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噴霧干燥器-工業中的對流與傳導干燥

時間: 2019-04-16 11:25:09 瀏覽次數:329

噴霧干燥機優勢

調節和控制固體材料中的水分含量是許多化學產品制造中的關鍵方面。噴霧干燥機可以定義為從溶液,懸浮液或其他固液混合物中蒸發和除去水或其他液體以形成干燥固體的設備。一個涉及同時傳熱和傳質的復雜過程,伴隨著物理化學轉化,工業干燥通常通過四種廣泛的機制中的一種或多種來完成,包括以下:直接干燥(對流); 間接或接觸干燥(傳導); 輻射干燥; 和電介質或微波干燥。這篇單頁參考重點介紹了對流和傳導干燥之間的差異。

噴霧干燥機傳導(接觸干燥)

接觸干燥涉及通過加熱從固體材料中除去液體的間接方法。在接觸干燥中,通過金屬壁將傳熱介質與待干燥的材料分離。傳遞到產品的熱量主要通過金屬壁和葉輪的傳導發生。需要混合以確保材料表面和傳熱表面之間的接觸。傳熱流體通常是蒸汽,熱水或加熱油。

在需要在閉合循環干燥回路中從固體材料中除去溶劑的情況下,傳導干燥特別有用,并且對于非熱敏性的材料可以是良好的選擇。當固體材料能夠承受遠高于液體沸點的傳熱流體溫度時,傳導干燥可以是一種選擇。

傳導干燥的一個重要好處是其高熱效率。只需要低流量的干燥氣體(空氣或氮氣)將蒸發的液體吹出干燥器,并且空氣不用作熱源,因為它在對流干燥中。離開干燥器的較小體積的干燥氣體意味著較低的排氣焓,因此干燥器的熱效率較高。

由于更高的熱效率,傳導干燥可以提供優于對流干燥方法的經濟和環境優勢。一些可能的成本效益源于所需的較小溶劑回收設備和冷凝操作的較低冷凍水要求。

傳導干燥的另一個重要潛在好處是最小化交叉污染的風險。在傳導干燥中,傳熱介質不接觸被干燥的產品。

噴霧干燥機對流干燥

對流干燥涉及通過與氣體(通常是強制空氣)接觸從固體材料表面除去水分。對流干燥使用與固體接觸的流體的顯熱來提供液體的蒸發熱。固體材料可通過各種方法暴露在加熱的氣體中,包括:

  • 氣體可以吹過表面(交叉循環)

  • 氣體可以吹過固體床(通過循環;當固體靜止時使用,如木材,玉米等)

  • 固體可以通過緩慢移動的氣流下降,如在旋轉干燥器中

  • 可以將氣體吹過使顆粒流化的固體床。在這種情況下,固體在移動,如在流化床干燥器中

  • 固體可以進入高速熱氣流,可以氣動輸送到收集器(閃蒸干燥器)

嚴重依賴對流的干燥器類型包括流化床干燥器,閃蒸干燥器,小型噴霧干燥機和傳送帶干燥器。流化床干燥器和閃蒸干燥器用于顆粒具有高表面積與體積比的情況。噴霧干燥器通常與從液體或漿液中干燥固體有關。輸送干燥機通常與較大的顆?;蛞姿椴牧弦黄鹗褂?,因為它們可以通過靜態材料床盡可能減少顆粒破碎。

噴霧干燥機設備選擇

確定應用的最佳干燥方法并選擇特定的噴霧干燥機設備在很大程度上取決于待干燥材料的物理特性。

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