大雾化空间,气流式雾化能耗又很高,这些都限制了它们的应用。相对而言,离心式雾化1器技术要求相对较低,是***容易实现的。
怎样对喷雾干燥机进行改进提高设备的生产效率?
喷雾干燥机技术的广泛应用,其优势明显,但其理论仍然落后于实践。突出表现在干燥理论的实践指导性差。干燥动力学、非球形颗粒的干燥模拟、喷雾干燥机等领域有待进行深入研究。喷雾干燥机热效率低。当进风温度小于1500(;时,其热容量系数较低,为80~400Kj·m-1·h-1·℃-1,因而蒸发强度小;一般的气流干燥、流化床干燥的热容量系数则大于4000Kj·m-1·h-1-℃-1。因此,喷雾干燥机的节能降耗问题就比较突出;亚高温喷雾干燥机(进风温度60~150℃)、常温喷雾干燥机(进风温度60℃以下)、降低能耗与多级干燥都将是今后的研究***。另外,喷雾干燥机技术与具体的应用领域结合还将用于喷雾冷却造型、喷雾反应、喷雾吸收、喷雾涂层和喷雾造粒等领域。
喷雾干燥机是系统化技术应用于物料干燥的一种方法。于干燥室中将稀料经雾化后,在与热空气的接触中,水分迅速汽化,即得到干燥产品。该法能直接使溶液、乳浊液干燥成粉状或颗粒状制品,可省去蒸发、粉碎等工序。
喷雾干燥机原理通过机械作用,将需干燥的物料,分散成很细的像雾一样的微粒,(增大水分蒸发面积,加速干燥过程)与热空气接触,在瞬间将大部分水分除去,使物料中的固体物质干燥成粉末。
由于喷雾干燥过程中的能耗直接影响着企业的经济效益及发展前景,所以陶瓷企业及行业***们都提出了很多对喷雾干燥设备干燥过程节能降耗的措施,总结起来主要有以下几方面:首先是喷雾干燥塔本身性能结构等方面的调整;另外是干燥物质本身的性质控制,燃料问题,干燥介质性质等方面的因素。
提高喷雾干燥机热风的进塔温度在出塔温度恒定的条件下,热风的进塔温度(又称进风温度)越高,带入的总热量就越高,单位质量的热风传递给泥浆雾滴的热量就越多,单位热风所蒸发的水分也越多。干燥设备在生产能力恒定不变的情况下,所需热风风量减少(即减少了热风离塔时所带走的热量),降低了喷雾干燥机喷雾干燥制粉的热量消耗,提高热风的利用率及热效率。但进塔热风温度不可过高(不超过600 ℃),温度太高,就会烧坏塔顶分风器。降低热风的出塔温度在进塔热风温度一定的情况下,热风出塔温度越低,干燥设备进出塔温差就越大,热风传递给泥浆用于干燥的热能就越大,所以热风利用率就越高。但排风温度也不可过低,锂电池喷雾干燥机价格,低于75℃时因粉料太湿,影响正常干燥。
出塔热风(废气) 的循环利用陶瓷泥浆经喷雾干燥制粉后,出塔热风若被直接排入大气,这部分热量损失将十分可观(约为制粉工序能耗的10 %~20 %)。所以应该将此部分余热充分地利用起来,如可将出塔热风循环利用到预热干燥工序。出塔热风除了直接循环利用外,还可以利用热交换器对这部分余热储存或交换后再利用。整体密闭型控制由于该系统采用负压操作,太仓锂电池喷雾干燥机,若有漏风就会增加能耗,所以设备各部位及连接法兰处,热风炉、热风管道、排风管道的热电偶插孔,塔体上的负压测量孔,以及塔体下锥翻板下料器出料口,旋风除尘下料口等部位必须密封好,不能漏风。
热风炉的控制热风炉是喷雾干燥机喷雾塔干燥的热风源,干燥设备其燃料消耗直接影响干燥成本的高低,所以是喷雾干燥塔节能的关键部分。热风炉效率主要取决于燃油雾化喷嘴,当燃油雾化均匀且燃烧充分时,热效率高,为此应严格控制雾化空气压力和流量以及燃油压力和流量。另外雾化喷嘴的雾化角、喷射高度、喷枪角度都应控制在合适的范围内。一般雾化喷嘴的雾化角(α)为90°~120°,喷射高度为4~4. 5 m ,喷枪角度保持在110°~120°之间 ,以保证喷雾料与热风可以进行充分的热交换。热风炉燃料的选择可直接影响燃料消耗的成本,如用清洁的石1油气,轻柴油等会使成本大大增加,用重油,混合油等一定要控制其含硫量,否则废气中很难保证SO2排放达标。现在很多陶瓷厂用煤制气中分选出来的粉煤掺合煤灰(煤转气中含未燃碳10 %~20 % ,有的高达20 %以上) 制水煤浆,并把煤转气中产生的酚水和焦油喷进热风炉中燃烧,可以杜绝这些***物质的排放,在高温燃烧中将其变为无害的水和CO2排掉。这样不但可以大大降低燃烧成本,而且可以充分利用这些废渣、废液,节能降耗。
不同物料对喷雾干燥机的要求不同
一、物料溶剂为有机1溶剂或物料易于氧化或***性 喷雾干燥中含有机溶媒物料干燥难的问题,一般有机溶媒会呈******的特性,防爆型闭式小型喷雾干燥机使物料能在密闭的干燥系统中循环,整个系统充满了惰性气体(如氮气或ya气),可避免有1机溶剂气体与外界氧气的接触,确保了安全生产。而且,由于有1机溶剂的沸点低,因此可以用低温干燥方式对易发生热变性的物质干燥。
二、热敏性极差或需要改良溶解性的物料 有的物料,基本不能受热,锂电池喷雾干燥机哪家好,传统的冷冻干燥时间又非常长,而且干燥后的物料成块状,流动性差,溶解性也不是很好。
三、常规的物料如电池材料,矿物,高分子材料,化合物,香精香料,食品,西药等 一些实验室用于常规粉末的制备或物料的干燥,体积小,速度快,噪音小,适应性广,对电池材料,矿物,锂电池喷雾干燥机公司,高分子材料,化合物,香精香料,食品,西药等大多物料都能有很好的喷雾干燥效果,干燥出来的粉末球形度好,颗粒大小成正太分布。
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