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噴霧干燥的應用原理
發布時間：2016-12-01
噴霧干燥系統
一、噴霧干燥簡介
熱風爐送來的熱風或通過蒸汽換熱器送來的熱風經過濾，通過干燥塔頂部的熱風蝸殼和熱風分配器呈螺旋狀均勻地流入干燥室。需干燥的液體物料（或水）由料（水）槽，通過供料泵經塔底部送入高壓霧化泵，在霧化泵的作用下，把料或水 (旋轉)噴霧成極細微的霧狀液珠；在干燥室內，霧滴與熱空氣并流接觸在極短的時間內可干燥為成品。大部分成品在干燥室底部出料口包裝，經內旋分分離的濕熱空氣與微量粉塵的混合物在旋風分離器收集成品后通過二次收料塔收料包裝，廢氣通過濕式除塵器由排風機排入大氣。為防止物料外泄，避免粉塵飛揚，干燥過程在負壓條件下進行。
三、噴霧干燥系統設備組成及特點
1 供料系統：由貯料（水）槽、過濾器、泵、閥、管道等組成，貯槽分為料槽和水槽，配有液位計，供料泵采用變頻調速控制，由電控系統根據排風溫度自動改變泵的轉速，實現流量調節。
2 霧化系統
2.1 料霧的形成(霧化)，料霧與空氣直接接觸是噴霧干燥的突出特點，霧化系統必須提供具有**蒸發條件的料霧，才能生產出質量符合要求的干燥產品，因此霧化器是噴霧干燥裝置的關鍵設備。
2.2 霧化器安裝在干燥室頂部熱風分配器中，料液通過供料系統和霧化器上的料管及分配器，從中心輸入高速旋轉的霧化輪，然后在輪表面加速向外流到輪的外邊緣，在離心力和空氣的作用下，料液離開輪外邊緣時，分散成由微細霧滴組成的料霧，料霧與通過熱風分配器進入干燥室的熱風接觸，迅速將水分蒸發、干燥成粉狀產品。
2.3 本霧化器由一臺11kW的交流異步立式電動機驅動，電機與齒輪傳動裝置通過彈性聯軸器聯接，并通過二級斜齒輪驅動主軸，主軸**轉速達15200r．p．m．。
2.4 為使料液能平穩均勻地從供料管分配至霧化輪，在主軸下端靠近霧化輪處，裝有配液用專用零件，霧化輪是一種倒杯式轉輪，直徑為180mm，在15200r．p．m．時線速度為143m／s。
2.5 為確保連續運行和高速下的安全生產，本霧化器分別配置了潤滑系統、排氣系統，霧化器的主軸是按柔性軸理論設計的，其工作轉速在一階臨界轉速與二階臨界轉速之間，運行是安全的，但柔性主軸從啟動到工作轉速，將超過一階臨界轉速點，在臨界轉速上，會出現瞬時的振動，因此操作使用時，決不允許在臨界轉速附近停留和運行，以免由于振動而引起損壞，造成事故。
2.6 本霧化器高速旋轉的霧化輪進行了精密的動平衡校驗，主軸軸承采用SKF高速軸承，潤滑油為**耐高溫潤滑油。
3 干燥室及熱風分配器
3.1 干燥室是噴霧干燥機的主要部分，是以保證物料在干燥室有足夠的停留時間，使產品達到所需要的水分要求又不受熱變質和室壁沉積的前提，其尺寸大小與進風速率、霧化盤直徑、霧化盤轉速直接有關。
3.2 本機干燥室為室內型結構，由外筒身、構架、保溫層、內筒等組成，在干燥室頂部中心的熱風蝸殼是一個螺旋形進風通道，在圓柱形室壁上，沒有觀察和清洗室壁用的門及照明裝置，在圓柱及錐部室壁上安裝有一定數量的空氣振打錘，可以定期對室壁進行振打，消除吸附在室壁上的干物料，以防止粉料堆積。
3.3 本干燥室采用一處出料，一次收集。
3.4 本干燥室保溫層厚度為75mm，**皮為不銹鋼板，構架為受力構件，用Q235A制造。
3.5 熱風分配器裝在干燥室頂部的熱風蝸殼內。熱風分配器的作用是使干燥用熱風均勻地進入干燥室內，與霧化液滴有效地混合，不產生渦流，避免或盡量減少塔頂粉塵產生，使水分迅速蒸發。熱風分配器上裝有可調節夾角的導風板，用來控制熱風的方向，使霧滴與熱風的混合達到合適要求，提高霧化效率。
4 產品回收和排風系統
4.1 由旋風分離器、排風機、濕式除塵器、管道等組成。
4.2 干燥過程完成后，干燥產品懸浮在空氣中，對離開干燥室的空氣中所帶出的干燥產品，必須有效地加以分離及回收；以保證干燥過程能獲得**產量和防止粉料逸到大氣中造成空氣污染。本機采用一次性收料系統。干成品與空氣的混合物從干燥室底部出來后進入旋風分離器，經分離后，成品干粉由設在旋風分離器下部的收料筒收集，含有少量微塵的廢氣從旋風分離器上部出來后進入濕式除塵器，經除塵凈化后由排風機排入大氣。
4.3 本機采用的濕式除塵器為水噴淋填料過濾型，壓力損失小，過濾效率高，附有水箱及水泵，供循環使用，當噴淋水質達到一定濃度后，可送入前道工序進行回收利用，除塵器內填料應定期進行清洗。
5 電控系統
5.1 本機的電控系統，分燃煤加熱熱風爐電氣控制系統和干燥機電氣控制系統二部分，燃煤熱風爐電控柜置于熱風爐旁，由燃煤操作人員單獨控制。干燥機電控系統，除一次儀表和執行器件外，集中安裝在控制室的電控柜內，電控柜內安裝有控制顯示**儀表及操作按鈕。
5.2 干燥機電控系統中，送風風機、排風風機為常規控制，手動調節蝶閥控制風量；出風溫度為PID自動控制，由溫度調節儀，通過供料泵變頻器調整供料泵轉速，改變供料流量，從而達到控制出風溫度的目的。霧化器不調速，采用常規控制開停。
四、聚氯化鋁噴霧干燥特點
干燥速度快，料液經高速離心霧化器霧化后表面積大大增加，在熱風氣流中，瞬間就可蒸發95％-98％的水份，完成干燥時間僅需數秒。干燥出的聚氯化鋁產品具有良好的均勻度、流動性和溶解性，產品純度高，質量好。生產過程簡化，操作控制方便。干燥后不需粉碎和篩選，減少生產工序，提高產品純度。對產品粒徑，松密度，水份，在一定范圍內可通過改變操作條件進行調整，控制和管理都很方便。
