流化床干燥器設計
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- 干燥操作在化工、食品、造紙和醫藥等許多工業領域都有應用。例如,解熱鎮痛類藥乙酰水楊酸(阿司匹林)的工業生產是以水楊酸和醋酸為原料經酰化反應制備,反應結束后,緩緩冷卻至析出結晶。晶體以冷水洗滌數次,濾干,以氣流干燥器干燥、過篩制得成品。
干燥器可從多種角度來分類,若按加熱的方式來分類,如表6-1所示。 1
表6-1 常用干燥器的分類
類型
干燥器
對流干燥器
廂式干燥器,氣流干燥器,沸騰干燥器,轉筒干燥器,噴霧干燥器
傳導干燥器
滾筒干燥器,真空盤架式干燥器
輻射干燥器
紅外線干燥器
介電加熱干燥器
微波干燥器
由于被干燥物料的形狀(塊狀、粒狀、溶液、漿狀及膏糊狀等)和性質(如耐熱性、含水量、分散性、粘性、耐酸堿性、防爆性及濕度等)不同;生產規模或生產能力也相差很大;對于干燥后的產品要求(如含水量、形狀、強度及粒度等)也不盡相同,因此,所采用的干燥方法和干燥器的型式也是多種多樣的。
通常,對干燥器的主要要求為:
(l)能保證干燥產品的質量要求,如含水量、強度、形狀等。
(2)要求干燥速率快、干燥時間短,以減小干燥器的尺寸、降低能耗,提高熱效率。同時還應考慮干燥器的輔助設備的規格和成本,即經濟性要好。
(3)操作控制方便,勞動條件好。
在選擇干燥器時,首先應根據濕物料的形狀、特性、處理量、處理方式及可選用的熱源等選擇出適宜的干燥器類型。干燥器選型應考慮以下各項因素:
(1)被干燥物料的性質 如熱敏性、粘附性、顆粒的大小形狀、物料含水量、水分與物料的結合方式、磨損性以及腐蝕性、毒性、可燃性等物理化學性質。
(2)對干燥產品的要求 干燥產品的含水量、形狀、粒度分布、粉碎程度等。如干燥食品時,產品的幾何形狀、粉碎程度均對成品的質量及價格有直接的影響。干燥脆性物料時應特別注意成品的粉碎與粉化。
(3)物料的干燥速率曲線與臨界含水量 確定干燥時間時,應先由實驗作出干燥速率曲線,確定臨界含水量。物料與介質接觸狀態、物料尺寸與幾何形狀對干燥速率曲線的影響很大。例如,物料粉碎后再進行干燥時,除了干燥面積增大外,一般臨界含水量值也降低,有利于干燥。因此,在不可能用與設計類型相同的干燥器進行實驗時,應盡可能用其它干燥器模擬設計時的濕物料狀態,進行干燥速率曲線的實驗,并確定臨界含水量XcXcXc值。
(4)回收問題 固體粉粒的回收及溶劑的回收。
(5)干燥熱源 可利用的熱源的選擇及能量的綜合利用。
(6)干燥器的占地面積、排放物及噪聲是否滿足環保要求。 ...
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