回转圆筒干燥技术
(一)回转圆筒基本情况:
回转圆筒干燥机由稍作倾斜而转动的长筒所构成.湿物料在筒内前移过程中,直接或间接得到了干燥介质的给热而达到干燥目的.此类干燥器广泛应用在各种散粒物料的干燥,现已发展到应用于溶液及膏状物料的干燥上.由于回转圆筒干燥机产量大,流体阻力小,操作上允许波动范围大,操作方便,,成本低,故目前化工、食品、粮食、矿物等行业的干燥应用较多.目前国内现有干燥器直径从600mm到2500mm,长度1000mm~27000 mm .一般材料为碳钢,或钢体内衬铝、衬钢、衬环氧树脂、不锈钢等.目前国内筒体结构的两种,一种是圆筒和圆筒内抄板组成,目前抄板的形式有几十种之多.一种是三层不同直径的圆筒套装而成.前一种结构相对筒单,用的比较广泛.后一种在碳酸钙、苜蓿草等干燥中使用.干燥器安装在与水平倾斜度为2.~10.的机架上,转速为1~10r/min可调,一般进出料用带式输送或斗式提升机完成,机械化程度较高,,被干燥物料进出口含水率分别为50%~0.1%,一般为0.5%左右.对于耐高温及清洁度没要求的矿产品,如粘土及耐火材料等,可用烟道气为干燥介质;对于产品清洁度要求高的物料,则可采用热空气作干燥介质.干燥介质的温度可在100~1400℃范围内.如果气体进口温度为200℃,湿物料的含水率较高,回转圆筒干燥机的容积气化强度为10~15kg水/h?m3,热效率为30~50%左右;若气体进口温度为500℃,容积气化强度在35 kg水/h?m3左右,热效率约为60%左右.回转圆筒干燥机的抄板如设计合理,可使物料粒子的90%处于悬浮状态.操作气速与粒子的物性和形状大小有关,一般粒子直径约1mm时,气速可取0.3~1m/s.若粒子直径在5mm左右,气速可取3~4m/s,回转圆筒干燥机的容积传热系数约为100~200 kcal/m3?h?℃. 回转圆筒干燥机在化学工业中,广泛地用于各种粒状物料和小块状物料的干燥,如硫铵、石灰石、黄铁矿、磷酸盐等.若在转筒中的内部结构设计恰当(如在转筒的物料进口端挂上链条等),还可用于膏状物料的干燥.由于转筒的转数可在1~10rpm和倾角可在2.~10.范围内调节,因此,可以调节物料在干燥过程中的停留时间,所以被干燥湿物料的含水率范围较广.如硫酸铵含水率为3.5%左右,而酸式磷酸钙的含水率为55%~57%.回转圆筒干燥机根据允许的干燥温度、被干燥物料允许的污染情况决定采用热空气或烟道气做干燥介质.决定物料和干燥介质的给热情况.目前国内回转圆筒干燥机干燥介质与物料之间的给热方式有三种:直接传热、间接传热和复式传热.干燥介质与湿物料之间有三种流向:并流、逆流、并流和逆流联合的.如:矿石、PVC、复合肥料、粘土、煤等.间接加热型主要适用于降速干燥阶段较长的物料和热敏性物料的干燥,如硫铵、有机晶粒、沥青土等.复合加热型主要适用于粉状及较轻物料的干燥如:磷肥、调和粘土、磷石膏等.回转圆筒干燥机内物料与介质流向是根据物料性质和最终含水率而定.并流只适用于湿度较大时允许快速干燥,不致发生裂纹、焦化,干燥后不能耐高温,吸湿性小的物料的干燥.而逆流干燥热推动力差不大,适用于物料不允许快速干燥, 初湿较大的物料.一般情况下,逆流操作出口物料含水率比并流低一些.回转圆筒干燥机有连续生产和间些生产两种,绝大多数是连续的.间歇生产往往处理量小、干燥过程中间有转晶、焙烧等要求时采用.目前回转圆筒干燥机有负压和正压两种操作.一般采用负压操作,负压操作粉尘飞扬少,特别适用于物料在干燥过程中产生有毒、有异味气体或粉尘时采用,负压操作有利于表面水的汽化,干燥效果好.回转圆筒干燥机具有产量大、系统阻力小、操作上允许波动范围大,操作方便等优点.但缺点是设备占地面积大、结构复杂、设备笨重、钢材消耗较多、一次性投资也较大. 需干燥的物料经加料器输送到回转圆筒干燥机的进料箱,经加料管进入干燥机内.物料从较高一端加入,热载体由低端进入,与物料成逆流接触,也可以热载体与物料一起并流进入筒体内.随筒体转动,物料在重力作用下运行到较低的一端,湿物料在圆筒内向前移动过程中,直接或间接得到热载体的给热,使湿物料得以干燥,然后在出料端送出.在圆筒内装有各种形式的抄板(抄板形式依据所处理物料的不同而不同)其作用是把物料抄起来洒下,形成料幕,使物料与气流的接触表面增大,以提高干燥速率并促进物料前进.尾气经旋风分离器将气体内所带物料捕集下来.如需进一步减少尾气含尘量,应经过袋式除尘器或水浴除尘器除尘后排空.
(二)性能特点:
(1)生产能力大,可连续操作;(2)结构简单,操作方便;(3)故障少,设备维护费用低;(4)适应范围广,可以用于处理颗粒状物料和附着性较强的物料;(5)操作弹性大;(6)清扫容易.