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噴霧造粒干燥機為什么會粘壁,該如何處理粘壁問題?
噴霧干燥是使用霧化裝置將料液分散為細小的霧滴 ,并在熱干燥介質(zhì)中敏捷蒸騰溶劑形成干粉產(chǎn)品的干燥技能。噴霧干燥具有蒸騰面積大、 干燥時間短 (數(shù)秒至數(shù)十秒 )、 對有效成分損壞少等優(yōu)點 ,已越來越多地應(yīng)用于熱敏性材料的干燥。在噴霧干燥過程中 ,被干燥的物料粘在干燥塔內(nèi)壁上 ,稱之為粘壁。粘壁后的物料因為長期停留在熱的內(nèi)壁上 ,有或許被燒焦或變質(zhì) ,影響產(chǎn)品質(zhì)量。粘壁物料因為不能被引風(fēng)及時帶出干燥塔 ,會形成產(chǎn)品收率下降 ,當(dāng)粘壁現(xiàn)象嚴(yán)重時 ,使操作周期延伸 ,生產(chǎn)能力下降。因此 ,粘壁現(xiàn)象一直是困擾噴霧干燥設(shè)計者和操作者的一大技能難題。本文對粘壁原因作出分析 ,并針對性地提出了處理辦法。
1.粘壁類型與發(fā)生的原因
料液噴霧干燥粘壁可劃分為 3種類型:半濕物料粘壁、低熔點物料的熱熔性粘壁和干粉外表粘附。
1.1 半濕物料粘壁:
噴出的液滴在沒有到達外表干燥之前就和塔壁接觸,因此粘在熱壁上。粘壁的物料越積越厚 ,在到達一定厚度時便以塊狀形式自在脫落。這種類型的粘壁往往形成塊狀物料外表被燒焦 ,而內(nèi)部含濕量卻超支的現(xiàn)象 ,影響正常生產(chǎn)。半濕物料粘壁發(fā)生的原因較為復(fù)雜 ,噴霧干燥機,主要與噴霧干燥塔結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)、安裝、操作以及熱風(fēng)在塔內(nèi)的運動狀況有關(guān)。
1.2 低熔點物料的熱熔性粘壁
顆粒在干燥溫度下熔融發(fā)粘 ,導(dǎo)致粘附在熱壁上。其發(fā)生的主要原因 ,是因為干燥物料的軟化點低于干燥溫度 ,形成粘壁。
壓力噴霧干燥機空心顆粒形成的機理
壓力噴霧干燥機中液滴膨脹的趨勢和空心顆粒的形成,對于干燥產(chǎn)品的松密度起著重要的作用??招念w??捎伤姆N機理形成。
(1)在液滴表面處,形成一層對氣流為半透性的表面層。隨著液滴溫度的升高,液滴膨脹起來,并噴出其內(nèi)側(cè)生成的蒸汽。
(2)水分蒸發(fā)的速率,噴霧干燥機廠,較固體擴散返回到液滴內(nèi)側(cè)的速率要快一些。壓力噴霧干燥機在蒸發(fā)完成時,存在著許多氣孔,在結(jié)晶產(chǎn)品的情況下越是如此。
(3)由于毛細管的作用,干燥時,其中的液體,通過固體微粒間的微細孔隙移動至液滴表面。液體離開液滴中間而形成一個空隙。這個機理適用于黏土糊。
(4)帶入料液中的空氣,有助于在液滴內(nèi)側(cè)形成空氣空間。
壓力噴霧干燥機濕物料的干燥過程
1、濕物料干燥過程
干燥條件:干燥介質(zhì)(熱風(fēng))的流量、濕度和溫度。
由于高溫空氣和低溫物料的存在,當(dāng)熱空氣穩(wěn)定地流過濕物料表面時,在熱空氣和物料之間會產(chǎn)生熱傳遞動力。熱風(fēng)通過交叉通風(fēng)將熱量傳遞給物料,物料利用熱量將其中的水氣化,然后被氣流連續(xù)帶走,物料的濕度比不斷下降。當(dāng)它降至平衡水含量時,它完成了壓力噴霧干燥設(shè)備的干燥過程。
在干燥過程中,存在著傳熱和傳質(zhì)兩個相互作用的過程。傳熱是指熱空氣將熱量傳遞到物料上,用于氣化物料中的水分和熱量;傳質(zhì)是將物料中的水分蒸發(fā)并混合到熱空氣中,然后通過減少水分含量進行干燥。
2、干燥過程的特點
在壓力噴霧干燥設(shè)備的干燥過程中,由于物料具有相應(yīng)的粒徑,從微觀上可以認為是相應(yīng)粒徑的顆粒,也可能是很細的粉末。實際上,在熱空氣和物料顆粒之間以及物料顆粒內(nèi)之間,上述傳熱和傳質(zhì)過程的機理是不同的。從理論上講,它把傳熱和傳質(zhì)分為熱氣流和物料表面的傳熱和傳質(zhì)過程以及物料內(nèi)傳熱和傳質(zhì)的過程。
為保證噴霧干燥機干燥塔體及其管道和所有與成品接觸的部件的清洗,得到的產(chǎn)品,有規(guī)則的清洗設(shè)備是十分必要的。當(dāng)產(chǎn)品品種更換時,或是噴霧干燥機設(shè)備已經(jīng)停產(chǎn)24h以上而未清洗的,噴霧干燥機供應(yīng)商,應(yīng)作一次的清洗。
清洗方法,可根據(jù)實際選擇干洗、濕洗或化學(xué)洗。
干洗:用刷子、吸塵器清掃(適用于小型干燥機)。
濕洗:用60~80℃的熱水進行清洗。
化學(xué)洗:用堿液、酸液和各種洗滌劑清洗。其中,酸洗:將HNO3配成1~2%濃度的溶液,加熱溫度不超過65℃進行洗滌,然后用水清洗;堿洗:將NaOH配成0.5~1%濃度的溶液,加熱溫度不超過65℃進行洗滌,然后用清水清洗。
當(dāng)進行濕洗和化學(xué)洗滌后,應(yīng)將設(shè)備和各部件安裝好,進行高溫消毒,時間15~30min。
在清洗時,注意不能用氯及其化合物洗滌。
空氣過濾器的清洗,應(yīng)按周圍環(huán)境條件,即空氣含塵量的高低而定,一般含量高的3~6星期清洗一次,含塵量低的6~8星期清洗一次。其中的不銹鋼細絲,用堿洗法洗滌后,仍應(yīng)均勻地敷設(shè)到空氣過濾器的框架內(nèi),并噴以輕質(zhì)錠子油或真空泵。
企業(yè): 江蘇博鴻中錦制粒設(shè)備有限公司
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