噴霧干燥機(jī)是將原料液用霧化器分散成霧滴,并利用熱空氣(或其他氣體)與霧滴直接接觸的方式而獲得粉狀產(chǎn)品的一種干燥過程。原料液可以是溶液、乳濁液或懸浮液,也可以是熔融液或膏狀物。干燥產(chǎn)品可根據(jù)需要,制成粉狀、顆粒狀、空心球或團(tuán)粒狀。
噴霧干燥機(jī)是液體成形工藝和干燥工業(yè)中^廣泛應(yīng)用的工藝。適用于將溶液、乳濁液、懸濁液等形態(tài)的漿料在熱風(fēng)中噴霧成細(xì)小液滴,料液的噴霧是依靠高速離心轉(zhuǎn)盤產(chǎn)生的離心力和重力作用使之得到加速而分裂霧化。霧化的液滴在落下過程中,與干燥介質(zhì)(熱空氣)均勻混合,進(jìn)行熱交換和質(zhì)交換,使物料中水分汽化蒸發(fā)的過程。噴霧干燥機(jī)具有產(chǎn)品性質(zhì)穩(wěn)定、變性程度低,可連續(xù)化、自動(dòng)化,操作靈活性大等優(yōu)點(diǎn)。
離心噴霧干燥機(jī)為熱風(fēng)循環(huán)、并流式、離心式霧化干燥機(jī)。干燥介質(zhì)空氣通過初、中效空氣過濾器過濾,由加熱器加熱后,進(jìn)入干燥器頂部空氣分配器,熱空氣呈螺旋狀均勻地進(jìn)入干燥室。液體物料經(jīng)過料液泵,輸送到塔體頂部的高速離心霧化器,在離心力作用下噴霧成極細(xì)微的霧狀液滴,與熱空氣并流接觸,在極短的時(shí)間內(nèi)可干燥為成品。成品連續(xù)被干燥塔底部和旋風(fēng)分離器收集,尾氣除塵后由引風(fēng)機(jī)排空。
節(jié)能離心噴霧干燥機(jī) 工作原理
離心噴霧干燥機(jī)主要是物料通過高速旋轉(zhuǎn)的霧化器的離心力將物料分配成霧滴狀,與通過蝸殼熱風(fēng)分配器的熱風(fēng)相接觸后瞬間干燥。由于料液在高速轉(zhuǎn)盤(線速度在110m/s以上)中受離心力作用從盤邊緣甩出而霧化,料液霧化的直徑比較大,因此干燥塔需要較大的直徑。同時(shí)由于物料是被離心力甩出來,霧滴的相對(duì)大小比較均勻,霧滴與熱風(fēng)接觸的瞬間被干燥,霧滴干燥成基本都是空心粉體,物料的顆粒度比較均勻,但物料的顆粒度相對(duì)較小。
離心噴霧干燥器在工業(yè)上應(yīng)用很廣,如化工、食品、醫(yī)藥等行業(yè)。就噴霧干燥的物料來說,處理的各種原料在性質(zhì)上有很大的差別,獲得的各種產(chǎn)品也各有其特殊的要求。因此,不僅在工藝過程上各有其特殊性,而且在流程安排、設(shè)備結(jié)構(gòu)、操作條件,甚至在附屬裝置上也各有其特殊性。
化學(xué)制品:聚合氯化鋁、分散染料、活性染料、有機(jī)催化劑、白炭黑、洗衣粉、硫酸鋅、二氧化硅、偏硅酸鈉、氟化鉀、碳酸鈣、硫酸鉀、無機(jī)催化劑、各種廢液等。
食 品:氨基酸、維生素、雞蛋粉、骨粉、調(diào)味品、蛋白質(zhì)、奶粉、豬血粉、醬油粉、咖啡、茶、葡 萄糖、山梨酸鉀、果膠、香精香料、蔬菜汁、酵母、淀粉類等
陶 瓷:氧化鋁、氧化鋯、氧化鎂、氧化鈦、鈦化鎂、陶土、瓷土、各種鐵氧體及金屬氧化物等
節(jié)能離心噴霧干燥機(jī) 設(shè)備特點(diǎn)
1、噴霧干燥速度快,料液經(jīng)霧化后,表面積大大增加,在與熱風(fēng)接觸過程中,瞬間就可蒸發(fā)95%~98%的水份,干燥時(shí)間僅需數(shù)秒鐘,特別適用于熱敏性物料的干燥。
2、產(chǎn)品具有良好的均勻度、流動(dòng)性和溶解性,產(chǎn)品純度越高,質(zhì)量好。
3、噴霧干燥機(jī)生產(chǎn)過程簡化,操作控制方便。對(duì)于濕含量40~60%(特殊物料可達(dá)90%)的液體能一次干燥成粉粒產(chǎn)品,干燥后不需粉碎和篩選,減少生產(chǎn)工序,提高產(chǎn)品純度。對(duì)產(chǎn)品粒徑、松密度、水份,在一定范圍內(nèi)可通過改變操作條件進(jìn)行調(diào)整,控制和管理都很方便。
節(jié)能離心噴霧干燥機(jī) 設(shè)計(jì)亮點(diǎn)
1、供料系統(tǒng):
進(jìn)料系統(tǒng)采用模糊控制,實(shí)現(xiàn)進(jìn)料速度與排風(fēng)溫度自動(dòng)匹配,避免溫度波動(dòng)對(duì)物料干濕度的影響,使成品水分含量保持在需要的水平,從而保證成品品質(zhì)。
螺桿泵采用了變頻調(diào)速,匹配出風(fēng)溫度。管道閥門主件為304不銹鋼材質(zhì),潔凈衛(wèi)生。
2、介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng):由送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、調(diào)風(fēng)蝶閥、風(fēng)管等組成。
送、引風(fēng)機(jī)均為優(yōu)質(zhì)廠家供應(yīng),合作多年,品質(zhì)穩(wěn)定;
本系統(tǒng)風(fēng)量、風(fēng)壓、風(fēng)速的匹配是關(guān)鍵,根據(jù)多年經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)已成熟。
3、空氣加熱凈化系統(tǒng)
由初、中、高溫高效空氣過濾器、風(fēng)機(jī)、熱源等組成。
熱源為直燃式燃沼氣熱風(fēng)爐,其熱效率高,輸出熱量穩(wěn)定,溫度控制^,維護(hù)簡單方便。
4、干燥塔系統(tǒng):本系統(tǒng)為核心系統(tǒng),結(jié)合試驗(yàn)級(jí)經(jīng)驗(yàn),我們?cè)谥魉脑O(shè)計(jì)過程中。
由干燥主塔、熱風(fēng)分配器、霧化器、觀察人孔、塔內(nèi)照明裝置、氣動(dòng)敲擊錘等組成。
① 熱風(fēng)蝸殼采用數(shù)螺旋線加速式的結(jié)構(gòu),大大增強(qiáng)了熱風(fēng)與物料液滴的熱置換,并有序的旋流下降。而熱風(fēng)分配器也結(jié)合了該技術(shù)的特點(diǎn)及要求,做到分配器的兩邊均有導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu),并可任意調(diào)節(jié)角度,以控制熱風(fēng)入塔時(shí)的切向角度,內(nèi)側(cè)導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)增加熱風(fēng)的旋轉(zhuǎn),強(qiáng)化該股熱風(fēng)對(duì)霧化料膜的剪切力,使得熱風(fēng)與料液充分接觸,強(qiáng)化兩者之間的換熱換質(zhì)過程。
② 特殊設(shè)計(jì)的熱風(fēng)蝸殼將霧化器底座降低,加大霧化器的霧化盤與塔頂?shù)木嚯x,使得霧化液滴在風(fēng)的旋壓下無法返頂,以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。熱風(fēng)蝸殼同時(shí)采用了加速式的結(jié)構(gòu),使得熱風(fēng)在入塔時(shí)有效的壓住物料,有序的旋流下降。
③ 霧化器采用了變頻器調(diào)節(jié)霧化器的轉(zhuǎn)速以達(dá)到^佳霧化效果。采用高轉(zhuǎn)速電機(jī)驅(qū)動(dòng),主軸經(jīng)齒輪箱增速至13500rpm,使得霧化盤線速度高達(dá)127.2m/s,確保霧化效果。帶油壓數(shù)字自動(dòng)檢測安全保護(hù)裝置,主軸配有水冷系統(tǒng),風(fēng)冷裝置,保證主軸不受高溫而變形。并配有空氣密封裝置,確保無漏油現(xiàn)象。
根據(jù)成品顆粒要求,霧化盤的孔形可選用圓形孔、方形孔或菱形孔。
④ 嚴(yán)格計(jì)算出霧化器霧化噴距,并將主塔直徑做合理的放大,以防止物料在預(yù)干燥過程中發(fā)生粘壁現(xiàn)象。
⑤ 設(shè)計(jì)了合理的主塔直筒體的高徑比,以保證物料足夠的停留時(shí)間,保證噴霧干燥效果。
⑥ 調(diào)整了塔錐體的錐度,由常規(guī)的夾角 60°調(diào)整至55°,充分考慮物料在錐體下料時(shí)的順暢。
⑦ 為了防止塔體內(nèi)壁溫度太高,主塔采用了夾套風(fēng)冷卻。
⑧ 氣動(dòng)敲擊錘采用了日本清新技術(shù)的新產(chǎn)品,既能確保振擊效果,降低了敲擊時(shí)產(chǎn)品的噪音,而且做到了分布合理。
⑨ 設(shè)計(jì)了多套塔內(nèi)照明裝置及觀察清洗門、人孔,方便員工觀察及客戶參觀。
⑩ 管道及旋風(fēng)分離器均設(shè)清洗口,配備快開口方便設(shè)備的清洗和檢漏。
5、收料系統(tǒng)
噴干機(jī)組的收料系統(tǒng)由一級(jí)旋風(fēng)分離器+水膜除塵器組合形成。一級(jí)旋風(fēng)采用丹麥尼羅公司引進(jìn)的高效率旋風(fēng)進(jìn)行收集,其收粉率能達(dá)到95%左右,尾氣由水膜除塵器全部回收。
集中收料:主機(jī)及旋風(fēng)分離器下料均由冷凍除濕后的冷空氣氣力輸送到另外旋風(fēng)下料,直接包裝,尾氣進(jìn)入一級(jí)旋風(fēng)分離器。
6、其他輔助系統(tǒng)
均為廠家供應(yīng),性能可靠;部分管道考慮了一定的角度設(shè)計(jì),采用壓制光潔不銹鋼管,避免了結(jié)料、堵料,和局部阻力過大影響物料輸送的現(xiàn)象。
7、控制系統(tǒng)
控制柜集中控制,所有電器元件均為國內(nèi)品牌。
為了提高產(chǎn)品現(xiàn)代化生產(chǎn)管理,離心噴霧干燥可采用人機(jī)界面+PLC程序控制,實(shí)時(shí)顯示工作狀態(tài),輸入輸出模塊數(shù)據(jù)在線采集。
① 系統(tǒng)顯示控制溫度、塔內(nèi)壓力、壓差、霧化器轉(zhuǎn)速、料泵轉(zhuǎn)速,超溫、超壓報(bào)警;
② 霧化器、料泵變頻調(diào)速;
③ 密碼權(quán)限設(shè)置,防止誤改亂改參數(shù);
④ 進(jìn)、出風(fēng)溫度模糊控制;
⑤ 進(jìn)料量跟蹤出風(fēng)溫度,實(shí)時(shí)采集出風(fēng)溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)料量速度,保證物料溫度和批次物料終水份恒定,提高產(chǎn)品品質(zhì);
⑥ 故障自診斷功能,顯示出現(xiàn)故障的具體部件,大大方便設(shè)備的日常維護(hù)維修;
⑦ PLC程序控制及互鎖,防止設(shè)備誤操作,保證設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行;
⑧ 設(shè)手動(dòng)自動(dòng)控制轉(zhuǎn)換器;控制柜設(shè)緊急停止按鈕,供緊急情形下能夠立即停機(jī)。