现在我国常见的干燥机种类有喷雾干燥机、气流干燥机、流化床干燥机、流化床喷雾造粒干燥机等。
喷雾干燥机喷雾干燥是干燥设备中进展最快的设备之一。传统的雾化方法有三种:旋转雾化、压力雾化和气流雾化。
旋转式喷雾干燥的特点是单机生产能力大(喷雾量可达200t//h),进料容易控制,操作灵活,应用广泛。
压力雾化器喷雾干燥的特点是可以制造粗粒子,便于维护。由于喷嘴孔小,容易堵塞,所以必须严格过滤液体。喷嘴孔容易磨损,必须由耐磨材料制成。压力喷嘴还有一个新的结构,叫做压力-气流喷嘴。其特点是以压力喷嘴为中心,周围环境间隙为气流喷嘴。雾化分为两个阶段:压力喷嘴首先形成液体薄膜,这种液体薄膜被气流第二次雾化,使雾滴更细。这种类型的喷嘴具有以下优点:(1)调节压缩空气的压力,可以调节液滴的直径,操作简单;(2)产量大,产量大;
气流雾化器主要用于实验室和中间工厂,动力消耗大。前两种雾化器无法雾化的液体可能会被气流雾化器雾化。三流体喷嘴可用于雾化高粘度糊状物、糊状物和滤饼材料。
气流干燥机气流干燥技术成熟,如果有操作数据,可直接设计。现在,许多干燥设备制造商都可以提供这种类型的设备。
流化床干燥机的流化床干燥机仅次于喷雾干燥机。流化床干燥机分为加料部位,配有搅拌器和内部换热的流化床干燥机。当流化床用于干燥容易团结或结块的粉末颗粒物料时,水分较大的加料段会出现流化困难。此时,在加料段设置搅拌器,消除结块问题,实现正常流化。后者是传导传热和对流传热的结合。当正常流化的热空气量远远不能满足干燥所需的热量时,采用设置内部换热器,供应部分或大部分热量,这种操作模式可以显著节能。
在普通流化床上施加振动,称为振动流化床。振动流化可分为两类:一类是振动电机驱动;另一种是普通电机通过振动箱振动弹簧。当振动流化床尺寸较大时,后者效果更好。
流化床喷雾造粒干燥机的过程是流态技术、雾化技术和干燥技术的有机结合。它将雾化的液体喷洒在流化的晶体床上,使晶体不断生长和干燥,并在生长到规定尺寸时排出器外。该设备体积小,生产能力大,可以制造大颗粒。该设备的工业应用日益增加。
干燥设备原理
外部条件控制的干燥设备过程(过程1)在干燥设备过程中,基本的外部变量是温度、湿度、空气流速和方向、物料的物理形态和搅拌状态,以及干燥操作时干燥设备的持料方法。在干燥设备的初始阶段,外部干燥设备的条件尤为重要,即在排除非结合表面湿度时,因为材料表面的水分通过材料表面的气膜以蒸汽的形式扩散到周围,这种传质过程伴随着传热,因此强化传热可以加速干燥设备。然而,在某些情况下,干燥设备的速度应该得到控制。例如,瓷器和原木材料在自由湿度排除后,从内部到表面产生较大的湿度梯度。过快的表面蒸发会导致明显的收缩,即过度干燥设备和过度收缩。这样会在物料内部产生很高的应力,导致物料开裂或弯曲。此时,应采用相对湿度较高的空气,既能保持较高的干燥设备速度,又能防止出现质量缺陷。另外,如果根茎类蔬菜和水果切片在过程1中干燥设备过快,会导致临界含水量的增加,不利于干燥设备全过程速度的提高。