現(xiàn)有的干燥設(shè)備中.zui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.在干燥的同時(shí).也完成了物料的轉(zhuǎn)移.此類干燥機(jī)的特征主要是沒有傳動(dòng)部件.
干燥粉.粒.片狀物料.zui普通的方式就是在顆粒表面施加熱空氣或氣體流.通過的氣流對(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?這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.
⑴箱式干燥器
是zui老的干燥器之一.物料用盤盛裝.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)常照管也無明顯問題.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.
⑵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.
⑶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1.8-2m長(zhǎng)為一單元.zui長(zhǎng)可連接至40m.每小時(shí)處理量可高至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%.
⑷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.
⑸轉(zhuǎn)筒式(或轉(zhuǎn)窯式)干燥器
干燥器為略帶傾斜的水平園筒.物料與熱空氣對(duì)流經(jīng)過干燥器.是一種出現(xiàn)較早的機(jī)型.雖然結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單.但熱效率高.允許高溫操作.現(xiàn)礦山或無機(jī)化工行業(yè)應(yīng)用仍較多.若干年來.對(duì)筒內(nèi)揚(yáng)料板(抄板)結(jié)構(gòu)的改進(jìn).增設(shè)供熱管和內(nèi)套筒等.都使這種干燥器的性能不斷提高.應(yīng)用范圍仍有擴(kuò)大.
⑹氣流式干燥器
系將熱空氣并流攜帶顆粒.使之受熱干燥.為使氣流與顆粒有較高相對(duì)速度.提高傳熱傳質(zhì)速率.在直管基礎(chǔ)上增加了變徑.制成脈沖氣流干燥器.脈沖氣流干燥器的干燥效率較原來直管氣流干燥器要高一些.此外還有將干燥空間制成夾套園筒.于筒上部切線進(jìn)熱空氣及物料.中心管導(dǎo)出的旋風(fēng)氣流干燥器.以在干燥過程中持續(xù)加熱空氣及物料.現(xiàn)在有不少延長(zhǎng)停留時(shí)間的改進(jìn).如渦旋式.套管式等.這類干燥器主要適應(yīng)散粒.帶表面水分的物料.
⑺噴霧干燥器
將料液或懸浮液經(jīng)霧化后.直接用熱空氣使液滴干成粉粒狀產(chǎn)品的裝置.霧化方法有離心式噴霧.壓力式噴霧.氣流式噴霧.干燥室設(shè)計(jì)中.熱空氣的引入方式對(duì)干燥過程的影響很大.另外.進(jìn)口熱空氣的溫度與熱效率有很大關(guān)系.溫度越高.熱效率也越高.一般進(jìn)風(fēng)150℃.熱效率約為30%.
⑻閃蒸干燥機(jī)
裝置系于錐形底部進(jìn)熱空氣.并設(shè)攪拌.使落下的濾餅受強(qiáng)烈攪拌而分散.干燥后細(xì)粉則可隨氣流送至旋風(fēng)或袋濾器收集.適應(yīng)處理可分散濾餅或有一定粘度的顆粒物料.
⑼粉碎氣流干燥器
其原理大致相同.錐底部系切線進(jìn)風(fēng).筒中部加料.底部設(shè)攪拌.可不斷打散濾餅或略帶粘性的顆粒.較細(xì)的顆粒隨氣流旋上.通過器頂?shù)捏E縮口可使與氣速相應(yīng)的顆粒排出.其zui大產(chǎn)量可達(dá)8t/h.據(jù)稱已廣泛應(yīng)用于顆粒至若干濾餅狀物料的干燥.與閃蒸干燥器的區(qū)別主要在于底部結(jié)構(gòu)及進(jìn)風(fēng)型式.
⑽流化床干燥器
系利用氣流在對(duì)被干燥物料顆粒群的臨界速度與帶出速度之間作用時(shí).使顆粒形成流化狀運(yùn)動(dòng).從而加強(qiáng)兩者的傳熱與傳質(zhì).常用于精細(xì)化工及醫(yī)藥產(chǎn)品.
⑾振動(dòng)流化干燥器
此裝置系對(duì)流化床干燥器增設(shè)使空氣分布板或整機(jī)振動(dòng)功能的振動(dòng)源.由于可以降低操作氣速.特別對(duì)粒度分布不均的物料.可使干燥速率及熱效率均有提高.現(xiàn)已大量應(yīng)用.
⑿惰性粒子流化干燥器
系在流化床干燥器中預(yù)先放入惰性粒子.使之流化并加熱.然后噴入料液.先以惰性粒子為載體.附于表面.經(jīng)干燥并因粒子流化時(shí)的撞擊.而使干物料呈粉狀剝落隨氣流逸出.再由旋風(fēng)分離器或袋式過濾器捕集獲得干燥產(chǎn)品.可以將溶液.懸浮液或漿液直接干燥成粉.
⒀噴動(dòng)床干燥器
系利用底部中心射入的氣流.使園筒內(nèi)中心物料隨氣流向上移動(dòng).在離開料面時(shí)仍有上噴作用.而周圍顆粒則相對(duì)向下移動(dòng).形成規(guī)則的循環(huán)運(yùn)動(dòng).此類干燥裝置首先用于谷物干燥.其中心進(jìn)氣速度較快.可以對(duì)結(jié)團(tuán)物料有一定的撕裂.分散作用.也可隨氣流同時(shí)噴入溶液作為顆粒包衣或造粒裝置.
⒁流化造粒干燥器
系將細(xì)粉狀物料先置于流化床中.在流化時(shí)噴入料液.并散布于初置細(xì)粉的表面使之逐步干燥.霧滴與粉料的粘結(jié)逐步增大顆粒至所需直徑.這種裝置在尿素造粒等方面已工業(yè)規(guī)模應(yīng)用.