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干燥机技术是一门跨行业、跨学科、具有实验科学性质的技术。

作者:admin    来源:未知    发布时间:2021-07-26 10:39    浏览量:
  干燥机技术有很宽的服务领域。面对众多的产业、理化性质各不相同的物料、产品质量及其他方面千差万别的要求,干燥机技术是一门跨行业、跨学科、具有实验科学性质的技术。
  通常,在干燥技术的开发及应用中需要具备三个方面的知识和技术。第一是需要了解被干燥物料的理化性质和产品的使用特点。第二是要熟悉传递工程的原理,即传质、传热、流体力学和空气动力学等能量传递的原理。第三要有实施的手段,即能够进行干燥流程、主要设备、电气仪表控制等方面的工程设计。显然,这三方面的知识和技术不属于一个学科领域。而在实践中,这三方面的知识和技术又缺一不可。所以干燥技术是一门跨行业、跨学科的技术。
干燥机
  现代干燥机技术虽已有一百多年的发展史,但至今还属于实验科学的范畴。大部分干燥机技术目前还缺乏能够精准指导实践的科学理论和设计方法。实际应用中,依靠经验和小规模试验的数据来指导还是主要的方式。造成这一局面的原因有以下几方面:
  原因之一是干燥技术所依托的一些基础学科,(主要是隶属于传递工程范畴的学科)本身就具有实验科学的特点。例,空气动力学的研究发展还要靠“风洞”试验来推动,就说明它还没有脱离实验科学的范畴。而这些基础学科自身的发展水平直接影响和决定了干燥技术的发展水平。
  原因之二是很多干燥过程是多种学科技术交汇进行的过程,牵涉面广、变数多、机理复杂。例如在喷雾干燥技术领域里,被雾化的液滴在干燥塔内的运行轨迹是工程设计的关键。而液滴的轨迹与自身的体积、质量、初始速度和方向及周围其他液滴和热风的流向流速有关。但这些参数由于传质、传热过程的进行,无时无刻不在发生着变化。而且初始状态时,无论是液滴的大小还是热风的分布都不可能是均匀的。显然,对于如此复杂、多变的过程只凭借理论计算来进行工程设计是不可靠的。
  原因之三是被干燥物料的种类是多种多样的,其理化性质也是各不相同的。不同的物料即使在相同的干燥机条件下,其传质、传热的速率也可能有较大的差异。如果不加以区别对待,就有可能造成不尽人意的后果。例如某些中草药的干燥,虽然同属一种药材只因为药材产地或收获期存在区别就须改变干燥条件,否则产品质量就会不合格。
  以上三方面的原因决定了干燥技术的开发与应用要以试验为基础。但干燥机技术的这些特点往往被人有意或无意地忽视。制造厂商由于试验装置缺乏或类型不全(这在我国是一个普遍存在的现象)经常回避应做的干燥实验,而用户由于不了解干燥技术的特点,也经常放弃进行必要试验的要求。其结局是装置使用效果不佳,甚至于报废。在我国,这样的事例屡见不鲜,曾有过一套价值2000万元人民币的工业干燥装置因达不到使用要求而被闲置的教训。因此,建设工业干燥装置尤其是较大的装置之前,一定要进行充分的、有说服力的试验,并以试验结果作为工业装置建设的依据。这是干燥技术应用的显著特点。
  此外,种类繁多、各具用途也是干燥机技术的一个特点。每一种技术都有自己适宜应用的领域。在工程实践中,要根据具体情况选择适用的干燥技术种类。这对投资费用、操作成本、产品质量、环保要求等方都会产生重大的影响。例如某一企业,在白炭黑滤饼干燥技术上曾经分别选用过厢式干燥、喷雾干燥、旋转气流快速干燥三种模式。他们体会到这三种技术各有所长。厢式干燥生产白碳黑虽然生产效率低、人员劳动强度大;但产品质量好。与橡胶混炼后所生成的制品扯断强度值较高。旋转气流快速干燥机紧凑、投资少、生产效率高,但所生成的橡胶制品的强度指标却是三者间差的。喷雾干燥生产白碳黑,产品各项指标在三者间居中,但具有产品流动性好、粉尘污染小,深受用户及本厂操作者欢迎的特点。在20世纪90年代,为白炭黑生产中采用哪种干燥方式更为先进的问题,曾在我国干燥界引发过争论。其实,三种设备各有特点,选用哪种类型的技术要看用户自身的条件和产品要求。不存在哪种技术更为先进的结论。类似的例子有很多,都表明了干燥技术种类繁多、各具用途的特点。所以在应用中要仔细比较、慎重选择技术方案,而通过干燥试验来考核技术方案也是必不可少的步骤。
  首先我们知道食品干燥,是提高食品贮存、保质的必要措施,干燥机的性能直接影响到干燥食品的质量与价值。近几年我国相继开发出了各种多功能、高效率、低能耗、适应性强的干燥机。
  蔬菜脱水干燥机采用高温、蒸汽进行热交换,使常温空气变成高温干燥热空气,达到120℃以上温度。可对甘蓝菜、菠菜、大蒜、葱、绿豆芽、南瓜片、萝卜片、土豆片等进行加温脱水,温度可随意调控。该脱水机风机采用节能型高效低噪风机,冷凝水由疏水阀自动排出,节能效果好,其物料槽全部采用优质进口不锈钢材,产品完全符合出食品卫生标准。
  多功能制粒包衣干燥机是集制粒、包衣、干燥于一体的多功能设备。采用特殊结构的驱动盘,产生螺旋状热气流带动颗粒形成多维运动,具有悬浮力大,包衣均匀度好,对粒、粉、丸、片均可包衣的特点,包衣干燥质量高,干燥时间短,在密闭状态下运行,减少了粉尘飞扬,性能稳定,操作简便,经应用证实,产品符合企业标准要求。该干燥机广泛应用于食品、医药、化工等行业多品种制粒包衣干燥。
  高速混合制粒干燥机集快速混合制粒干燥于一体。整个操作在同一密封容器内进行,无死角,清洗彻底迅速,符合GMP规范。特殊送料系统能将干粉与粘结剂计量后送入制粒容器,特别的流化床结构能可靠筛粉、连续排出干颗粒、细粉返料。该产品结束了我国生产干燥机只能单一制粒或干燥的历史,与传统工艺相比造粒工艺节省粘结剂25%,造粒时间快4?5倍,仅需7?10分钟,干燥时间大大缩短,完全能替代原混合制粒及流化床干燥机。适用于食品、医药等行业的压片、胶囊、冲剂颗粒的湿法制粒与干燥等
  HG滚筒刮扳干燥机设备让液体或泥浆状物料在水蒸气或其他载体加热的滚动表面形成薄膜。滚筒转一圈过程中即能干燥完毕,自动用刮刀刮下干燥品后,滚筒表面再与湿物料接触形成薄膜进行干燥。带式干燥机采用日本先进技术和国内优质原材料,研制成功新型节能设备DWT带式干燥机。该产品采用多层移动式不锈钢网带堆放物料,热气流自下而上穿过网带及上面的物料,热交换均匀充分、速度快、蒸发强度高,符合GMP要求,适用于透气性好的片状、条状、颗粒状、滤饼类的膏状物料等干燥,尤其适用于含水率高而干燥温度不能高的物料干燥。还开发有5层带式干燥机,具有上述相同效果与应用性
  过热溶剂蒸汽流化床干燥机由加热器、冷凝器、粗过滤器、精过滤器、旋风分离器、布袋二级除尘器、溶剂回收过滤器等部件组成。当需要干燥的湿物料经泵送入沸腾的载体表面,形成湿物料膜包覆着,受热风和载体双重传热,迅速蒸发水分子,干燥后被载体碰撞破碎成粉状产品输出。该干燥机是国内首次在惰性粒子流化床中采用溶剂过热蒸汽作为加热介质的闭路循环技术,集干燥与溶剂回收于一体,解决了当代干燥技术领域难以克服的醇溶性物料干燥和溶剂回收的课题。可广泛应用于食品、精细化工、医药品等行业黏度热敏性物料的连续干燥和有机溶剂的回收,众多用户使用证明,干燥强度高,经济及社会效益显着。
  每种干燥装置都有其特定的适用范围,而每种物料都可找到若干种能满足基本要求的干燥装置,但^适合的只能有一种。如选型不当,用户除了要承担不必要的一次性高昂采购成本外,还要在整个使用期内付出沉重的代价,诸如效率低、耗能高、运行成本高、产品质量差、甚至装置根本不能正常运行等等。
干燥机
  以下是干燥装置选型的一般原则,很难说哪一项或哪几项是^重要的,理想的选型必须根据自己的条件有所侧重,有时折中是必要的。
  1.适用性-------干燥装置首先必须能适用于特定物料,且满足物料干燥的基本使用要求,包括能很好的处理物料(给进、输送、流态化、分散、传热、排出等),并能满足处理量、脱水量、产品质量等方面的基本要求。
  2.干燥速率高---仅就干燥速率看,对流干燥时物料高度分散在热空气中,临界含水率低,干燥速度快,而且同是对流干燥,干燥方法不同临界含水率也不同,因而干燥速率也不同。
  3.耗能低-------不同干燥方法耗能指标不同,一般传导式干燥的热效率理论上可达100%,对流式干燥只能70%左右。
  4.节省投资-----完成同样功能的干燥装置,有时其造价相差悬殊,应择其低者选用。
  5.运行成本低---设备折旧、耗能、人工费、维修费,备件费...等运行费用要尽量低廉。
  6.优先选择结构简单、备品备件供应充足、可靠性高、寿命长的干燥装置。
  7.符合环保要求,工作条件好,安全性高。
  8.选型前^好能做出物料的干燥实验,深入了解类似物料已经使用的干燥装置(优缺点),往往对恰当选型有帮助。
  9.不完全依赖过去的经验,注重吸收新技术,多听^的意见。

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