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實驗室精密烘箱產(chǎn)品原理及應用領域
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實驗室精密烘箱產(chǎn)品原理及應用領域
前面提到，干燥設備是在許多工業(yè)生產(chǎn)中大量應用。多年來已有多種機型用于工業(yè)化生產(chǎn)中，如氣流干燥器、流化床干燥器、噴霧干燥器、滾筒干燥機、耙式干燥器、冷凍干燥機、紅外線干燥及組合式干燥等達幾十種之多。為什么干燥設備類型很多呢？這主要是由于干燥物料型態(tài)、性質(zhì)各不相同，處理的物料有各種不同的具體要求所致。
隨著我國各行業(yè)的生產(chǎn)技術的飛躍發(fā)展，國內(nèi)干燥技術和設備也得到了迅速發(fā)展。在散粒狀物料的干燥方面，近幾年來流態(tài)化技術獲得了更加廣泛的應用和新的發(fā)展。流態(tài)化干燥充分改善了氣固相接觸條件(蒸發(fā)表面積增大)，物料的劇烈攪動，大大減少了氣膜阻力，給傳熱介質(zhì)創(chuàng)造了極為有利的條件。除了國內(nèi)在干燥技術中使用較早的氣流干燥獲得較迅速發(fā)展外，近年來流化干燥設備發(fā)展得zui快。主要表現(xiàn)在利用流態(tài)化技術結合各種被干燥物料特性和要求創(chuàng)制了很多新型的流態(tài)化干燥器，分述如下。
直管氣流干燥器是國內(nèi)使用較早的流化干燥設備，經(jīng)數(shù)年來的生產(chǎn)實踐認為氣流干燥對散粒狀物料，特別是熱敏性物料的干燥，還是比較理想的干燥設備。它無論生產(chǎn)量，占地面積等方面均比烘箱干燥*，因此在制藥、塑料、食品、化肥等工業(yè)中使用的更加廣泛。但氣流干燥還存在熱利用率較低、設備高、氣固兩相相對速度較低等缺點。創(chuàng)制了脈沖氣流干燥器、旋風氣流干燥器、粉碎氣流干燥器等新型氣流設備，克服了直管氣流干燥的缺點。粉碎氣流除降低高度外，還擴大了氣流干燥器的使用范圍，使易氧化的物料能用空氣作為干燥介質(zhì)，既降低了干燥動力消耗，又提高了產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，此外還采用了多級氣流干燥流程和組合氣流干燥流程，在氣流干燥器的應用上，許多工程采用了二級串聯(lián)方式，在有些物料的干燥上更加合理，也提高了熱效率。直管氣流干燥在生產(chǎn)操作方面已很成熟。脈沖氣流、旋風氣流干燥已工業(yè)化多年，操作已較成熟，但理論設計方面還很缺少。在今后的實踐發(fā)展中還需進一步完善。
大部分熱敏性較強和易氧化的物料，均采用氣流干燥。一般能將初濕為10%一25%的物料干燥至1%-0.05%，被干燥的物料粒度一般在60-100目，產(chǎn)量一般在100 - 200kg/h。目前國內(nèi)在制藥、食品、塑料等工業(yè)中廣泛使用。隨著我國生產(chǎn)技術的飛速發(fā)展，氣流干燥在今后的工業(yè)生產(chǎn)中必定應用得更加廣泛。
流化干燥是發(fā)展起來的又一干燥技術。經(jīng)過生產(chǎn)實踐證明它有很多*性，能實現(xiàn)小設備大生產(chǎn)，由于熱容系數(shù)較大和停留時間可任意調(diào)節(jié)，故對含表面水和需經(jīng)過降速干燥階段的物料均適用，特別適用于散粒物料的干燥。發(fā)展起來并已工業(yè)化的有下列幾種型式：單層圓筒型、多層圓管型、振動流化床、臥式多室流化床干燥器、攪拌流化床以及內(nèi)藏熱管流化床等，其中以后者發(fā)展得較迅速。已在制藥、化肥、食品、塑料、石油化工等工業(yè)中廣泛使用。經(jīng)過幾年的實踐，國內(nèi)流化干燥無論在操作、設備結構等方面均已發(fā)展到較成熟階段。從使用情況看，臥式多室流化干燥器由于結構簡單、操作方便而穩(wěn)定、物料適應性廣，既能獲得含水均勻的產(chǎn)品，動力消耗又少，是流態(tài)化干燥散粒狀物料較理想的設備，今后值得推廣與發(fā)展。內(nèi)藏熱管是流化床對流傳熱和傳導傳熱相結合的產(chǎn)物，具有較高的熱效率，干燥效果也效好，很受推薦的新機型。
國內(nèi)錐形流化床按操作分有三種型式：一種是濃相溢流出料，國內(nèi)較多在流化造粒方面使用；另一種即噴動床干燥，是由床頂出料，產(chǎn)品在旋風分離器內(nèi)收集或間歇操作床底出料。這種結構比流化床結構簡單，設備小，產(chǎn)量大，干燥強度高、床層等溫性強、不發(fā)生局部過熱。過去僅適用于大顆粒物料(聚氯乙烯)，已發(fā)展至能應用于細粒物料的干燥。在塑料、谷物、制藥等部門使用。但因動力消耗較大，使用受到一定限制。
在溶液狀或漿狀物料的干燥方面也獲得了較新的發(fā)展，除使用得較多的噴霧干燥有了新的發(fā)展外，已成功地采用了錐形流化床進行噴霧造粒生產(chǎn)并已逐步在發(fā)展和完善中。噴霧流化造粒干燥器首先在化肥上采用，已在醫(yī)藥、食品等工業(yè)中采用。噴霧干燥在國內(nèi)使用已有二十幾年，在設計和操作等方面都已較成熟。噴霧干燥有以下幾方面的進展：
(1)干燥室除向大型化發(fā)展外，噴頭霧化器性能方面有關單位也作較多的實驗研究工作，并取得了顯著效果；
(2)除熱敏性溶液更加廣泛采用噴霧干燥外，漿液也成功地采用了噴霧干燥；
(3)噴霧干燥與其他干燥技術結合以達到干燥或干燥造粒同時進行的目的，這也是我國干燥技術水平進一步發(fā)展的體現(xiàn)；
(4)正在進行低溫噴霧干燥的實驗，它是將含濕量極低而溫度不高的空氣作載體，空氣經(jīng)過預先脫水干燥，在干燥過程中產(chǎn)品溫度不超過35’C，因此適用于熱敏性物料的干燥，如醫(yī)藥、食品脫水等。