闪蒸干燥装配 在多品种氧化铝工业化出产中的利用

　多品种氧化铝有别于冶炼级氧化铝，它在晶形构造 、化学成份 、外不雅 外形 、粒度散布 等方面具有特点 ，因此 有非凡 物理化学机能 ，在多品种氧化铝如催化剂用氢氧化铝，阻燃剂用氢氧化铝，活性氧化铝等产物 的干燥工艺进程 知足 工艺要求，提高产物 质量，削减 功课 环节，节能降耗的主要 进程 ，顺应 这些特点的干燥装备 的运用 是人们所关心的主要 课题。

　　东北年夜 学辽宁东年夜 粉体工程手艺 有限公司，一九九○年在接收 鉴戒 国外装备 及工艺根本上，设计出产出合适 国情，具有手艺 特点的闪蒸干燥装备 ，已构成 专业化系列化产物 ，在化工、建材、冶金等范畴 构成 工业化范围 运用 ，对多品种氧化铝的干燥已获得 成功的经验和较完美 的工艺配套系统。本文对扭转 闪蒸干燥机干燥进程 作一介绍，以期有助于对多品种氧化铝干燥上的选择与运用 。

　　1. 颗粒物料干燥进程 的机理

　　颗粒物料进入干燥机后，热气流起首 将热量传给颗粒外面 ，水份 立刻 蒸发，并向外界分散。外面 水份 的蒸发，引发 颗粒外面 和内部的水份 差，水份 将从颗粒内部不休地分散到外面 ，再由外面 向外界蒸发，此进程 轮回 来去 ，最后到达 全部 颗粒的干燥。

　　1.1 升速干燥阶段

　　颗粒置于温度较高而相对湿度小于100％的传热介质中，在较短时候 内，外面 被加热到干燥介质湿球温度，水份 蒸发的速度增加很快，颗粒接收 的热量和蒸发水份 耗去的热量相等，到达 均衡 。此阶段时候 很短，排出水量不年夜 ，之落后 入等速阶段。

　　1.2 等速干燥阶段

　　在此阶段，颗粒外面 蒸发的水份 ，由其内部向外面 源源不休地增补 ，因此 颗粒外面 老是 连结 润湿状况 。此时干燥速度连结 不变，颗粒外面 温度亦连结 不变。该阶段水份 的蒸发，理论上可按外分散（蒸发）公式及传热公式较量争论 干燥速度：

　　I外 ＝ M /（t?F）＝ a〔η（t湿球－t表）〕，kg/m2h

　　由上式可看出，蒸发速度（干燥速度）与颗粒外面 和四周 介质水蒸气浓度及温度差有关。其差愈年夜 ，干燥速度也愈年夜 。别的 ，干燥速度还与颗粒外面 的空气速度有关。颗粒外面 总有一层不容易 活动 的空气膜，它的厚度减小有益 于水份蒸发和热交流 。因此 增年夜 颗粒外面 气流的速度，使空气膜减薄，可显著提高干燥速度。

　　1.3 降速干燥阶段

　　此阶段蒸发速度和热量的消费 年夜 为下降 ，颗粒外面 温度高于介质的湿球温度并逐步 升高，与载热体之间温差减小，直至接近或沟通 。

　　1.4 均衡 阶段

　　此时颗粒外面 水份 吸湿和蒸发到达 均衡 ，干燥速度为零。

　　颗粒中的水份 亦即干燥终究 水份 ，凡是不该 低于贮存 时的均衡 水份 。扭转 闪蒸干燥机因为 干燥后物料粒度颗粒粒度很小，物料在干燥筒内逗留 时候 极短，凡是在1～3s。是以 ，颗粒的干燥处于等速干燥阶段，其外面 的温度就是干燥介质的湿球温度。采取 扭转 闪蒸干燥装备 ，物料的粒度平均 ，外面 无开裂、变形和过热，有益 于包管 产物 质量。

　　2. 扭转 闪蒸干燥机内颗粒的活动 状况 及干燥进程

　　热气流从筒下部沿筒壁切线标的目的进入筒内，在筒内高速扭转 上升，与湿物料相遇后，扭转 叶片将物料破坏，热气流将物料加热，吹散。细颗粒物料的水份分被蒸发并随热气流螺旋上升，从排风口排出，经星散 装配 星散 后构成 干品。粗颗粒物料螺旋上升一段高度后，因为 其悬浮速度小于干燥机的操作速度，是以 将中断上升并滑落，经破坏酿成 细颗粒，被热风吹散后再反复 上述进程 。干燥机内扭转 叶片的奇特 设计及安顿，有益 于物料的快速碎散和干燥，分级环构造 的公道 设计，可包管 产物 的终究 含水量和颗粒粒度。

　　干燥机中的热交流 ，主要浮现为气流和颗粒、筒壁与颗粒的两种热交流 。

　　如前所述，干燥进程 的本色 是水份 的分散进程 ，是靠外分散和内分散进行的。

　　水份子 移动依其动力的分歧 ，可分为湿传导和湿热传导。

　　2.1 湿传导

　　干燥进程 中，因为 外面 水份 的蒸发，颗粒外面 水份 与内部水份 构成 浓度差，因此 在颗粒半径标的目的有一个水份 梯度，引发 水份 由内部向外面 移动。这类 分散、传导是由水份 差引发 的。

　　2.2 湿热传导

　　因为 颗粒外面 水份 蒸发时需要接收 热量，造成颗粒内部与外面 的温度差，即在半径标的目的存在一个温度差 温度梯度。由此引发 的水份 移动称湿热传导。

　　在用于热空气干燥时，湿分散由颗粒内部向外部外面 进行。同时，因为 颗粒外面 温度常常 高于其内部温度，热分散则使水份 由颗粒外面 向内部移动。是以 ，可以看做 热分散阻碍湿分散的进行，下降 了干燥速度。

　　扭转 闪蒸干燥机由高速热气流沿切线标的目的给入筒体，因为 筒体内的螺旋活动 ，一方面下降 颗粒四周 的介质温度，同时增添 了四周 介质流速和温度，提高了外分散的速度，另外一 方面高温气流高速冲击位于筒体下部的颗粒群集 体（ 温度较高的料团），加上 筒体内搅拌叶片的感化 ，使群集 体碎散，粒度变小，内部毛细管的长度也因之减小，强化了内分散的结果 ，下降 其阻力。该进程 的频频 ，消弭 物料结块，强化了颗粒水份 的蒸发。

　　颗粒和热气流的活动 体式格局 ，在筒体下部既有对流，也有顺流（并流）。对粗粒群集 体更是对流温柔 流频频 换热。对 细粒物料，上述进程 则随热气流同程进行，因此 干燥进程 可刹时 完成。对 粗群集 体的干燥，现实 上是采取 高温低湿的热空气进行。这些粗群集 体主如果 由水份份子 吸附，充填于颗粒空地空闲之间，采取 高温低湿的前提 ，使全部 群集 体的热传导迟缓 ，造成局部应力集中而使其干裂、碎散，加快 干燥进程 ，提高热效力 。

　　3. 闪蒸干燥机的工艺流程

　　扭转 闪蒸干燥机属一连 工作的干燥装备 ，由主机和螺旋给料机构构成 ，并别离由电念头 零丁 驱动。

　　扭转 闪蒸干燥系统，除主机外还必需 具有 ：供热部门，供气部门，制品 搜集 部门。一般此三部门中供热多采取 燃煤、燃油、燃气的热风炉或采取 电力、蒸汽换热器；供气系统则由离心式透风 机及其管路、阀等构成 ；制品 搜集 部门则由旋风星散 器和袋式过滤器等构成 。

　　上述系统设置装备摆设 是闪蒸干燥机系统的根基 设置装备摆设 ，对非凡 物料应进行系统调剂 ，以顺应 分歧 物料干燥的要求。

　　4. 多品种氧化铝干燥的工艺性及参数选择

　　多品种氧化铝的干燥习惯采取 的干燥体式格局 为箱式、带式或反转展转 滚筒干燥，这些干燥物料多处于静态或半动态干燥进程 ，干燥时候 长，能耗高，且干燥后的物料还需进行破坏、分级进程 ，造成产物 质量低，能耗高，产物 铺张严重，构成 粉尘情况 污染，闪蒸干燥机是全动态干燥体式格局 。高含湿物料进入干燥机内颠末几秒钟的刹时 即干燥成粉，完成干燥、分离、分级进程 ，干燥热介质与被干燥物料是在最年夜 比外面 积传热状况 下进行浮现出刹时 传热干燥特点，使能源哄骗率明明提高，产物 表不雅 、活动 性、平均 性异常凸起 ，干燥进程 是在封锁状况 下进行，提高产物 收受接管 率，削减 情况 污染，这类 干燥体式格局 在多品种氧化铝产物 干燥上浮现出显著特点。

　　多品种氧化铝产物 干燥进程 ，起首 将压滤或离心脱水后的产物 ，由可调速的送料机送入干燥机内，这类 送料装配 具有送料不变并可战胜 分歧 物料的粘性，干燥机的热源可采取 间接或直接燃烧的加热器。燃料为自然 气、柴油、液化气，如燃煤应采取 机烧式燃煤热风炉，包管 燃煤温度不变，燃烧尾气相符 环保要求，系统不变的设定按照干燥产物 物性进行选择，太高 温度易引发 个体 物料外面 烧结，结晶水析出及热敏色变等，在进入闪蒸干燥机内的物料经分离、干燥、粒度分级进程 后由后部气体捕集系统进行气固星散 ，星散 参数选摘要 视物料粒度进行肯定 ，对超细物料要限制 进入袋滤器的风速不年夜 于1米/秒为好 以免 跑料，以阻燃用氢氧化铝为例，将压滤后含水为50??以上的滤饼送入闪蒸干燥机内，进口风温为250～300℃，干燥后物料终水1??以下，SKSZ125型每小时产量为500～700kg/h，系统设置装备摆设 功率65千瓦，占地120m2。

　　扭转 闪蒸干燥机的功课 、动态、一连 、快速、产物 品质平均 ，系统操作不变，且节能、降耗、无污染，在多品种氧化铝的干燥，和 在轻金属行业产物 方面将会获得 更普遍 的运用 。