干燥技术的进展

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1、干燥技术的进展1.干燥设备研制向专业化方向发展由前所述，干燥设备应用极广，遍及国民经济各部门，而口需要量也很大，因此为干燥设备向专业化方向发展，今后可能出现更多的专用干燥设备。2•干燥设备的大型化、系列化和自动化从干燥技术经济的观点来看，大型化的装置，具有原材料消耗低（与相同产量相比）、能量消耗少、自动化水平高、生产成本低的特点。设备系列化，可对不同生产规模的工厂及时提供成套设备和部件，具有投产快和维修容易的特点。例如，喷雾干燥装置，最大牛产能力为200t/h;流化床干燥器干燥煤的生产能力可达到350t/h产品。3•改进干燥设备，强极化干操过程近

2、年來，常用的干燥设备（喷雾、流态化、气流干燥等），仍在原冇的基础上改进和发展。（1）改善设备内物料的流动状况（或干燥介质的流体力学状况），强化和改善干燥过程。例如气流干燥器，从直管气流干燥，改成脉冲气流干燥器，使被干燥粒子在脉冲气流的作用下多次的加速，强化传热传质过程。又如，改进喷雾干燥器的进风装置，达到控制雾滴的运动状况等目的。（2）增添附属装置，改善干燥器的操作，扩大干燥设备的使用范围。在气流干燥器的装置中增添分散器，使气流干燥器用于分散性差的湿物料的干燥；增添破碎机，使气流干燥器用于块状物料的干燥；增添混合器,使气流干燥器用于含水率很高的物

3、料；增添分级机，以解决产品粒度的均匀化等。在喷雾干燥方甸，研制了高黏度物料的雾化器；研制各种喷雾干燥器的进气分布装置，使干燥塔屮心与塔壁的气速基本一致，减少物料粘壁的机会；安装电磁自动振动装置，防止物料粘壁等。在流化床干燥器中，增添附属装置，改善其操作性能。例如在单层圆筒形流化床中，添加旋转分隔板，分隔板从流化床中部开始旋转分隔直至岀料口。湿物料从流化床中部加人，在旋转隔板的控制下，物料从进口至出口一边流化一边运动，而不会“短路”，因此，物料在流化床屮的停留时间均匀。在双层流化床中的上层，增添摆动的物料松动器，当流化床操作时，松动器不停摆动，松动

4、物料，避免形成死床层，以改善流化床的特性。在卧式多室流化床中的第一室，增添搅拌装置，使凝聚的湿物料分散，同时排除不能流化的大颗粒。此外，在卧式多室流化床中，把固定隔板改成悬挂在回转链上的运动隔板，在运动隔板的作用下，物料从加料端均匀地移到出料端，实现了物料的“活塞流”，可使被干燥物料停留时间均匀，产品含水率也均匀。4.采用新的干燥方法及组合干燥方法近年來高频干燥、微波干燥、红外线干燥以及组合干燥发展较快。另外，如利用弹性振动能强化固体物料的干燥。弹性振动能一声波对固体物料表面作用，可使湿固体表面流体边界层破坏，减小传热和传质的阻力,故能强化干燥，

5、但声强不能低于143-145dB,这也是技术难题。5•降低干燥过程中能量的消耗干燥是消耗热量很大的化工单元装置。在干燥过程屮，热效率变化很大，如药片包衣干燥时，热效率为7%；食品添加剂的流态化干燥，热效率为20%左右；一般化学工业中干燥热效率为20%—50%。提高干燥过程热效率的主耍措施如下：(1)对现有干燥设备，加强热管理。如防止干燥介质的泄漏，使燃烧炉中的完全燃烧，对带有热空气循环的干燥设备，尽可能保持最大的循环风o(1)改善设备的保温。一般干燥器损失热量为3%—30%。在对干燥器散热量进行测定的基础上，采取措施，改善设备的保温，减少热损失。

6、(2)防止产品的过度干燥。干燥过程中，应严格地把产品控制在要求的含水率范围内，避免造成产品的过度干燥而增加能量消耗。例如纸张干燥,是为了保证纸张的强度，要求英含水率为7%,而多滚筒干燥机可能将纸过度干燥到含水率为4%。为了防止过度干燥，可以减少最后几个滚筒，改为高频加热等。(3)减少被干燥物料的初水分含量。如果被干燥的物料是溶液，可用薄膜蒸发器浓缩后，再进行喷雾T燥或其他方法T燥；如果被于燥的物料是悬浮液，可用过滤除去大部分水分后，再进行干燥。这样可以降低单位产品的热能消耗。例如，某厂把辂黄干燥改成过滤后，把滤饼用往复泵输送至喷嘴，再用气流雾化，

7、进行喷雾干燥，产品质量好，并降低了热能消耗。(4)回收尾气带走的热量。对流干燥器在进口温度不太高的情况下,尾气带走的热量与总热量之比值是很大的，有的可占总热量的40%。采用热交换器回收尾气带走的热，已在工业上实施。例如，用1090的空气，通过废热回收换热器加热到84.80C,尾气可从15090降到7090,回收了尾气中热量的25%,节约燃料23%,在两年内即可收回废热回收换热器所用的投资。用“热管”回收尾气屮的热量也是很有前途的方法。(5)提高干燥器的空气进口温度。被干燥的物料若是非热敏性的，进入干燥器的空气温度，可以提高到650°C以上；对于热

8、敏性的物料，也可在保证产品质量的前提下，尽可能地采用较高的气体进口温度。因为，使用的气体温度越高，干燥器的热效率越高。例如，把20°C绝