XSG-M型閉式循環閃蒸干燥機 設備概述
閉式循環閃蒸干燥機是江蘇龍鑫在借鑒國外技術基礎上研發的一種新型密閉式干燥機。氮氣循環閃蒸干燥機是一種專門設計用于處理易燃、易爆、有毒或熱敏性物料的干燥設備。這類設備利用氮氣作為干燥介質,替代傳統的空氣,以此來創建一個低氧環境,從而大大降低了物料在干燥過程中發生氧化、分解、燃燒甚至爆炸的風險,提高了該設備的安全系數,實現對制藥、生化、化工、生物等技術領域含有機溶媒、溶劑物料的干燥生產與溶媒、溶劑的回收,具備安全生產、高效、低耗節能減排的實用性。本系統可解決有機溶劑回收、易氧化及有毒物料的干燥難題,適用于易燃易爆及有毒的濾餅狀、膏糊狀、稀泥漿狀物料以及含有機溶劑物料的干燥和有機溶劑的回收。
XSG-M型閉式循環閃蒸干燥機 工作原理
(1) 系統準備:在干燥作業開始前,系統首先使用氮氣將內部的空氣完全置換出來,這樣可以減少系統內的氧氣含量,從而降低物料在干燥過程中因高溫而發生氧化或著火的風險。
(2) 加熱氮氣:循環使用的氮氣通過加熱裝置被加熱到所需的溫度,然后被送入閃蒸干燥機。
(3) 物料進給:濕物料通過密閉加料裝置(通常是密閉防堵螺旋加料器)被送入干燥機內。加料器通常是可以調節速度的,這樣可以根據物料特性和干燥需求來調整進料速率。
(4) 物料破碎與干燥:物料進入干燥機后,會立即被高速旋轉的刀片或其他形式的破碎裝置打碎成細小顆粒,同時被高速進入干燥機內的熱氮氣沖擊并攜帶上升。在此過程中,物料中的水分迅速蒸發,實現快速干燥。
(5) 分級與收集:過大的物料會被擋板(如淘析環)阻擋并重新落入干燥破碎室繼續處理,直到它們被破碎成足夠小的顆粒為止。干燥好的細粉料會隨著氣流被帶出干燥機,并通過旋風分離器或袋式過濾器等裝置從氣流中分離出來進行收集。
(6) 氣體循環與溶劑回收:干燥后的氮氣攜帶著蒸發掉的溶劑蒸汽離開干燥機,然后進入冷凝系統。在這里,溶劑蒸汽被冷凝成液體并被回收,而干燥的氮氣則會被再次加熱并送回干燥機內重復使用。
(7) 控制系統:整個過程會由控制系統監控,以確保氮氣循環、溫度、壓力等參數保持在設定范圍內,保證干燥過程的安全和效率。
這種干燥方式特別適合處理那些含有有機溶劑、易氧化或者對熱敏感的物料,因為它不僅提供了高效的干燥解決方案,還能確保操作環境的安全性。
XSG-M型閉式循環閃蒸干燥機 工藝流程圖
XSG-M型閉式循環閃蒸干燥機 性能特點
(1) 高效性:由于物料被機械破碎成微小顆粒,增加了比表面積,使得干燥速率更快。
本技術采用旋磨閃蒸干燥機,物料因受到離心、剪切、碰撞而被細化,呈高度分散狀態,氣固兩相間相對速度較大,強化了傳質和傳熱;熱空氣在干燥室內產生強烈的旋轉運動,對器壁上的物料產生強烈的沖刷作用,消除了粘壁現象。
(2) 安全性:通過使用氮氣,減少了易燃易爆物料的危險性。
本系統為全密閉結構,設備內部充入惰性氣體(如氮氣),在干燥厭氧物料或含易燃易爆性質溶媒的物料時,使氣體中沒有氧氣,無法燃燒或氧化,就可有效避免設備在生產時發生起火或爆炸事故,故而比普通設備更安全。本系統對所有動設備進行氮氣密封,采用氧氣分析儀在線分析系統氧含量,提高了系統的安全性。
(3) 環保性:溶劑得到回收,減少了對環境的影響。由于閉路操作,無廢氣和粉塵排入大氣,因此不會引起環境污染。
(4) 產品在閉路循環系統中干燥后,很容易在原系統內實現冷卻,而且不會吸潮。
(5) 氮氣循環閃蒸干燥機適用于多種行業的物料干燥,尤其是那些需要在無氧環境中處理的物料,如化學品、藥品、食品添加劑等。
氮氣循環閃蒸干燥機 優化設計
在閉路循環閃蒸干燥過程中,干燥介質一般為惰性氣體,如氮氣或二氧化碳氣體。加熱后的高溫惰性氣體,進入干燥機與濕物料進行熱質交換, 濕物料得到干燥,并經旋風分離器及袋式除塵器分離出來;濕度較大溫度較低的惰性氣體進入噴淋塔降溫除濕,較低濕含量的惰性氣體由循環風機送入加熱器中加熱,如此不斷循環。
(1) 濕物料加入
在易泄漏的加料口處,應設計成微正壓,以防止大氣中的氧進入其中。若采用星型加料器,濕物料經常將加料器堵住而無法運行。若采用一般螺旋加料器送料,加料口噴料現象嚴重,環境很差,人工無法操作,進料很不正常。因此采用槳葉錯開、相互咬合的雙螺旋加料器,并在料倉上配置豎絞龍壓料裝置,形成料封,消除了噴料現象,從而保證了進料均勻、定量、連續和穩定。
(2) 干品捕集
對于這種輕而細的物料,氣固分離難度較大。在此閉路循環干燥系統中,如果氣固分離不好,物料損耗增大,而且會對后面的降溫除濕系統及加熱系統產生較大的負面影響。
(3) 循環風機
閉路循環干燥系統總阻力較高,為了減少系統內外的泄漏量,系統中正壓和負壓均不能高。本系統風機設計成兩臺串聯并且分開放置,一臺置于袋式除塵器與噴淋塔之間,另一臺放在過濾器與加熱器之間。循環風機的軸封對干燥介質的氧含量影響較大,軸封設計的成敗決定了整個系統能否正常運行。經研究分析,在這種溫度較高、含有一定粉塵、潤滑條件較差的情況下,采用磁流體密封可得到較好的密封效果。
(4) 干燥介質除濕
干燥介質須經除濕并達到較低的濕含量后才能循環使用。一般采用降溫法除濕,降溫可用冷凍液或冷卻水,冷凍液降溫投資及運行費均高。噴淋塔采用鮑爾瓷環填料,氣液接觸充分均勻,效果較好。
(5) 機械轉動件的密封
干燥系統中有很多機械轉動件,如關風器、加料機、絞龍等。它們轉速雖不高,但密封點很多,如密封設計不好,系統的泄漏量就會很大。經實驗采用填料和氣封雙重密封效果較好。
XSG-M型閉式循環閃蒸干燥機 PID控制界面