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1、組合帶式干燥機(jī)物,具有較高的熱效率,干燥效果也效好,是近年來(lái)很受推薦的新機(jī)型。國(guó)內(nèi)錐形流化床按操作分有三種型式:一種是濃相溢流出料,近年來(lái)國(guó)內(nèi)較多在流化造粒方面使用;另一種即噴動(dòng)床干燥,是由床頂出料,產(chǎn)品在旋風(fēng)分離器內(nèi)收集或間歇操作床底出料。這種結(jié)構(gòu)比流化床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)備小,產(chǎn)量大,干燥強(qiáng)度高、床層等溫性強(qiáng)、特點(diǎn):在實(shí)際使用過(guò)程中我們認(rèn)識(shí)到以一種設(shè)計(jì)方式解決多種不同性質(zhì)物料的干燥是不合理的,因此,DWT系列設(shè)備在定型產(chǎn)品的基礎(chǔ)上同時(shí)強(qiáng)調(diào)其特種性,基本類型有脫水蔬菜專機(jī)、米飯專機(jī)、中藥飲片專機(jī)、顏料染料專機(jī)、洗棉及水洗毛專機(jī)炒貨食品專機(jī)、塑料顆粒干燥與熱處理專機(jī)、還有磁粉、氧化鐵黃、輕質(zhì)碳酸鈣、

2、白碳黑干燥專機(jī)等等??蛻粼谠O(shè)備選型時(shí)應(yīng)根據(jù)物料特性與我廠設(shè)計(jì)人員協(xié)商決定根據(jù)物料干燥的特殊要求確定風(fēng)量、溫度、相對(duì)濕度、運(yùn)轉(zhuǎn)速度等技術(shù)參數(shù)以保證設(shè)備的適用性、可靠性達(dá)到最佳的運(yùn)行性能。技術(shù)參數(shù):型號(hào)DWT-1.2-8DWT-1.2-10DWT-1.6-8DWT-1.6-10DWT-2-8DWT-2-10單元數(shù)454545帶寬 m1.21.21.61.622干燥段長(zhǎng) m810810810鋪料厚 mm1080使用溫度 60150蒸汽壓力 Mpa0.20.8蒸汽耗量 kg/h120300150375150375170470180500225600干燥時(shí)間 h0.21.20.251.50.21.20.

3、251.50.21.20.251.5干燥強(qiáng)度 kgH2O/h60160802207522095250100260120300風(fēng)機(jī)總功率 KW8.81112151620設(shè)備總功率 KW10.112.313.316.317.321.3果蔬藥材脫水帶式干燥機(jī)Galileo Galilei 產(chǎn)品介紹:果蔬藥材脫水帶式干燥機(jī)是在傳統(tǒng)網(wǎng)帶式干燥機(jī)基礎(chǔ)上研究開發(fā)的特種型設(shè)備,具有較強(qiáng)的針對(duì)性,實(shí)用性,能源效率高廣泛適用于各類地區(qū)性和季節(jié)性蔬菜、果品的脫水干燥。如:蒜片、南瓜、魔芋、白蘿卜、山藥、竹筍等。我們?cè)跒橛脩羯a(chǎn)制作設(shè)備時(shí), 根據(jù)所需干燥產(chǎn)品的特性,用戶工藝要求,結(jié)合幾十年來(lái)積累的經(jīng)驗(yàn),為用戶設(shè)計(jì)制作

4、出最適用品質(zhì)最佳的蔬菜干燥設(shè)備。果蔬藥材脫水帶式干燥機(jī)是成批生產(chǎn)用的自動(dòng)化連續(xù)式干燥設(shè)備,主要有帶式輸送機(jī),漂燙機(jī),蔬菜清洗機(jī),自動(dòng)上料機(jī),干燥主機(jī)。燃煤熱風(fēng)爐,傳動(dòng),控制系統(tǒng)等組成。具有自動(dòng)進(jìn)料,自動(dòng)出料,自動(dòng)控制的功能,熱能用量少,生產(chǎn)效率高,操作簡(jiǎn)單,維修方便,適用范圍廣??勺詣?dòng)調(diào)溫,自動(dòng)調(diào)速,可適用于青梗菜、卷心菜、胡蘿卜、黃瓜、南瓜、木薯片、青刀豆、蒜苗、中藥材片、山藥、枸杞、姜片、大蔥、竹筍、芋籽等根莖、莖桿、莖葉類、果品類、檳榔、大棗、葡萄、枸杞、蘋果片、獼猴桃片物料等多種蔬菜,藥材,蘋果類的脫水干燥,是目前脫水蔬菜行業(yè)自動(dòng)化程度較高的干燥設(shè)備。對(duì)溫度不允許高的物料尤為合適;改系

5、列干燥機(jī)具有干燥速度快。蒸發(fā)強(qiáng)度高。產(chǎn)品質(zhì)量高的特點(diǎn)。果蔬藥材脫水帶式干燥機(jī)是烘干物料同于重力的作用,從上層網(wǎng)帶慢慢掉落到下層網(wǎng)帶的時(shí)侯實(shí)現(xiàn)了物料的均與翻身,熱風(fēng)充分的和物料接觸干燥,蒸發(fā)水份從而提高了干燥質(zhì)量,保證了物料干燥的均勻度。進(jìn)、出料端在設(shè)備的兩端,加料采用自動(dòng)上料機(jī),采用變頻控制,可以根據(jù)各種物料的性質(zhì)調(diào)節(jié)。出料端是采用自動(dòng)出料,操作非常方便,本設(shè)備生產(chǎn)成本低,企業(yè)利潤(rùn)高。是脫水蔬菜、中藥材飲片、果品行業(yè)最理想的先進(jìn)干燥加工設(shè)備。工作原理:蔬菜脫水干燥機(jī)分別有加料器、干燥床、熱交換器及排濕風(fēng)機(jī)等主要部件組成。干燥機(jī)工作時(shí)冷空氣通過(guò)熱交換器進(jìn)行加熱,采用科學(xué)合理的循環(huán)方式,使熱空氣穿

6、流通過(guò)床面上的被干燥物料進(jìn)行均勻的熱質(zhì)交換,機(jī)體各單元內(nèi)熱氣流在循環(huán)風(fēng)機(jī)的作用下進(jìn)行熱風(fēng)循環(huán),最后排出低溫高濕度的空氣,平穩(wěn)高效地完成整個(gè)干燥過(guò)程性能特點(diǎn):干燥面積、風(fēng)壓、風(fēng)量、干燥溫度網(wǎng)帶運(yùn)轉(zhuǎn)速度均可調(diào)節(jié)以適應(yīng)蔬菜的特性及品質(zhì)要求??筛鶕?jù)蔬菜特點(diǎn),采用不同的工藝流程及添加配套必要的輔助設(shè)備適應(yīng)物料能滿足根、莖、葉類條狀、塊狀、片狀、大顆粒狀等蔬菜物料的干燥和大批量連續(xù)生產(chǎn),同時(shí)能最大限度的保留產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)成份及顏色等。干燥的典型物料有:蒜片、南瓜、胡蘿卜、魔芋、山藥、竹筍、辣根、洋蔥、蘋果等帶式干燥機(jī)一、概述帶式干燥機(jī)由若干個(gè)獨(dú)立的單元段所組成,每個(gè)單元段包括循環(huán)風(fēng)機(jī)、加熱裝置、單獨(dú)或公用的新

7、鮮空氣抽入系統(tǒng)和尾氣排出系統(tǒng)。因此,對(duì)干燥介質(zhì)數(shù)量、溫度、濕度和尾氣循環(huán)量等操作參數(shù),可獨(dú)立控制,從而保證工作的可靠性和操作條件的優(yōu)化。帶式干燥機(jī)操作靈活,濕物料進(jìn)料、干燥過(guò)程在完全密封的箱體內(nèi)進(jìn)行,自動(dòng)化程度高,勞動(dòng)條件好,避免了粉塵的外泄。帶式干燥機(jī)的被干燥物料隨同輸送帶移動(dòng),物料顆粒間的相對(duì)位置比較固定,干燥時(shí)間基本相同。帶式干燥機(jī)非常適用于要求干燥物料色澤變化一致或濕含量均勻的物料干燥。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,常用于干燥速度要求較低、干燥時(shí)間較長(zhǎng),在干燥過(guò)程中工藝操作條件要保持恒定的場(chǎng)合,如谷物類、米餅類食品。DWP型穿流循環(huán)帶式干燥機(jī)Galileo Galilei 產(chǎn)品描述DWP型穿流循環(huán)帶式干燥

8、機(jī)由若干個(gè)干燥單元和一個(gè)冷卻單元組成,每個(gè)干燥單元段包括循環(huán)風(fēng)機(jī)、供熱裝置、新風(fēng)補(bǔ)充系統(tǒng),有共用的尾氣排放系統(tǒng)及尾氣回用系統(tǒng)其工藝流程如下:物料經(jīng)前道工序出來(lái)后,倒入上料臺(tái)上料斗中,經(jīng)勻稱裝置勻料后,由輸送網(wǎng)帶將其帶入烘干機(jī)內(nèi),網(wǎng)帶運(yùn)行速度可調(diào);冷風(fēng)從新風(fēng)補(bǔ)充口進(jìn)入離心風(fēng)機(jī),經(jīng)翅片式換熱器加熱后(或與熱風(fēng)爐提供高溫?zé)犸L(fēng)混合后),進(jìn)入烘干機(jī)內(nèi)經(jīng)特殊結(jié)構(gòu)提速穿透物料層,與濕物料充分接觸,進(jìn)行熱質(zhì)交換,物料內(nèi)的水分被蒸發(fā)為水蒸汽,與熱空氣一道帶走,一部分濕空氣由排濕口排空,另一部分進(jìn)入循環(huán)使用;由于每個(gè)單元的物料的含濕量不同,每個(gè)單元的排濕量與循環(huán)風(fēng)的比例也各不相同;在整個(gè)干燥過(guò)程中,熱風(fēng)濕度也均不

9、相同;干燥初期的物料含水率較高,可選用較高的熱風(fēng)溫度;干燥后期的物料含水率較低,可選用較低的熱風(fēng)溫度,大大提高干燥效率。特 點(diǎn)可以調(diào)節(jié)排濕量、加熱溫度、物料停留時(shí)間及加料速度以取得最佳的干燥效果,設(shè)備配置靈活;可使用網(wǎng)帶沖洗系統(tǒng)及物料冷卻系統(tǒng),適應(yīng)性更好;熱量循環(huán)利用,節(jié)省能源;獨(dú)特的分風(fēng)裝置,使熱風(fēng)分布更加均勻,干燥強(qiáng)度更高,確保產(chǎn)品品質(zhì)的一致性及干燥快捷性;熱源可采用蒸氣、導(dǎo)熱油、電或燃煤(油)熱風(fēng)爐配套。用 途DWP型穿流循環(huán)帶式干燥機(jī)式常用的連續(xù)式干燥設(shè)備,可廣泛應(yīng)用在脫水蔬菜、水果、炒貨、海產(chǎn)品、方便食品等食品、農(nóng)副產(chǎn)品和醫(yī)藥、化工、建材、電子等行業(yè),特別適合于透氣較好的片狀、條狀、

10、顆粒狀物料的干燥,對(duì)濾餅類的膏狀物料,也可通過(guò)造粒機(jī)或擠條機(jī)制成型后進(jìn)行干燥。典型物料脫水蔬菜、白瓜子、松子仁、葵花籽、杏仁、蕓豆等籽仁類、五香瓜子、顆粒飼料、味精、雞精、椰蓉、有機(jī)顏料、合成橡膠、丙烯纖維、藥品、藥材、小木質(zhì)品、電子元器件老。技術(shù)參數(shù)型號(hào)DWP1-2DWP1.2-4DWP2-4DWP2-8DWP2-12DWP2-16有效干燥面積effective drying surface24.88162432鋪料厚度thickness of raw material sprea ding315mm使用溫度operation temperature4060蒸汽壓力steam pressur

11、e0.21.0Mpa蒸汽耗量steam consume1.82.15Kg/Kg.H2O干燥時(shí)間drying time5180min干燥強(qiáng)度drying strength260Kg.H2O/.h裝機(jī)功率power equipped8.05Kw7.15Kw14.75Kw24.95Kw32.75Kw44.75Kw外形尺寸overall dimensionsA3.5m4.5m5.8m6.4m10.4m14.4mB1.18m1.18m1.42m2.22m2.22m2.22mC2.2mD2.2m2.2m3.3m3.3m3.3m3.3m帶式干燥機(jī)一、概述帶式干燥機(jī)由若干個(gè)獨(dú)立的單元段所組成,每個(gè)單元段包括循

12、環(huán)風(fēng)機(jī)、加熱裝置、單獨(dú)或公用的新鮮空氣抽入系統(tǒng)和尾氣排出系統(tǒng)。因此,對(duì)干燥介質(zhì)數(shù)量、溫度、濕度和尾氣循環(huán)量等操作參數(shù),可獨(dú)立控制,從而保證工作的可靠性和操作條件的優(yōu)化。帶式干燥機(jī)操作靈活,濕物料進(jìn)料、干燥過(guò)程在完全密封的箱體內(nèi)進(jìn)行,自動(dòng)化程度高,勞動(dòng)條件好,避免了粉塵的外泄。帶式干燥機(jī)的被干燥物料隨同輸送帶移動(dòng),物料顆粒間的相對(duì)位置比較固定,干燥時(shí)間基本相同。帶式干燥機(jī)非常適用于要求干燥物料色澤變化一致或濕含量均勻的物料干燥。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,常用于干燥速度要求較低、干燥時(shí)間較長(zhǎng),在干燥過(guò)程中工藝操作條件要保持恒定的場(chǎng)合,如谷物類、米餅類食品。DWP-N型多層帶式干燥機(jī)Galileo Galilei

13、工作原理整機(jī)由層不銹鋼網(wǎng)帶或移動(dòng)不銹鋼孔板組成,各層速度可單獨(dú)調(diào)節(jié),并帶有勻料機(jī)構(gòu)和翻料機(jī)構(gòu)。物料從上至下逐層下行,通過(guò)初干層,中間層和中干層而得到干燥,整機(jī)有個(gè)循環(huán)系統(tǒng),循環(huán)進(jìn)風(fēng)。根據(jù)物料干燥工藝要求可以設(shè)計(jì)成自上至下,自下至上,自前至后穿過(guò)網(wǎng)帶及物料層等不同的逆流式,順流式或穿流式干燥。各循環(huán)風(fēng)溫可獨(dú)立手動(dòng)或自動(dòng)調(diào)節(jié),以適應(yīng)不同物料干燥要求,進(jìn)風(fēng)端利用噴射進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)可提高進(jìn)風(fēng)端料層的干燥強(qiáng)度及勻風(fēng)作用,干燥均勻性號(hào),其干燥速率及熱效率遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)同類設(shè)備,得到的產(chǎn)品質(zhì)量好。應(yīng)用范圍DWP-N型系列多層帶式烘干機(jī)式規(guī)模生產(chǎn)用的連續(xù)式干燥設(shè)備,用于透氣性較好的片狀、條狀、顆粒狀、失水速度較低、烘干

14、時(shí)間的物料的干燥,對(duì)于脫水蔬菜后階段、中藥飲片、籽仁類、生物有機(jī)肥、復(fù)合肥等含水率較低,溫度要求不高的物料尤為適合,該系列干燥機(jī)作為流水線干燥可與單層穿流帶式配合使用,具有占地少、產(chǎn)量高、產(chǎn)品質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)。 技術(shù)參考型號(hào)DWP2-6DWP2-8DWP2-10DWP2-12DWP2-14有效干燥面積effective drying surface3648607284層數(shù) number of plies3mm鋪料厚度thickness of raw material sprea ding210mm使用溫度operation temperature40130蒸汽壓力steam pressure020

15、.8Mpa蒸汽耗量steam consume1.82.15Kg/Kg.H2O干燥時(shí)間drying time30240min干燥強(qiáng)度drying strength225Kg.H2O/m².h裝機(jī)功率power equipped18.25Kw22.25Kw26.25Kw34.25Kw38.75Kw外形尺寸overall dimensions長(zhǎng) length8.4m10.4m12.4m14.4m16.4m寬 width4.2m4.2m4.2m4.2m4.2m高 height2.4m2.4m2.4m2.4m2.4m帶式干燥機(jī)一、概述帶式干燥機(jī)由若干個(gè)獨(dú)立的單元段所組成,每個(gè)單元段包括循環(huán)風(fēng)機(jī)

16、、加熱裝置、單獨(dú)或公用的新鮮空氣抽入系統(tǒng)和尾氣排出系統(tǒng)。因此,對(duì)干燥介質(zhì)數(shù)量、溫度、濕度和尾氣循環(huán)量等操作參數(shù),可獨(dú)立控制,從而保證工作的可靠性和操作條件的優(yōu)化。帶式干燥機(jī)操作靈活,濕物料進(jìn)料、干燥過(guò)程在完全密封的箱體內(nèi)進(jìn)行,自動(dòng)化程度高,勞動(dòng)條件好,避免了粉塵的外泄。帶式干燥機(jī)的被干燥物料隨同輸送帶移動(dòng),物料顆粒間的相對(duì)位置比較固定,干燥時(shí)間基本相同。帶式干燥機(jī)非常適用于要求干燥物料色澤變化一致或濕含量均勻的物料干燥。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,常用于干燥速度要求較低、干燥時(shí)間較長(zhǎng),在干燥過(guò)程中工藝操作條件要保持恒定的場(chǎng)合,如谷物類、米餅類食品。產(chǎn)品相關(guān)知識(shí):氣流干燥在煙草加工中的應(yīng)用研究進(jìn)展 煙草在線據(jù)煙草

17、科技報(bào)道氣流干燥是一種連續(xù)式高效固體流態(tài)化的干燥方法,在煙草、化工、醫(yī)藥、糧食加工等行業(yè)應(yīng)用普遍。深入研究氣流干燥原理及其在煙草加工中的應(yīng)用技術(shù),對(duì)于優(yōu)化烘絲工藝參數(shù)、開發(fā)新的煙草干燥設(shè)備以及充分發(fā)揮氣流干燥加工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)而提高卷煙產(chǎn)品質(zhì)量具有重要意義。 1、氣流干燥的原理及特點(diǎn) 1.1干燥原理 氣流干燥也稱瞬間干燥,是使加熱介質(zhì)(既是載熱體也是載濕體,如空氣)與待干燥的固體物料直接接觸的過(guò)程。物料懸浮于氣流中,加熱介質(zhì)以對(duì)流傳熱方式將熱量傳給物料,使物料中的部分水分汽化,從而獲得一定濕含量的固體產(chǎn)品。 在氣流干燥物料的過(guò)程中,物料顆粒在氣流中的運(yùn)動(dòng)分為加速運(yùn)動(dòng)階段和等速運(yùn)動(dòng)階段。在加速運(yùn)動(dòng)

18、階段,顆粒受到的曳力與浮力之和大于重力,具有向上的加速度,因此顆粒與氣流的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度是一個(gè)變量;隨顆粒運(yùn)動(dòng)速度增大,曳力逐漸減小,直至3個(gè)力的矢量和為零,顆粒進(jìn)入等速運(yùn)動(dòng)階段,此時(shí)氣流與顆粒間的相對(duì)速度為一常數(shù)。顆粒與氣流的相對(duì)運(yùn)動(dòng)情況對(duì)顆粒與氣流之間的傳熱速率影響較大,在初始干燥階段,顆粒剛進(jìn)入干燥管時(shí)上升速度為零,與具有較高速度的熱氣流相遇,獲得向上的速度,此時(shí)兩相間的對(duì)流傳熱系數(shù)很大,物料顆粒不斷加速上升,進(jìn)入加速運(yùn)動(dòng)干燥階段,固體顆粒在加速階段所獲得的熱量占整個(gè)干燥階段獲得熱量的一半以上。在干燥后期,當(dāng)固體物料的上升速度接近乃至達(dá)到氣流速度時(shí),對(duì)流傳熱系數(shù)大大減小,干燥效率降低。在干

19、燥流程中不斷改變氣固兩相的相對(duì)速度,增加粒子周圍邊界層處的湍流強(qiáng)度,盡可能擴(kuò)大氣固兩相的接觸面積,增加兩相的接觸時(shí)間,是提高干燥效率的有效措施。1.2干燥設(shè)備的特點(diǎn) 氣固兩相間傳熱傳質(zhì)表面積大,干燥效率高。由于固體物料(多為顆粒)在氣流中處于高度分散狀態(tài),使兩相間的接觸面積大大增加,在較高的氣流速度(2040m/s)作用下,氣固兩相的相對(duì)速度較高,體積傳熱系數(shù)大,熱效率高;干燥時(shí)間短。氣流干燥過(guò)程只需幾秒鐘,特別適合于對(duì)熱敏性和低熔點(diǎn)物料的干燥;流動(dòng)阻力較大,動(dòng)力消耗大。 目前氣流干燥設(shè)備主要有直管式、脈沖管式、旋風(fēng)式和倒錐式氣流干燥器等。直管式氣流干燥器的應(yīng)用較普遍;脈沖管式氣流干燥器的干燥

20、效率較直管式高得多,它采用交替縮小和擴(kuò)大管徑的方法,使顆粒運(yùn)動(dòng)交替加速或減速,造成空氣和顆粒的相對(duì)速度及傳熱面積較大,從而強(qiáng)化了傳熱傳質(zhì)速率。同時(shí),氣流在大管徑內(nèi)速度下降,有利于延長(zhǎng)物料的干燥時(shí)間。氣流干燥設(shè)備發(fā)展方向是干燥器單體多樣化、設(shè)備流程管網(wǎng)化和物料分散機(jī)械化。 2、氣流干燥技術(shù)及設(shè)備在煙草加工中的應(yīng)用 2.1煙草氣流干燥技術(shù)及設(shè)備的研究 早在1959年,Anderson就提出了用熱空氣干燥煙草的方法,之后又設(shè)計(jì)出一套由干燥管和圓柱形干燥室間隔組成的脈沖管式煙絲干燥系統(tǒng)。其原理是,含水率高的煙絲被熱空氣攜帶沿干燥管上升進(jìn)入干燥室,未到達(dá)頂部即下落,如此循環(huán)往復(fù),煙絲被熱空氣不斷干燥,直

21、至含水率達(dá)到設(shè)定值時(shí)被輸送出于燥室。這種往復(fù)式干燥方法克服了以往滾筒式干燥設(shè)備存在的煙絲含水率不均勻問(wèn)題,并且能夠連續(xù)作業(yè)。 20世紀(jì)6070年代,研究者還設(shè)計(jì)出了多種用于煙草的氣流干燥方法及設(shè)備,但由于技術(shù)不夠完善,致使煙絲在干燥器中停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng),并且容易造碎。1983年,Hibbits設(shè)計(jì)出了較為經(jīng)典的高溫氣流干燥煙絲設(shè)備,由喂料裝置、干燥管、分離器以及用于加熱工藝氣的加熱器組成,煙絲被高溫高速的過(guò)熱蒸氣輸送通過(guò)文丘里管和干燥管,在干燥管中運(yùn)行時(shí)煙絲速度始終低于氣流速度,因此傳熱傳質(zhì)速率很高,煙絲在干燥管中的停留時(shí)間不超過(guò)1s。Wu等研制的氣流輸送煙草干燥機(jī)的特點(diǎn)是煙絲被熱氣流攜帶進(jìn)入切向

22、分離器,輸送、干燥、分離幾乎同時(shí)進(jìn)行,煙絲在直管中運(yùn)行的距離很短,有效地解決了煙絲造碎問(wèn)題。 我國(guó)煙草行業(yè)使用的煙草氣流干燥設(shè)備主要是從國(guó)外引進(jìn)并消化吸收的,在使用過(guò)程中對(duì)設(shè)備進(jìn)行了一些改進(jìn)。2002年,由常州智思機(jī)械制造和合肥卷煙廠聯(lián)合研制的“SH9型葉絲在線高速膨脹系統(tǒng)”,采用管塔式結(jié)構(gòu)和脈沖式氣流輸送,使傳熱系數(shù)大大提高,在干燥過(guò)程中氣流與煙絲充分接觸,有效地減少了因含水率不均勻產(chǎn)生的煙絲結(jié)團(tuán)現(xiàn)象。此外,李彪等將DickinsonLegg生產(chǎn)的HXD氣流干燥系統(tǒng)的垂直干燥管改造成具有大半徑的圓弧形流道和截面呈橢圓形的臥式干燥管道,并改進(jìn)了熱風(fēng)分配比例,使干燥出口煙絲的含水率更均勻,煙絲造

23、碎減少。 1967年,Wright用熱氣流干燥煙絲時(shí)向干空氣中添加蒸氣或噴射水,結(jié)果煙絲填充值明顯提高。此后,科研人員還采用多種方法提高煙絲氣流干燥后的填充值,以達(dá)到節(jié)約成本、降低卷煙焦油的目的。Jew-ell等采用120340的高溫氣流干燥梗絲,向氣流中加入蒸氣或蒸氣與空氣的混合物,隨著空氣中水蒸氣含量的增加,煙絲填充值也顯著升高。Scrunecker等分析認(rèn)為,通過(guò)向干空氣中加入水蒸氣,能夠提高氣流的濕球溫度,避免煙絲在于燥過(guò)程中因收縮而導(dǎo)致填充值降低。Dipling將含水率為10%60%的煙絲用3801000的熱氣流進(jìn)行干燥,結(jié)果煙絲填充值比干燥前提高了30%。但發(fā)現(xiàn),過(guò)高的干燥氣流溫度

24、會(huì)造成煙草香味物質(zhì)的損失。Hibbits的設(shè)計(jì)是將含水率為48.5%的煙絲用350的過(guò)熱蒸氣進(jìn)行干燥,填充值可以達(dá)到8.3cm3/g,比烘絲前提高了63%。 1993年,W.西爾什等詳細(xì)設(shè)計(jì)了氣流干燥煙絲過(guò)程中的氣流速度、氣流溫度、物料含水率、物料溫度的上下限以及氣料比范圍。為加快初始時(shí)的干燥速度,氣流速度的設(shè)計(jì)值高達(dá)100m/s,此外提高煙絲干燥前的含水率(不超過(guò)40%),向干燥氣體中添加水蒸氣,將干燥段下游截面積設(shè)計(jì)為上游截面積的35倍,這些措施都有助于加快干燥速率,提高煙絲的填充值。該技術(shù)被授權(quán)給DickinsonLegg制造和銷售氣流干燥設(shè)備。Werkmeister等設(shè)計(jì)的氣流干燥設(shè)備

25、不同于傳統(tǒng)的直管式氣流干燥器。煙絲被熱空氣攜帶通過(guò)兩個(gè)連續(xù)的弓形肘狀管,干燥后煙絲的填充值可以達(dá)到5.41cm3/g。IE泰瑟姆等設(shè)計(jì)的氣流干燥裝置與此類似。 隨著煙絲氣流干燥設(shè)備和技術(shù)研究的深入,人們?cè)诶脷饬鞲稍镌O(shè)備改善煙絲干燥效果和物理特性的同時(shí),也在考慮如何獲得較好的感官質(zhì)量。針對(duì)采用較高的氣流溫度干燥煙絲時(shí)香味物質(zhì)易揮發(fā),造成香氣損失和煙味劣化問(wèn)題,植松宏海等在干燥管進(jìn)料口的下游位置向高溫氣流中噴人一定量的蒸氣或水,以此來(lái)控制氣流傳遞給煙絲的熱量,使煙絲在快速膨脹的同時(shí)能夠保留原有的香氣。在煙絲氣流干燥結(jié)束時(shí)降低氣流速度,也可以達(dá)到避免因煙絲過(guò)熱而損失香氣的目的。黃嘉扔提出采用過(guò)熱蒸

26、氣高溫干燥煙絲時(shí),在煙絲干基含水率降至15.0%-16.5%的干燥管位置導(dǎo)人溫度較低且具有一定含濕量的循環(huán)氣流,能夠使熱氣流溫度快速降低,避免煙絲香氣過(guò)多損失,還可以減少枯焦味。 目前國(guó)內(nèi)煙草行業(yè)使用的氣流干燥設(shè)備主要有英國(guó)DiekinsonLegg的HXD高溫氣流式煙絲干燥機(jī),生產(chǎn)能力為480010000kg/h;德國(guó)HAUNI的HDT過(guò)熱蒸氣干燥機(jī),最大生產(chǎn)能力為10000kg/h;國(guó)內(nèi)自行研制的SH9型煙絲高速膨脹干燥機(jī)和消化吸收的SH963型煙絲氣流干燥設(shè)備。HXD目前在國(guó)內(nèi)煙草企業(yè)中應(yīng)用較多,該系統(tǒng)主要由燃燒爐、熱交換器、進(jìn)料系統(tǒng)、氣流膨脹干燥管和旋風(fēng)分離器組成,工作風(fēng)溫控制范圍26

27、0480,工藝氣流速度可達(dá)到60m/s左右,能夠通過(guò)排潮風(fēng)溫、模擬載荷流量、控制噴水量和蒸氣噴射量等工藝參數(shù)來(lái)控制出口煙絲的含水率,保證產(chǎn)品質(zhì)量均勻穩(wěn)定。 2.2與滾筒式干燥方式的比較 煙草氣流干燥設(shè)備與傳統(tǒng)的滾筒式干燥機(jī)工作原理不同,傳熱方式不同。滾筒式干燥主要以熱傳導(dǎo)方式干燥煙絲,而氣流干燥是以對(duì)流傳熱方式使煙絲中的水分蒸發(fā),因此滾筒式干燥的時(shí)間較長(zhǎng),一般需要68min,而氣流干燥僅需幾秒鐘。 2.3氣流干燥對(duì)煙絲質(zhì)量的影響 由于氣流干燥是采用高濕膨脹和高溫高速熱風(fēng)干燥定形,可比滾筒式烘絲機(jī)的烘后煙絲填充值高15%-18%。掃描電鏡照片顯示,煙絲經(jīng)氣流干燥后細(xì)胞脹大,比表面積和孔容明顯增加

28、。填充值的增加量受來(lái)料煙絲物理性能和工藝參數(shù)的影響。研究發(fā)現(xiàn),填充值隨著工藝氣流量(29×10335×103kg/h)的增加呈先降低后上升的趨勢(shì),煙絲填充值與溫度在260330之間的工作風(fēng)溫呈正相關(guān)關(guān)系。席年生等22研究結(jié)果表明,向熱氣流中加入蒸氣,利用過(guò)熱蒸氣的高熱焓量能為煙絲提供更多的熱量,使其快速升溫膨脹,從而提高其填充值。當(dāng)煙絲初始含水率為25%時(shí),隨著蒸氣噴射量由0增大到1800kg/h,葉絲的填充值由4.35cm3/g增加到4.56cm3/g。 與滾筒式烘絲機(jī)相比,采用氣流干燥方式處理煙絲的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)產(chǎn)生明顯的干頭干尾現(xiàn)象。這是由于設(shè)備在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),氣流干

29、燥機(jī)中任一時(shí)刻的煙絲存量只相當(dāng)于滾筒式干燥機(jī)中煙絲量的2%左右,加之氣流干燥機(jī)的控制程序中設(shè)有模擬負(fù)載,能夠最大限度地減少不合格料頭和料尾的產(chǎn)生。 目前氣流干燥技術(shù)在煙草加工中還存在一些問(wèn)題,主要是由于干燥時(shí)間短,煙絲受前道工序出口物料含水率的影響較大,導(dǎo)致出口煙絲含水率的控制精度較差。尤其是當(dāng)人口煙絲含水率超過(guò)28%時(shí),出口煙絲的結(jié)團(tuán)現(xiàn)象較明顯,同等條件下與滾筒式烘絲機(jī)相比,出口煙絲的含水率波動(dòng)較大。 采用特定的氣流干燥工藝參數(shù)處理煙絲,對(duì)降低卷煙焦油量和煙堿量有明顯效果。與滾筒式烘絲機(jī)相比,煙絲經(jīng)氣流干燥后填充值增加,由于單支卷煙的重量減輕,可使煙氣焦油量下降0.71.5mg/支,煙堿量下

30、降0.080.15mg/支。馬宇平等對(duì)不同等級(jí)烤煙型配方煙絲經(jīng)HXD處理后的效果進(jìn)行了對(duì)比研究,發(fā)現(xiàn)將進(jìn)料含水率由22%提高至34%,工藝氣流溫度由200上升至290時(shí),中高檔卷煙的焦油量約下降5%左右,低檔卷煙的焦油量可下降10.6%。由于氣流干燥機(jī)采用高溫強(qiáng)處理方式,對(duì)于有效去除卷煙的木質(zhì)氣和青雜氣、降低刺激性效果明顯,但一定程度上也會(huì)降低卷煙的香氣質(zhì)和香氣量,使煙氣濃度和勁頭也有所降低。從目前使用情況看,采用氣流干燥方式對(duì)低等級(jí)煙絲的感官質(zhì)量改善明顯,而對(duì)高檔煙絲的感官質(zhì)量有一定的負(fù)面影響。 氣流干燥的主要工藝參數(shù)有煙絲初始含水率、干燥氣流溫度、干燥氣流中蒸氣的加入量等,改變每個(gè)工藝參數(shù)

31、的設(shè)置都會(huì)對(duì)煙絲的加工質(zhì)量產(chǎn)生影響。 煙絲初始含水率的高低對(duì)干燥處理后的填充值和感官質(zhì)量有重要影響。研究表明,當(dāng)煙絲的初始含水率較低時(shí),采用氣流干燥方式處理后的煙絲填充值與滾筒式干燥機(jī)相比差異不大,卷煙單支重量也沒(méi)有明顯變化。但隨著初始含水率(22%34%)的增大,氣流干燥后的煙絲填充值明顯增加;當(dāng)煙絲的初始含水率進(jìn)一步增大時(shí),填充值增加的速率會(huì)有所減緩。對(duì)于高檔煙的配方煙絲,隨煙絲初始含水率的升高,氣流干燥后卷煙的香氣量、細(xì)膩程度和濃度會(huì)略有下降,雜氣、刺激性和干凈程度變化不大;而對(duì)于低檔煙配方煙絲,則隨煙絲初始含水率升高,卷煙香氣量略有減少,細(xì)膩程度有所降低,但雜氣、刺激性及干凈程度得到改

32、善。干燥氣流溫度對(duì)煙絲物理特性、感官質(zhì)量和化學(xué)成分有顯著的影響。干燥氣流的溫度在一定范圍內(nèi)與干燥后煙絲的填充值呈正相關(guān)關(guān)系。有研究表明,卷煙的香氣質(zhì)和香氣量受熱風(fēng)溫度的影響較大,熱風(fēng)溫度過(guò)高會(huì)降低香氣的優(yōu)雅度和透發(fā)性。據(jù)Kim等的研究,用過(guò)熱蒸氣干燥加料回潮后的白肋煙絲,處理溫度由150上升到320,煙絲填充值也隨之上升,由6.08cm3/g增加到7.81cm3/g。并且隨著過(guò)熱蒸氣溫度的升高,煙絲中的總糖、煙堿和總氨基酸含量明顯降低,總氮及醚提取物的含量也有所減少,同時(shí)白肋煙的感官質(zhì)量也發(fā)生變化,烘烤香味增強(qiáng),刺激性、苦味、灼熱感及沖擊強(qiáng)度降低,余味得到改善。戴翔等進(jìn)行了烤煙型卷煙配方煙絲氣

33、流干燥處理試驗(yàn),結(jié)果表明,氣流溫度由200逐漸上升到265,卷煙的感官質(zhì)量也逐漸下降,煙絲中的總糖、總氮和總植物堿含量隨之下降。 采用熱氣流干燥煙絲時(shí),將蒸氣注入熱交換器前的空氣中,可以提高傳熱系數(shù)和熱焓,有利于加快干燥速率,促使煙絲膨脹。席年生等的研究表明,熱空氣中的蒸氣施加量對(duì)卷煙內(nèi)在質(zhì)量的影響主要表現(xiàn)在香氣特性和口感特性方面,采用較低的蒸氣施加量對(duì)中高檔卷煙配方煙絲的內(nèi)在質(zhì)量有改善作用,而對(duì)于低檔卷煙的配方煙絲則應(yīng)采用較高的蒸氣施加量,否則會(huì)使卷煙的香氣質(zhì)、香氣量及干凈程度下降,干燥感增加。 氣流干燥技術(shù)研究的深化體現(xiàn)在對(duì)氣流干燥各工藝技術(shù)參數(shù)間關(guān)系的研究上。周俊等通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明,在保證出

34、口煙絲含水率合格的前提下,其它條件保持不變,HXD的工藝氣流溫度與人口煙絲含水率和煙絲流量成正比,與加水量成反比,由此認(rèn)為實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)先設(shè)定合理穩(wěn)定的來(lái)料煙絲流量和含水率,其次設(shè)定正確的熱風(fēng)溫度和熱風(fēng)流量,通過(guò)控制噴水量和旋風(fēng)分離器的溫度來(lái)調(diào)節(jié)熱風(fēng)溫度和出口煙絲含水率。張大波等通過(guò)改變HXD的各運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,得出了以進(jìn)料含水率、物料流量、工藝氣流量、噴蒸氣量為自變量,氣流初始溫度為因變量的回歸方程,利用該方程可以計(jì)算出保證HXD正常運(yùn)行的參數(shù)組合,使干燥煙絲出口含水率在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到均勻穩(wěn)定。鄭州煙草研究院還對(duì)氣流干燥主要技術(shù)參數(shù)如物料初始含水率、物料流量、工藝

35、氣流量、蒸氣施加量與設(shè)備運(yùn)行條件、產(chǎn)品加工質(zhì)量和內(nèi)在質(zhì)量的變化規(guī)律進(jìn)行了較為全面的實(shí)驗(yàn)研究,揭示了HXD工作過(guò)程眾多單因素參數(shù)變化對(duì)卷煙綜合加工質(zhì)量的影響趨勢(shì)。 3、煙草氣流干燥技術(shù)研究進(jìn)展 3.1氣流干燥對(duì)煙絲化學(xué)成分的影響 隨著氣流干燥技術(shù)在我國(guó)煙草加工中研究和應(yīng)用的深化,科研人員也在探求氣流干燥對(duì)煙絲化學(xué)成分的影響。2004年,于瑞國(guó)等對(duì)不同產(chǎn)區(qū)的單料煙進(jìn)行了試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)氣流干燥處理后煙絲的化學(xué)成分變化程度大于滾筒干燥的煙絲。王蕾等用液相色譜法分析了氣流干燥前后煙絲中游離氨基酸的含量,結(jié)果顯示,經(jīng)氣流干燥后煙絲的氨基酸含量比干燥前大大減少,且減少的程度超過(guò)采用滾筒式烘絲機(jī)烘后的煙絲。廖旭東

36、等的研究表明,煙絲經(jīng)過(guò)HXD氣流干燥后,煙氣水分有所降低。 3.2煙草氣流干燥過(guò)程的數(shù)學(xué)模擬 近年來(lái),對(duì)物料氣流干燥過(guò)程進(jìn)行數(shù)學(xué)模擬和數(shù)值優(yōu)化的工作開展得越來(lái)越多。對(duì)氣流干燥過(guò)程的分析是以氣固兩相流理論為基礎(chǔ),研究顆粒在干燥管中的運(yùn)動(dòng)情況、顆粒與氣流之間的傳熱傳質(zhì)狀況是進(jìn)行過(guò)程模擬的基礎(chǔ)。根據(jù)粒子在干燥管中運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力情況列出其在加速運(yùn)動(dòng)段和等速運(yùn)動(dòng)段的基本方程,可以描述出粒子的運(yùn)動(dòng)狀況。而對(duì)于氣流干燥過(guò)程傳熱傳質(zhì)的研究,則是根據(jù)影響對(duì)流傳熱系數(shù)的因素如流體性質(zhì)、流動(dòng)狀態(tài)、顆粒性質(zhì)等計(jì)算對(duì)流傳熱傳質(zhì)系數(shù),再根據(jù)半經(jīng)驗(yàn)半理論方程計(jì)算對(duì)流傳熱速率和傳質(zhì)狀況,通常是將等速干燥和降速干燥分別進(jìn)行討論。

37、 Pelegrina等利用一維模型對(duì)土豆顆粒的氣流干燥過(guò)程進(jìn)行模擬,繪制出顆粒速度、溫度和含水率沿干燥管的變化曲線。Skuratovsky等采用二維模型對(duì)直管氣流干燥過(guò)程進(jìn)行模擬,得到沿干燥管徑向(管徑的7/1211/12處)顆粒和氣流的速度、溫度以及顆粒含水率沿干燥管的變化曲線,并且模擬出干燥過(guò)程中顆粒直徑的變化情況。從這些曲線圖中可以看出,物料沿干燥管徑向的干燥狀態(tài)并不完全相同,并且在干燥結(jié)束時(shí)這種差異達(dá)到最大。在對(duì)煙草的氣流干燥過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬研究方面,F(xiàn)ukuchi等將煙絲看成等體積的球體,將煙絲的形狀定義為煙絲表面積/球體表面積,煙絲尺寸用球體直徑表示。通過(guò)對(duì)煙絲運(yùn)動(dòng)情況的模擬,建立

38、了連續(xù)相(熱空氣)的質(zhì)量、動(dòng)量、能量守恒方程以及分散相(煙絲)的力平衡方程,通過(guò)迭代運(yùn)算可以得到煙絲的運(yùn)動(dòng)特征。經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,模型預(yù)測(cè)值與實(shí)驗(yàn)值吻合很好。Pakowski等利用Meunier提出的一維數(shù)學(xué)模型對(duì)過(guò)熱蒸氣氣流干燥過(guò)程進(jìn)行模擬,得出煙絲和過(guò)熱蒸氣的溫度、水分及速度沿干燥管的分布曲線,并對(duì)不同工藝參數(shù)控制的干燥過(guò)程進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),所得煙絲出口含水率和溫度的實(shí)際測(cè)定值與模型預(yù)測(cè)結(jié)果吻合,該模型的建立對(duì)于模擬工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程很有意義。 4、結(jié)語(yǔ) 雖然氣流干燥技術(shù)在我國(guó)煙草行業(yè)的發(fā)展越來(lái)越快,但由于應(yīng)用時(shí)間不長(zhǎng),有關(guān)氣流干燥過(guò)程原理及加工工藝參數(shù)對(duì)卷煙產(chǎn)品質(zhì)量的影響研究還有待繼續(xù)深入。今后,運(yùn)用計(jì)算

39、機(jī)技術(shù)對(duì)氣流干燥過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬,深入探求物料在干燥過(guò)程中的流體運(yùn)動(dòng)情況以及煙絲、氣流兩相在干燥管中沿軸向、徑向的溫度、濕度分布狀況將成為改進(jìn)氣流干燥技術(shù)和設(shè)備的重要研究方向。 對(duì)流傳熱干燥設(shè)備的適用范圍 現(xiàn)有的干燥設(shè)備中,最多的是對(duì)流傳熱干燥。如熱空氣干燥,熱空氣和被干燥物料接觸進(jìn)行熱交換以蒸發(fā)水分。對(duì)流干燥機(jī)代表性的設(shè)備常見類型有空氣懸浮干燥機(jī),如流化床干燥機(jī)、閃蒸干燥機(jī)、氣流干燥機(jī)、噴霧干燥器、通風(fēng)干燥機(jī)、流動(dòng)干燥機(jī)、氣旋轉(zhuǎn)干燥機(jī)、攪拌干燥機(jī)、平行流動(dòng)干燥機(jī)、回轉(zhuǎn)干燥機(jī)等。 實(shí)際應(yīng)用時(shí),有單機(jī)使用,也有組合機(jī)使用,還有變形機(jī)型等。氣流干燥機(jī)、流化床干燥機(jī)、噴霧干燥器等都是以熱空氣為載熱體

40、,在干燥的同時(shí),也完成了物料的轉(zhuǎn)移。此類干燥機(jī)的特征主要是沒(méi)有傳動(dòng)部件。 干燥粉、粒、片狀物料,最普通的方式就是在顆粒表面施加熱空氣或氣體流。通過(guò)的氣流對(duì)物料進(jìn)行傳熱,使水分蒸發(fā)。蒸發(fā)后的水蒸汽直接進(jìn)入空氣中被帶走,對(duì)干燥系統(tǒng)中常用的干燥介質(zhì)有空氣、惰性氣體、直接燃燒氣體或過(guò)熱蒸汽。 該方法使熱空氣與物料直接接觸,邊加熱邊除去水分。關(guān)鍵是要提高物料與熱空氣的接觸面積,防止熱空氣偏流。恒速干燥期間的物料溫度幾乎與熱空氣的濕球溫度相同,所以使用高溫?zé)峥諝庖部梢愿稍餆崦粜晕锪稀_@種干燥方法干燥速率高,設(shè)備投資少,但熱效率較低,下面是各類對(duì)流干燥設(shè)備的基本情況。 箱式干燥器 是最老的干燥器之一。物料用

41、盤盛裝,料盤擺在架車上逐層逐排放入,用蒸汽或電作為熱源,箱內(nèi)熱空氣可循環(huán)及部分排放,以使干燥較均勻。雖熱效率低,但仍在大量的使用,也在繼續(xù)制造,原因是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作不經(jīng)常照管也無(wú)明顯問(wèn)題。但不少物料干燥時(shí)須翻盤、翻粉,熱敏性物料常易變色,亦不適用于帶溶媒物料的干燥。由于物料堆積,其內(nèi)層傳熱、傳質(zhì)差,因而干燥速率低。 隧道式烘房 系將料盤分置于特制小車上,可逐車間歇進(jìn)、出隧道,以增加產(chǎn)量及提高熱效率。其他結(jié)構(gòu)與箱式干燥器相似。 網(wǎng)帶式干燥機(jī) 可用于干燥玉米、谷物、蔬菜等。此機(jī)裝有不銹鋼絲網(wǎng)制的傳動(dòng)帶,物料隨帶移動(dòng),可分段加熱。該裝置以每段1.82m長(zhǎng)為一單元,最長(zhǎng)可連接至40m,每小時(shí)處理量可高

42、至4t。恒率干燥階段熱空氣溫度可達(dá)130,排氣相對(duì)濕度可達(dá)85%。 多層渦輪干燥器 其結(jié)構(gòu)為一立式園筒,內(nèi)設(shè)有若干層轉(zhuǎn)盤,物料可由頂部加入,逐層落下至底部放出。熱空氣自底部引入,由設(shè)于園筒中心的數(shù)個(gè)鼓風(fēng)渦輪葉輪分段循環(huán)空氣,并于器內(nèi)壁相應(yīng)高度設(shè)加熱器,以補(bǔ)充空氣的熱量,提高熱效率及干燥速率。但該設(shè)備不易清洗,對(duì)多品種生產(chǎn)及要求潔凈的物料較困難。 閃蒸干燥裝置在多品種氧化鋁工業(yè)化生產(chǎn)中的應(yīng)用 多品種氧化鋁有別于冶煉級(jí)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(guò)程滿足工藝要

43、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(guò)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。東北大學(xué)遼寧東大粉體工程技術(shù),一九九年在吸收借鑒國(guó)外設(shè)備及工藝基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)生產(chǎn)出適合國(guó)情,具有技術(shù)特點(diǎn)的閃蒸干燥設(shè)備,已形成專業(yè)化系列化產(chǎn)品,在化工、建材、冶金等領(lǐng)域形成工業(yè)化規(guī)模應(yīng)用,對(duì)多品種氧化鋁的干燥已取得成功的經(jīng)驗(yàn)和較完善的工藝配套系統(tǒng)。本文對(duì)旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)干燥過(guò)程作一介紹,以期有助于對(duì)多品種氧化鋁干燥上的選擇與應(yīng)用。1. 顆粒物料干燥過(guò)程的機(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

44、不斷地?cái)U(kuò)散到表面,再由表面向外界蒸發(fā),此過(guò)程循環(huán)往復(fù),最后達(dá)到整個(gè)顆粒的干燥。1.1 升速干燥階段顆粒置于溫度較高而相對(duì)濕度小于100的傳熱介質(zhì)中,在較短時(shí)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(zhǎng)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(shí)間很短,排出水量不大,之后進(jìn)入等速階段。1.2 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(rùn)濕狀態(tài)。此時(shí)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(t濕球t表),kg/m2h由上式

45、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(dòng)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。1.3 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。1.4 平衡階段此時(shí)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最終水分,通常不應(yīng)低于儲(chǔ)存時(shí)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(shí)

46、間極短,通常在13s。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(wú)開裂、變形和過(guò)熱,有利于保證產(chǎn)品質(zhì)量。2. 旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)內(nèi)顆粒的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及干燥過(guò)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(guò)程。干燥機(jī)內(nèi)旋轉(zhuǎn)葉片的獨(dú)特設(shè)計(jì)及布置,有利于物料

47、的快速碎散和干燥,分級(jí)環(huán)結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì),可保證產(chǎn)品的最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(guò)程的實(shí)質(zhì)是水分的擴(kuò)散過(guò)程,是靠外擴(kuò)散和內(nèi)擴(kuò)散進(jìn)行的。水分子移動(dòng)依其動(dòng)力的不同,可分為濕傳導(dǎo)和濕熱傳導(dǎo)。2.1 濕傳導(dǎo)干燥過(guò)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(gè)水分梯度,引起水分由內(nèi)部向表面移動(dòng)。這種擴(kuò)散、傳導(dǎo)是由水分差引起的。2.2 濕熱傳導(dǎo)由于顆粒表面水分蒸發(fā)時(shí)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(gè)溫度差 溫度梯度。由此引起的水分移動(dòng)稱濕熱傳導(dǎo)。在用于熱空氣干燥時(shí),濕擴(kuò)

48、散由顆粒內(nèi)部向外部表面進(jìn)行。同時(shí),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(dòng)。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(dòng),一方面降低顆粒周圍的介質(zhì)溫度,同時(shí)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?zèng)_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(zhǎng)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(guò)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(dòng)方式,在筒體下部既有對(duì)流,也有順流(并流)

49、。對(duì)粗粒聚集體更是對(duì)流和順流反復(fù)換熱。對(duì)于細(xì)粒物料,上述過(guò)程則隨熱氣流同程進(jìn)行,因而干燥過(guò)程可瞬間完成。對(duì)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??障吨g,采用高溫低濕的條件,使整個(gè)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(guò)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(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)。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

50、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(guò)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(duì)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。4. 多品種氧化鋁干燥的工藝性及參數(shù)選擇多品種氧化鋁的干燥習(xí)慣采用的干燥方式為箱式、帶式或回轉(zhuǎn)滾筒干燥,這些干燥物料多處于靜態(tài)或半動(dòng)態(tài)干燥過(guò)程,干燥時(shí)間長(zhǎng),能耗高,且干燥后的物料還需進(jìn)行粉碎、分級(jí)過(guò)程,造成產(chǎn)品質(zhì)量低,能耗高,產(chǎn)品浪費(fèi)嚴(yán)重,形成粉塵環(huán)境污染,閃蒸干燥機(jī)是全動(dòng)態(tài)干燥方式。高含濕物料進(jìn)入干燥機(jī)內(nèi)經(jīng)過(guò)幾秒鐘的瞬間即干燥成粉,完成干燥、分散、分級(jí)過(guò)程,干燥熱介質(zhì)與被干燥物料是在最大比表面積傳熱狀態(tài)下進(jìn)行表現(xiàn)出瞬間傳熱干燥特點(diǎn),使能源

51、利用率明顯提高,產(chǎn)品表觀、流動(dòng)性、均勻性異常突出,干燥過(guò)程是在封閉狀態(tài)下進(jìn)行,提高產(chǎn)品回收率,減少環(huán)境污染,這種干燥方式在多品種氧化鋁產(chǎn)品干燥上表現(xiàn)出顯著特點(diǎn)。多品種氧化鋁產(chǎn)品干燥過(guò)程,首先將壓濾或離心脫水后的產(chǎn)品,由可調(diào)速的送料機(jī)送入干燥機(jī)內(nèi),這種送料裝置具有送料穩(wěn)定并可克服不同物料的粘性,干燥機(jī)的熱源可采用間接或直接燃燒的加熱器。燃料為天然氣、柴油、液化氣,如燃煤應(yīng)采用機(jī)燒式燃煤熱風(fēng)爐,保證燃煤溫度穩(wěn)定,燃燒尾氣符合環(huán)保要求,系統(tǒng)穩(wěn)定的設(shè)定根據(jù)干燥產(chǎn)品物性進(jìn)行選擇,過(guò)高溫度易引起個(gè)別物料表面燒結(jié),結(jié)晶水析出及熱敏色變等,在進(jìn)入閃蒸干燥機(jī)內(nèi)的物料經(jīng)分散、干燥、粒度分級(jí)過(guò)程后由后部氣體捕集系統(tǒng)

52、進(jìn)行氣固分離,分離參數(shù)選擇要視物料粒度進(jìn)行確定,對(duì)超細(xì)物料要限定進(jìn)入袋濾器的風(fēng)速不大于1米/秒為宜以防止跑料,以阻燃用氫氧化鋁為例,將壓濾后含水為50?以上的濾餅送入閃蒸干燥機(jī)內(nèi),進(jìn)口風(fēng)溫為250300,干燥后物料終水1?以下,SKSZ125型每小時(shí)產(chǎn)量為500700kg/h,系統(tǒng)配置功率65千瓦,占地120m2。旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)的作業(yè)、動(dòng)態(tài)、連續(xù)、快速、產(chǎn)品品質(zhì)均勻,系統(tǒng)操作穩(wěn)定,且節(jié)能、降耗、無(wú)污染,在多品種氧化鋁的干燥,以及在輕金屬行業(yè)產(chǎn)品方面將會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用。 冷藏車的改進(jìn)與冷鏈行業(yè)的道路 冷鏈設(shè)備是發(fā)展冷鏈的基礎(chǔ),也是低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展時(shí)代,冷鏈發(fā)展低碳之路上需要重點(diǎn)關(guān)注的領(lǐng)域,而冷藏車

53、作為主要的運(yùn)輸保溫設(shè)備,無(wú)疑最先受到重視。 據(jù)調(diào)查顯示,我國(guó)目前僅有冷藏車4萬(wàn)輛左右,而且高耗能、高污染的問(wèn)題突出,并且隨著冷鏈需求的加劇這一數(shù)據(jù)必然逐年擴(kuò)大,可見冷鏈行業(yè)想要走健康的道路,冷藏車的改進(jìn)是重要一步。冷鏈涉及環(huán)節(jié)很多,但作為冷藏車要嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)、減少車輛二氧化碳尾氣排放,降低冷藏車油耗,減輕車身重量,提高燃料利用率?,F(xiàn)階段很多企業(yè)正在進(jìn)行車輛的輕量化設(shè)計(jì),以求進(jìn)一步提高冷藏車的載重效率,降低發(fā)動(dòng)機(jī)能耗。我國(guó)冷藏車廂生產(chǎn)工藝經(jīng)歷了三個(gè)階段,一、整體注入發(fā)泡金屬蒙皮結(jié)構(gòu)。第一代冷藏車制造企業(yè)均采用這一工藝。這種產(chǎn)品因?yàn)閹w上有大量金屬材料存在,易形成大量冷橋;另一方面,注入發(fā)

54、泡隔熱層內(nèi)的缺陷不易發(fā)現(xiàn),內(nèi)在質(zhì)量不易保證;再者,由于發(fā)泡材料既作保溫材料又作粘結(jié)劑,易產(chǎn)生粘結(jié)不牢等缺陷,保溫效果不理想,漏熱率(導(dǎo)熱系數(shù))偏高。二、整體注入發(fā)泡玻璃鋼結(jié)構(gòu)。在第二代和第三代冷藏車制造企業(yè)均有使用。這種產(chǎn)品在第一階段產(chǎn)品的基礎(chǔ)上又改進(jìn)了一步,重量輕,漏熱率(導(dǎo)熱系數(shù))降低,保溫效果較好,但存在粘結(jié)不牢、車廂外蒙皮易咕泡等缺陷。三、全封閉聚氨酯板塊粘結(jié)玻璃鋼結(jié)構(gòu)。在第二代和第三代冷藏車制造企業(yè)均有使用。這種產(chǎn)品重量輕,漏熱率(導(dǎo)熱系數(shù))低,保溫效果好。用不飽和聚酯樹脂作粘結(jié)劑,另加墊層,保溫材料用硬質(zhì)聚氨酯泡沫,導(dǎo)熱系數(shù)低,強(qiáng)度高。板塊粘結(jié)用高強(qiáng)度、高密封性膠合劑,形成一個(gè)整體

55、。唯一缺陷是聚氨酯切割后損耗比較大,因此材料成本較高。尤其在當(dāng)前化工原材料漲價(jià)嚴(yán)重的情況下,車廂的生產(chǎn)成本越來(lái)越高。 國(guó)內(nèi)海綿鈦生產(chǎn)技術(shù)和研究方向分析 我國(guó)海綿鈦生產(chǎn),依靠國(guó)內(nèi)力量逐漸實(shí)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)步,從固定床氯化到沸騰氯化,從填料塔精餾到浮閥塔精餾,從還原蒸餾分離到還原蒸餾聯(lián)合,鎂電解從有隔板到大型無(wú)隔板,以及實(shí)現(xiàn)了鎂氯的閉路循環(huán)等。生產(chǎn)規(guī)模從百噸級(jí)到千噸級(jí),直至達(dá)到5000噸經(jīng)濟(jì)規(guī)模。但與國(guó)外先進(jìn)水平比較,還存在較大差距。主要表現(xiàn)在技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、”三廢”治理、設(shè)備配套水平和自動(dòng)控制等方面。要把工廠規(guī)模擴(kuò)大到萬(wàn)噸級(jí),實(shí)現(xiàn)”清潔、文明、無(wú)公害化”的現(xiàn)代化生產(chǎn),需要針對(duì)目前存在的問(wèn)題,對(duì)現(xiàn)有工藝技術(shù)和設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)研究,主要研究方向和課題可歸納如下。1.高品位富鈦料的制造技術(shù)西方國(guó)家使用高品位天然金紅石和人造金紅石為原料生產(chǎn)海綿鈦。我國(guó)缺乏高品位的天然金紅石資源和沒(méi)有高品位人造金紅石的生產(chǎn),生產(chǎn)海綿鈦是以含TiO2相當(dāng)量92%左右的高鈦渣為原料。高鈦渣是采用小型敞口電爐生產(chǎn)的,工廠規(guī)模小,技術(shù)和設(shè)備也很落后,因?yàn)橐褂脼r青為粘結(jié)劑,環(huán)境污染嚴(yán)重。嚴(yán)格來(lái)講,這些高鈦渣小廠是屬于國(guó)家政策該陶汰的高能耗高污染的小電爐。生產(chǎn)含TiO292%的高鈦渣的技術(shù)改

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