流化床干燥器设计
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- 干燥操作在化工、食品、造纸和医药等许多工业领域都有应用。例如,解热镇痛类药乙酰水杨酸(阿司匹林)的工业生产是以水杨酸和醋酸为原料经酰化反应制备,反应结束后,缓缓冷却至析出结晶。晶体以冷水洗涤数次,滤干,以气流干燥器干燥、过筛制得成品。
干燥器可从多种角度来分类,若按加热的方式来分类,如表6-1所示。 1
表6-1 常用干燥器的分类
类型
干燥器
对流干燥器
厢式干燥器,气流干燥器,沸腾干燥器,转筒干燥器,喷雾干燥器
传导干燥器
滚筒干燥器,真空盘架式干燥器
辐射干燥器
红外线干燥器
介电加热干燥器
微波干燥器
由于被干燥物料的形状(块状、粒状、溶液、浆状及膏糊状等)和性质(如耐热性、含水量、分散性、粘性、耐酸碱性、防爆性及湿度等)不同;生产规模或生产能力也相差很大;对于干燥后的产品要求(如含水量、形状、强度及粒度等)也不尽相同,因此,所采用的干燥方法和干燥器的型式也是多种多样的。
通常,对干燥器的主要要求为:
(l)能保证干燥产品的质量要求,如含水量、强度、形状等。
(2)要求干燥速率快、干燥时间短,以减小干燥器的尺寸、降低能耗,提高热效率。同时还应考虑干燥器的辅助设备的规格和成本,即经济性要好。
(3)操作控制方便,劳动条件好。
在选择干燥器时,首先应根据湿物料的形状、特性、处理量、处理方式及可选用的热源等选择出适宜的干燥器类型。干燥器选型应考虑以下各项因素:
(1)被干燥物料的性质 如热敏性、粘附性、颗粒的大小形状、物料含水量、水分与物料的结合方式、磨损性以及腐蚀性、毒性、可燃性等物理化学性质。
(2)对干燥产品的要求 干燥产品的含水量、形状、粒度分布、粉碎程度等。如干燥食品时,产品的几何形状、粉碎程度均对成品的质量及价格有直接的影响。干燥脆性物料时应特别注意成品的粉碎与粉化。
(3)物料的干燥速率曲线与临界含水量 确定干燥时间时,应先由实验作出干燥速率曲线,确定临界含水量。物料与介质接触状态、物料尺寸与几何形状对干燥速率曲线的影响很大。例如,物料粉碎后再进行干燥时,除了干燥面积增大外,一般临界含水量值也降低,有利于干燥。因此,在不可能用与设计类型相同的干燥器进行实验时,应尽可能用其它干燥器模拟设计时的湿物料状态,进行干燥速率曲线的实验,并确定临界含水量XcXcXc值。
(4)回收问题 固体粉粒的回收及溶剂的回收。
(5)干燥热源 可利用的热源的选择及能量的综合利用。
(6)干燥器的占地面积、排放物及噪声是否满足环保要求。 ...
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