Поиск оптимального сушки сверкать для удаления поверхностной влаги

Жидкости / Обработка твердых тел

При коротких времен пребывания и различные варианты дизайна, эти сушилки эффективным и экономичным выбором для широкого спектра твердых тел.

Flash сушилки может быть наиболее экономичным выбором для сушки твердых тел, которые были обезвоженные или изначально имеют низкое содержание влаги. Также известна как "пневматические сушилки", они являются наиболее простыми газовзвеси сушилки с самой маленькой площадью основания. Одну операцию, сочетает в себе необходимые перемешивания, а тепло-и массообмена для сушки твердого тела. Жилище времени мало, обычно меньше, чем 3 сек, принося почти немедленное поверхности сушки.

Эти сушилки полезным для влажных, сыпучих, гранулированных и четко материалов, в том числе мокрый твердых выписан из центрифуг, вращающиеся фильтры и фильтр-прессы. Размер частиц должен быть достаточно небольшим, как правило, меньше, чем 500 (MU) м, а лучшие корма рыхлый, и не липким.

Из-за быстрого процесса сушки, флэш-сушилки не подходят для диффузионной сушки.

На рисунке 1 показана типичная кривая сушки в течение фиксированного или сжигание в кипящем слое и постоянно сушки курса районе, где поверхности влага удаляется идеально подходит для флэш-сушки. Этот процесс контролируется строго тепла, без проживания - время требования; сушка происходит "в мгновение ока".

Преимущества

Flash сушилки имеют ряд преимуществ перед более сложными сушилки газа подвески, такие как жидкости, кровать или поворотного типа. Как уже отмечалось выше, они относительно просты и занимают меньше места. Кроме того, они обычно требуют меньших капитальных инвестиций.

Из-за очень короткий период, эти устройства хорошо подходят для обработки термочувствительных и легко окисляется материалов. Испарение сохраняет твердое состояние при низкой температуре (рис. 1). Если продукт не имеет сродство к воде, сухой порошок будет считать смоченным температуры. С увеличением сродства, порошок температуры, TP, будет увеличиваться. Еще один плюс в том, что продукт инвентаризации низкой, что позволяет в минимальные простои продукт / оценка изменений.

Контроль прост. Как правило, температура газа на входе поддерживается на постоянном уровне и температуры на выходе управления мокрой скоростью подачи. При необходимости, скорость подачи может быть постоянной, а температура газа на выходе будет модулировать входе уставки температуры газа. Низкий инвентаризации в сушилке позволяет контролировать системы быстро реагировать на изменения оперативной.

Оборудование

Сердцем системы является вертикальный канал, или трубка, в которой происходит сушка. Вентилятор сил сушки газа (воздуха или, иногда, инертным газом, например, азот) через нагреватель и через трубу. Питание входит в поток газа, который моментально прекращает его и несет ее в коллекцию оборудования, как правило, циклон или мешок мусора. Это похоже на пневмотранспорта, более того, флэш-сушки можно считать разбавленной фазы пневмотранспорта системы с помощью нагретого газа в качестве транспортера среды. Основные установки показана на рисунке 2, и, для простоты, этот и следующие цифры показывают все циклоном для восстановления продукта.

Важным элементом является надлежащее распределение корма в мокрой газа. Трубка обычно включает в себя Вентури, высокая скорость газа помогает при разгоне тела. Для мелких, сыпучих порошков, дозатор, такие, как винт подачи, является адекватной. Материалы, содержащие мягкие конгломераты, которые легко распалась может потребовать инжектор корма или каскадное экран, выступая в качестве быстрых поворотный клапан. Жесткий агломераты требуют дезинтегратор или молотковая мельница. Это может привести к комбинированной сушки и измельчения, как в распылительные системы. Существуют и другие пути, чтобы обеспечить надлежащее распределение твердого тела в газе, в том числе назад смешивания сухих веществ при работе с липким, nonfriable кормов.

Когда воздух сушки газа, одного вентилятора искусственной тяги могут быть использованы. Кроме того, как запас воздуха вентилятором и отработанного воздуха вентилятора могут быть предоставлены для получения близких к окружающей давление на точку входа канал. Для нагрева воздуха, прямой - нагреватели газа или пара теплообменники широко используются, но косвенно-нагреватели могут быть выбраны, если требуется.

Циклоны являются наименее дорогостоящий способ сбора продукта и захватить большую часть тела. Тем не менее, они зачастую не могут удовлетворить необходимые ограничения на выбросы, так рукавные фильтры часто используют вместо или в дополнение к ним. Где baghouses непригодны, циклон может сопровождаться мокрый скруббер.

Проектные требования

Flash сушки разработаны на основе кормов и характеристик продукции, доступных или допустимым источником тепла и безопасности. Сушилки, например, находиться в замкнутом цикле при удалении органических растворителей (вместо воды) (рис. 3). Сушки газ инертный (обычно азот), испарение растворителя в дальнейшем уплотняется. На рисунке конденсатора прямой скруббера типа, в которых органический растворитель используется в качестве скруббера жидкости. Скруббер стоков рециркулирует через охладитель для удаления тепла из процесса сушки. Конденсат стекает и газ нагревается и повторно с помощью вентилятора.

Хотя теоретические расчеты могут быть сделаны, разработка проектных данных всегда требует тестирования опытной установки, если есть опыт работы на заводе. Критически важных данных включают сушки температуры и содержания влаги продукта, но не менее важно, это опыт, накопленный в обработке кормов и оценить, насколько он правильно рассредоточены в газе.

Простой сушки вспышки (рис. 2) предназначен для сушки широкий спектр продуктов, например, неорганические химические вещества, например, бикарбонат натрия, гипса и глинозема, и экологически чистые продукты, начиная от родного крахмала в некоторых полимерных материалов. Тем не менее, процесс иногда называют соображения для разработки изменений к расширению практического круг этих сушилок, и поэтому семейство систем доступно, все действующие в том же основные трудности. В таблице приведены типичные использует флэш-сушилки.

Сушка более крупных частиц

Краткое время пребывания 1-3 с, что требует влаги действительно поверхностных вод и, что частицы в канале торт полностью рассеивается в сушки воздуха. В противном случае более крупных частиц может потребовать больше времени сушки. С простой сушки сверкать вертикально, что позволяет более крупных частиц, путешествовать по вспышка протока более медленно. Однако это зачастую не дают достаточно длительное время проживания для более крупных частиц.

Специальные конструкции используются при больших частиц агломераты более мелких скрепленных поверхностного натяжения. Более крупных частиц развалится при высыхании и автоматически становятся все меньше. Одной из таких мер является расширенным жительства времени вспышки сушки (рис. 4), в которой трубка имеет верхней секции с расширенной сечения к снижению скорости. Верхняя часть обычно содержит экранов. Такая конструкция увеличивает время пребывания на выходе температуры и используется для некоторых полимеров.

Более элегантное решение кольцо сушилку, которая включает в центробежных классификаторов (многообразия) в сушильную цикла. Многообразии имеет ряд лямельками дефлектора контролировать количество рециркуляционной в сушилку. Многообразие обеспечивает избирательное классификации больше, влажные частицы обратно в канал сушки в течение длительного времени проживания. Многообразии производит lowermoisture продукта через температура на выходе ниже, чем простой сушки сверкать.

Полное кольцо сушки (рис. 5) предоставляет грубее, рециркуляции частиц температура на входе. Дезинтегратор в цикле делает этот вид подходит для термостабильных продуктов, таких как кремний, цеолиты, осажденного карбоната кальция.

Если корма, чувствительные к нагреву, P-типа кольцо сушки (рис. 6) могут быть использованы. Здесь, полу-сухие частицы освобождается от многообразия подвергаются воздействию температуры на выходе. Эта конструкция также увеличивает время пребывания, а также находит применение для таких продуктов, как модифицированные крахмалы и некоторых полимеров.

Экономия тепла

Из-за короткого времени пребывания, выбрасываемого воздуха для самых сушилки вспышки значительно выше его точки росы. Как правило, относительная влажность воздуха в потратили сушки воздуха 5-25%. Это, наряду с возможными ограничениями на входе температура, характеристики продукта (например, heatsensitivity), приводит к относительно высокой тепловой энергии по сравнению с другими методами сушки.

Экономия тепла, улучшено с помощью двухступенчатой вспышки сушки (рис. 7). Первоначальный корма сушат в первой ступени аппарата осуществляется с помощью провел воздуха из второй стадии. Полу-сухой продукт затем представил во второй этап, где он связался горячий воздух. Эта система, очевидно, единственно возможным, если полу-сухого материала, собранного в результате циклона в первом этапе достаточно сухой, чтобы избежать засорения этого коллектора. Эта установка часто используется для сушки целлюлозы.

Более экономически эффективным способом сохранения тепла с частичным возвратом отработанного воздуха сушки (рис. 8). При этом часть воздуха рециркуляции выхлопных газов обратно в нагреватель воздуха. Сброс давления потока может быть уменьшена до 25-35% от общего объема выхлопных газов воздуха на рисунке 2, снижение потребления тепла и в результате меньше оборудования по контролю за загрязнением воздуха. В рамках этой системы сушки selfinerts газа (оно содержит менее 10% 02), если прямой нагрев используется. Дробины шламов и отходов часто обрабатываются в таких системах.

Обеспечение корма дисперсии

Поскольку флэш-сушки требует надлежащего распространения канала, если она слишком мокрая, или слишком липким, адекватное перемешивание не может быть решена. Самый простой способ обеспечения надлежащего распространения является использование внешнего резервного смешивания некоторых из вторсырья, высушенного продукта (рис. 9), как правило, делается в смеситель. Соотношение свежего корма для утилизации в зависимости от продукта должно быть высушено. При таком подходе, некоторые из уже высушенного продукта будет проходить через вспышки сушки несколько раз. Это может быть неприемлемым для некоторых видов продукции, но подходит для некоторых крахмалов и зерна, а также некоторые пигменты.

Чтобы избежать часть продукции подвергается несколько проходов, взволнованный вспышки сушки могут быть использованы (рис. 10). Корма поступает из взволнованный питательного бачка (не показан) через шнековый транспортер в сушильную камеру, которая содержит ротор дезинтегратор. Ротор постоянно подвергает мокрой поверхности для размещения в короткий срок проживания. Эта система особенно полезна для неорганических и органических пигментов, а также неорганические продукты, такие как каолин, глинозем.

Подъемно-транспортное против сушки

Расход газа должен быть достаточно большой, чтобы пневматическим передать товар, однако этот газ является единственным ввода тепла в процессе сушки. Как правило, порошок нагрузки

Когда поток газа, необходимого для передачи больше, чем необходимо для сушки, другие сушки может быть более применимо, например, жидкость-кровать или поворотного типа. Это особенно верно, когда средний размер частиц превышает 100 граммов. Кроме того, жидкость-кровать и роторные сушилки имеют то преимущество, что часть тепла может быть обеспечен посредством применения тепловых панелей или паровых теплообменников, улучшения экономики.

Предварительная сушка приложений

Конечного использования флэш-сушка в комбинации систем, с флэш-сушки в качестве первого этапа и в кипящем слое фен, как второй (рис. 11). Опять же говоря, на рисунке 1, флэш-сушки удаляется поверхностная влага, в то время как второй этап предлагает больше времени пребывания для удаления связанной влаги. Эти системы используются для широкого спектра полимеров.

Благодаря высоким экономическим показателям

Как уже упоминалось, флэш-сушилки являются экономически эффективными, а также простая система требует наименьших капитальных вложений. В общем, добавив функции, которые были обсуждены будет только увеличиваться стоимость на 10-20%. Исключением является двухступенчатой системы, которые находятся ближе к 50%. Оценка альтернатив сушки осложняется тем, что многие системы можно использовать сочетание, например, кольцо с внешним сушки назад перемешивания и частичной переработки, а также стоимости этих усовершенствований является накопительной. Выбор вверх обезвоживания системы является ключевым, поскольку соответствующее оборудование позволит снизить влажность корма и уменьшить нагрузку и стоимость вспышки сушки. Например, обезвоживание эффективность может быть увеличен с помощью пресс-пластины и рамки фильтра, а не на пресс-ленточные.

OVE B. ХРИСТИАНСЕНА является инженер по продажам в химической разделения Ниро Инк, Колумбии, MD (Телефон: (410) 997-6622, факс: (410) 997-5021, E-почта: <A HREF = "mailto: obc@niroinc.com "> <obc@niroinc.com />; сайте: <a target="_blank" href="http://www.niroinc.com" rel="nofollow"> www.niroinc.com </ A>). Он имеет 35 лет опыта работы в газовзвеси сушки, в том числе аэрозоли, жидкости кровать и флэш-сушки. Он имеет степень магистра в области химического машиностроения технический университет Копенгаген, Дания. Он является членом Айше.

MARY Sutera Сардо является менеджером по продажам в инженерно-Барр-Розин Инк, Квебек, Канада (Телефон: (450) 437-5252, факс: (450) 437-6740, E-почта: <A HREF = "mailto: Мэри- sutera@barr-rosin.ca "> mary-sutera@barr-rosin.ca </>; Веб-сайт: <A HREF =" http://www.barr-rosin.com "целевых =" _blank "относительной =" NOFOLLOW "> <www.barr-rosin.com />). Она Ю-летний опыт в проектировании тепловых систем обработки, таких как флэш, кольца, жидкость-кровать и распылительных сушилках. Она получила бакалавра в области химического машиностроения Макгилл Univ.