喷雾干燥机的流程工艺效果
喷雾干燥机料液通过雾化,分散为细小雾滴进入干燥腔,同时,加热气体经鼓风机送入加热器升温,然后进入干燥腔。料液雾滴与热气体在干燥腔内充分混合、接触。雾滴瞬间蒸发为气体,物料干燥成细小的颗粒。混合的气固两相被引风机吸入旋风分离器分离,固体物料沉降到底部收集器,气相被引送至粉尘过滤器,捕集逃逸的物料。过滤气相经冷凝器冷凝后,携带的溶剂变成液体,可收集套用,作为载体的气体经干燥后在系统中循环使用。
固体制剂的工艺要求
固体制剂种类繁多,工艺要求也千差万别,在喷雾干燥机设计制造的过程中,最2好针对不同的品种做不同的设计,以达到设备和工艺相适应的最1佳状态。
洁净要求
原料药生产的主要工序需要在十万级的洁净环境中进行,喷雾干燥就是质量控制的重要工序。喷雾干燥机接触物料的部分要采用不锈钢材质,对于酸腐蚀性较强的物料最1好选用316L不锈钢。干燥腔、旋风分离器、过滤器等直接接触物料的部件,应内壁光滑,无死角,易于拆卸,方便清洗。喷雾干燥机往往体系庞大,因此不能整体都放在洁净区域,经常只将收集物料的部分放在洁净区,这就要求系统密闭性能好,以防外部污染系统。
避免粘壁
粘壁现象是妨碍喷雾干燥机正常操作的一个突出问题,固体制剂(特别是中药)的喷雾干燥过程尤为明显。物料粘壁不仅不利于收集操作,而且随着时间的延长,敏感的粘壁物料会变质成为不合格物料。从工艺角度出发,解决手段包括选用合适的溶剂,增加辅料,改变工艺参数,但是这些方法可调节的余地不是很大,因此必须从设备的角度寻求根本的解决方案。国内外专家对干燥过程中的粘壁和结块问题进行了研究,认为造成粘壁的主要原因是壁温。
污泥干燥设备提升环保意识
污泥干燥设备的应用和推广,促进了污泥处理处置手段的改变,这种改变主要体现在:污泥填埋处置前,要将污泥进行干燥处理;污泥焚烧处置比例得到了较大提高;干污泥产品作为土地回用的肥源出售,产业规模不断扩大等。如今,污泥干化处理也得到了越来越多包括发展中国家环境工程界的重视。
在我国,随着国家经济实力的增强,国民环保意识的提高,城市污水处理行业得到迅速发展,城市污泥的产量与日俱增,污泥的处置和开发利用问题日益为人们所关注。污泥干燥设备的干化处理,使污泥农用、作为燃料使用、焚烧乃至为减少填埋场地等处理方法成为可能。污泥干燥技术的完善与革新,直接推动了污泥处置手段的发展,拓展了污泥处置手段的选择范围,使之在安全性、可靠性、可持续性等方面得到越来越可靠的保证。
随着国内污泥处理市场的启动,各种污泥干燥设备应运而生,但污泥的干化处理需要消耗大量的热源,提高了污泥的处置成本。各种污泥干燥机特性如何,处理规模与污泥干燥设备选型的关系,如何得到一套技术成熟、投资与操作费用最1佳组合的干燥系统
闪蒸干燥机的结构特点与工作原理
① 闪蒸干燥机的结构。闪蒸干燥是一种带有旋转粉碎装置的竖式流化床干燥机,能同时完成物料的干燥、粉碎、分级等操作。设备主体为圆筒形干燥室,由底部的粉碎流化段、中部干燥段、顶部分级段组成。底部粉碎段装有搅拌器,搅拌器转速通过外部电机进行无级调节。搅拌器有两个作用,带动从分配室进入干燥室的热空气产生高速旋转的气流形成流化床层。另外,对物料产生强烈的搅拌和粉碎作用,强化了传质传热,加快物料的干燥速率。在干燥机底部设有蜗壳式空气分配室,使切向送入的热空气通过环状导向缝隙均匀进入干燥室。在干燥段设有螺旋加料器,加料器由调速电机拖动,通过变频器调节转速,顶部分级段有一个分级环,根据产品的粒度要求更换相应的分级环通径。
②闪蒸干燥工作原理。根据闪蒸干燥机的结构,可以把工作过程分为破碎、气固接触、干燥、分级等四个阶段,这四个工作过程也是其他干燥机所不能同时具备的。
③破碎。由于闪蒸干燥机主要用于膏糊状物料的干燥,物料进入干燥机后立即受到搅拌桨叶和高速气流的破碎,以最1大限度地增加物料的分散度和单位体积湿物料的比表面积。
④气固混合干燥。闪蒸干燥机一般以湿空气为载热体,能否有效达到气固混合是影响干燥速率的主要因素。闪蒸干燥机的搅拌桨把物料破碎并产生弥散作用,同时进入干燥机的空气也处于高度湍动状态,很快达到气固混合。同时,块状物料在重力作用下向下堕落,由于干燥机底部为倒锥结构,气流的速度很高,最1高可达60m/s,能保证块状物料处于良好的流化状态而被热空气包围。
⑤分级阶段。分级器是装在干燥机顶部的环形挡板,物料随气流上升,由于受到离心力的作用,大块、未干的物料受离心力作用旋转半径增大,当旋转半径大于分级环半径时被挡在干燥室内,直至满足要求才能通过分级器排出干燥机。当物料加入到干燥机后,物料处于旋转的流态化状态。团块受到粉碎后直径迅速减小,水分被蒸发。物料在气体的夹带下作螺旋上升运动,粒径较小较干的物料在内环,较大较湿的物料产生的离心力大在外层靠近器壁。但外层的大颗粒在不断被粉碎干燥,离心力变小后也在向内环运动,当水分满足要求后被气体带出,在干燥室内任一截面的压力变化。
⑥闪蒸干燥机的结构特点。干燥室底部设有倒锥形结构,使热空气的流通截面自下而上不断扩大,底部气速大,上部气速小,从而下部大颗粒与上部小颗粒都能处于良好的流化状态。倒锥结构还缩小了搅拌轴悬臂的长度,增加运行的可靠性。轴承设在机外,避免轴承在高温区长期工作,延长了轴承的使用寿命。