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石英砂怎么選擇干燥設(shè)備?

閱讀:131          發(fā)布時間:2018-9-8
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石英砂怎么選擇干燥設(shè)備?
    近日,不斷有客戶前來咨詢石英砂烘干該用什么干燥設(shè)備,在此,小編特意整理出了關(guān)于石英砂干燥設(shè)備選型攻略,與大家共享交流。

    目前,石英砂的選礦提純主要是采用擦洗、磁選和浮選等工藝,石英砂所含水分主要是表面水,比較容易脫除,所以石英砂的烘干工藝主要是從產(chǎn)量大小、成品物料特性、操作方便與否、一次性投資以及操作成本方面考慮。

    石英砂的干燥方式主要有熱風(fēng)對流干燥、流化床干燥、紅外干燥和微波干燥等。

    1、熱風(fēng)對流干燥

    熱風(fēng)對流干燥通常采用燃油和燃?xì)猱a(chǎn)生的熱能,利用石英砂與熱空氣相接觸時,熱空氣將熱能傳至石英砂表面,由表面?zhèn)鬟f至物料的內(nèi)部。石英砂中的水分由物料表面通過氣膜擴(kuò)散到熱空氣中。

    優(yōu)點:石英砂顆粒在高速熱氣流的攪拌下具有良好的分散性,熱風(fēng)與物料接觸面積大,傳熱、傳質(zhì)過程劇烈,干燥速率較快;石英砂流經(jīng)氣流干燥管的時間為0.5-5s,干燥時間短。

    缺點:熱風(fēng)氣體流速大,氣流干燥管磨損嚴(yán)重;熱風(fēng)溫度過高、熱效率低,且多采用重油為燃料,燃燒產(chǎn)生的碳氧化合物、硫化物和多環(huán)芳烴等污染物,易造成環(huán)境污染;干燥室出來的熱濕空氣全部直接排入大氣,然排放的熱濕空氣含有大量的顯熱及潛熱,導(dǎo)致干燥設(shè)備的能量利用效率很低。

    2、流化床干燥

    流化床干燥多采用臥式多室單層流化床干燥器,將待干燥的石英砂堆放在布風(fēng)板上,熱空氣通過布風(fēng)板均布后進(jìn)入流化段,利用氣流在被干燥物料顆粒群的臨界速度與帶出速度之間作用時,使顆粒形成流化狀運動,從而加強兩者的傳熱與傳質(zhì)。利用流態(tài)化技術(shù),依靠熱介質(zhì)的作用使待干物料處于劇烈的沸騰狀態(tài),實現(xiàn)了粉狀、粒狀物料的脫水干燥。

    優(yōu)點:顆粒表面與熱風(fēng)接觸面積較大,傳熱傳質(zhì)效果較好,干燥速率快,處理量大等。

    缺點:設(shè)備占地面積大,制造成本高,操作可控性差等。

    針對普通流化床干燥存在的弊端,一些企業(yè)在流化床體的擴(kuò)大段設(shè)置了袋式除塵器,將流化床與袋式除塵器結(jié)合在一起,在一個設(shè)備內(nèi)實現(xiàn)烘干與除塵的雙重作用。

    與傳統(tǒng)的流化床干燥機(jī)相比,在具有同等干燥能力的情況下,減少了配套設(shè)備的制作與運行費用,降低了一次性投資;而且設(shè)備占用空間也減小。但系統(tǒng)的熱利用率依然較低,并且可控性差。

    3、回轉(zhuǎn)圓筒干燥

    回轉(zhuǎn)圓筒干燥采用略帶傾斜并能回轉(zhuǎn)的圓筒體,物料借助于圓筒的緩慢轉(zhuǎn)動,在重力作用下從較向較低端移動,從而通過筒內(nèi)的熱風(fēng)或加熱壁面進(jìn)行有效接觸干燥。

    優(yōu)點:該機(jī)械化程度較高,生產(chǎn)能力較大;干燥介質(zhì)通過轉(zhuǎn)筒的阻力較小;對物料的適應(yīng)性較強,操作穩(wěn)定方便,運行費用較低,是目前主流的干燥設(shè)備。

    缺點:回轉(zhuǎn)圓筒干燥系統(tǒng)熱風(fēng)與石英砂的接觸面積小,熱利用率較低,能源浪費較嚴(yán)重。

    4、紅外干燥

    紅外干燥是借燈泡或其他電熱器等發(fā)射出的紅外線使物料加熱以達(dá)到干燥目的,紅外線被物料吸收后就變?yōu)闊幔刮锪现械乃终舭l(fā)出來。紅外線又有一定的穿透力(具有0.4-40微米的波長),能到達(dá)被照射的物料的內(nèi)部,可加快干燥速度,縮短干燥時間。

    紅外干燥特別適于表面積大而又薄的物料以及形狀復(fù)雜的物品。對于石英砂來說干燥效果欠佳,且運行成本高。

    5、微波干燥

    微波干燥是一種內(nèi)加熱的方法,具有干燥速率大、清潔生產(chǎn)和易于自動化控制等優(yōu)點。但微波消耗的是能源,電磁轉(zhuǎn)換的效率不高,以及一次性的設(shè)備投資和運行的費用都比普通常規(guī)干燥方式高。隨著科技的發(fā)展,如果微波干燥成本降低到企業(yè)可以接受的程度,將會有非常廣闊的應(yīng)用市場。

  砂干燥的能效比均在0.6kglkW·h以下,干燥后高純石英砂的含水率均在1%以下,滿足高純石英砂的干燥要求。

    8、結(jié)論與展望

    在非金屬礦選礦提純和粉體加工過程中,不只是石英砂,高嶺土、碳酸鈣和膨潤土等都需要進(jìn)行干燥。由于干燥過程中濕物料的種類很多,干燥特性又差別很大,所以需要不同類型的干燥方法和設(shè)備。

    (1)物料的形態(tài)

    非金屬礦產(chǎn)品有塊狀、片狀、纖維狀、顆粒狀、細(xì)粉狀、膏糊狀和液體物料等,故選擇干燥機(jī)應(yīng)首先依據(jù)物料的形態(tài)。

    (2)物料的各種物理特性

    包括密度、堆密度、粒徑分布、熱容以及物料的粘附性能等。如粘附性能的高低,對進(jìn)出料和干燥機(jī)的工作狀態(tài)都有很大影響,粘附嚴(yán)重時甚至造成干燥無法進(jìn)行。

    (3)熱源

    對于非金屬礦干燥來說,干燥的熱源選擇非常關(guān)鍵,在環(huán)保重壓下,以煤、燃油和燃?xì)獾瘸R?guī)能源為熱源已無法達(dá)到環(huán)保要求,以電為熱源則干燥成本過高,因此,用戶應(yīng)根據(jù)廠區(qū)實際情況,選擇環(huán)保、低成本的熱源。

    (4)干燥試驗

    對物料采用不同的干燥方式進(jìn)行干燥試驗,明確干燥產(chǎn)品的要求和使用特點,為后續(xù)設(shè)備選型和實際生產(chǎn)工藝參數(shù)優(yōu)化打好基礎(chǔ)。

    (5)其他

    在選擇非金屬礦干燥設(shè)備時,還應(yīng)考慮投資大小、干燥運行成本、設(shè)備占地大小與廠房是否匹配等問題,根據(jù)實際情況選擇的干燥設(shè)備。

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