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噴霧干燥機逆流和混合流噴霧干燥室介紹
2018/10/30 10:27:31
噴霧干燥機逆流噴霧干燥室

逆流噴霧干燥室的霧化器及熱風分布器分別位于干燥室的頂部和底部。這種結構主要用于裝設噴嘴式霧化器的直徑小而高的噴霧干燥塔中。熱風分布器使進入干燥室的熱風產生不同的旋轉運動。但由于干燥室較高,旋轉運動在干燥室的上部并不能得到維持。

噴霧干燥機混合流噴霧干燥室

在混合流噴霧干燥室中,氣體干燥介質和產品通過干燥室時,既有并流也有逆流,即:物料向一個方向流動,而干燥介質則向兩個方向流動,熱風進氣管及廢氣排氣管和霧化器都位于干燥室的頂部,氣體干燥介質向一個方向流動,而物料則向兩個方向流動,霧化器在干燥室的底部向上噴霧,料霧進入由上方進入的干燥介質中,干燥產品從干燥室的底部排出。

進氣速度大,產生強烈的旋流,造成蒸發速率高的條件。物料在干燥室中的停留時間很短(5~10s)。氣流的強烈旋轉運動,將干燥室的內壁面洗刷干凈;同時,將物料從氣流中分離出來。干物料從干燥室底部排出。由于干燥室中粉料與熱風的比值較大,使相當高的粉料存留在氣流中,從干燥室的頂部帶出。

是一種帶內置式流化床的新型結構,其料液靠送料泵輸送到噴霧干燥室頂部的霧化器(旋轉式或噴嘴式)中,向下噴霧到干燥室錐底部的內置流化床上,熱風分布器也位于干燥室的頂部。第二股熱空氣是從干燥室的錐底中心進入內置流化床中的。所有廢氣都是從干燥室頂部排出。這種干燥器可以連續處理高濕含量的產品,其出口溫度比較低,熱效率比較高。因此,這種類型的干燥器特別適用于吸濕性產品的干燥,生產出團聚狀或顆粒狀粉體制品,以滿足無塵粉體的工業要求。

進料是從下往上噴到由干燥室頂部熱風分布器的旋轉氣流中。料霧在向上運動時,逐漸減速至零;而后,又完全在氣流的控制下向下運動,最后落回到干燥室底部。這種結構常被稱為“噴泉式噴霧干燥器”。采用這種結構時,產品可以被氣流帶走;也可以從干燥室的錐形底部及氣流兩部分分別排出。


噴霧干燥室的壁面材料可以是不銹鋼、碳鋼、鋁、特種合金(如哈斯特合金),也可以是纖維或木材。目前,干燥室壁面材料大多采用不銹鋼,主要用于乳制品、食品、精細化學制品及農藥等的干燥過程;而碳鋼主要用于大宗化工產品、礦物及燃料氣體的脫硫等。干燥室材料的選擇應該滿足對干燥產品無污染、清洗(必要時)方便、耐腐蝕等要求。奧氏體不銹鋼(如AISI304、316、321等)通常會滿足這些要求的。它們具有強度高、制造容易、外觀漂亮、良好的耐腐蝕性等優點。如果選擇的干燥室材料對某些產品不完全耐腐蝕,又沒有采取必要的預防措施,就有可能發生腐蝕損壞。例如,對于乳制品、食品和農藥等的干燥過程,潛在的腐蝕主要包括:①清洗液——酸和堿;②水;③殺菌劑——次氯酸鈉;④各種形式的氯離子。

引起不銹鋼干燥室腐蝕破壞的形式有很多種,例如:晶間腐蝕、縫隙腐蝕、點蝕、應力腐蝕及電蝕等。

① 晶間腐蝕:是在某些加熱(例如焊接)情況下,在奧氏體的晶粒邊界,由于鉻的碳化物析出而引起的。在腐蝕介質作用下,在晶粒邊界之間產生一系列裂紋。

② 縫隙腐蝕:作為不銹鋼防腐作用的表面形成的氧化鉻保護膜不夠而引起的。

③ 點蝕:不銹鋼表面局部區域出現的向縱深發展的腐蝕小孔,其余區域不腐蝕或腐蝕輕微,因此,這種形態的腐蝕又叫孔蝕,是局部腐蝕的一種。不銹鋼表面鈍化膜局部區域有缺陷(如拉傷、磨損、夾雜、不均勻性等),使鈍化受到阻止,有缺陷的區域和沒有缺陷的區域電位不同,有缺陷的部分成為活化的陽極,周圍區為陰極區,形成閉塞電池,因陽極面積非常小,電流密度很大,在金屬表面形成點蝕核,隨后溶解下來的金屬離子水解生成H+,并使局部溶液的pH值下降,加劇金屬的溶解,使點蝕擴大、加深,直至穿孔。

④ 應力腐蝕:是在拉應力作用下,不銹鋼在腐蝕介質中引起的破壞。這種腐蝕一般均穿過晶粒,即所謂穿晶腐蝕,是由殘余應力或外加應力導致的應變和腐蝕聯合作用產生的材料破壞過程。應力腐蝕是由許多因素導致的,例如:a.在干燥室的制造或操作期間引起的拉伸應力;b.在干燥室操作溫度下都可能出現;c.腐蝕介質的存在,最常見的是氯離子。

⑤ 電蝕:當不同種金屬出現在腐蝕性電解質溶液(如鹽水)中,而引起的腐蝕。

一般來說,高含量的鉬、氮及鉻具有良好的耐點蝕。含銅的耐酸性很強。高含量的鎳以及鉻和鉬具有強的耐應力腐蝕。

大部分不銹鋼干燥室的腐蝕破壞直接或間接與含氯離子的環境有關。因此,進料中的水或裝置中洗滌水中的氯離子含量必須定期檢測,必要時還要降低其含量。在乳制品工業中,蒸發器得到的冷凝水,可以認為是無氯離子水源。
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