干燥器轮式结构可处理高吨位进料

6.4.2　干燥器总体结构

开式循环干燥器包括旋转式雾化器、蒸气加热的空气加热器、旋风分离器及产品的风送装置。设备见图6-7所示。

图6-7　开式循环并流喷雾干燥器

供料系统：1.贮料槽；2.水槽（开、停机时使用）；3.三通阀及滤过器；4.供料泵

雾化系统：5.旋转叶轮雾化器；6.雾化器驱动电动机

供气及料雾与空气接触系统：7.干空气吸入滤过器；8.供气风机；9.气流阀；10.空气加热器（蒸气加热）；11.进气气温测定仪；12.空气分布器；13.冷却空气排出口（空气分布器冷却用）；14.空气分布器冷却风机；15.喷雾干燥室；16.隔热的干燥室壁；17.干燥室压力计

干燥产品收集系统：18.室底排料系统；19.风送用空气滤过器；20.风送气管；21.送料旋风分离器；22.粉料送料斗；23.旋转阀；24.风送系统排气管；25.风送系统风机；26.排气温度测定仪；27.排气管道；28.干料回收旋风分离器；29.旋转阀；30.旋风分离器的排气管道及阀；31.排气风机；32.文丘里管；33.湿洗涤器；34.空气罩；35.喷雾干燥器控制箱

1.雾化

雾化阶段必须提供具有最佳蒸发条件的料雾，才能生产出质量符合要求的干燥产品。旋转式雾化器及喷嘴雾化器都可用来喷雾。旋转式雾化器使用的是离心力。有两种类型的旋转式雾化器：①雾化轮；②雾化盘。轮式结构可用来处理高达每小时200吨的进料量。喷嘴雾化器使用的是压力、动能或（不常用）声能。喷嘴大小可在很大范围内变动，以满足喷雾干燥的要求。每个喷嘴的进料量较旋转式喷雾器低，为了满足较大量的进料要求可在干燥室中多用几个喷嘴。

2.料雾与空气接触（混合及流动）(www.xing528.com)

料雾与干燥用的空气接触方式是喷雾干燥设计中的一个重要因素，因为它对干粉料的性质以及雾滴在干燥过程中的变化情况有很大的影响。料雾与空气的接触由雾化器与干燥用空气入口的相对位置决定。料雾可以直接进入刚引进干燥室的热空气中，其状态如图6-8所示。

图6-8　喷雾干燥器中物料与空气的流动情况

物料和空气以并流的形式通过干燥室，即它们沿同一方向通过干燥室（虽然它们的运行常常并非并流，例如在料雾与空气开始接触点以及干燥器中产生回流混合的地方），这种方式被广泛采用，特别是热敏性物料。料雾的水分很快蒸发，空气接着冷却，干燥时间很短，物料不至于受热变质。料雾的大量水分蒸发时，物料的温度比较低。雾滴的温度接近湿球温度。当含水量达到要求时，干粉颗粒所接触的是较冷的空气，温度不会再显著升高。实际上虽然进入干燥室的是热空气，但整个干燥室则受低温条件控制，即“蒸发致冷”现象。

3.料雾的干燥（水分或挥发物的蒸发）

当料雾中的雾滴与干燥介质的空气接触时，雾滴表面立即形成饱和蒸气膜，蒸发就从这里开始。雾滴表面温度相当于空气的湿球温度，雾滴中的水分主要是在雾滴的表面处于饱和及不太热的情况下蒸发。干燥室的结构及气流速度要使雾滴在干燥器中有足够的停留时间以除去预定的雾滴水分。物料在离开干燥器时的温度不可能达到干燥室排出气体的温度，因此由于受热而变质的情况是不大可能的。各种物料具有不同的蒸发特性，有的膨胀、散开、破裂而粉碎成带气孔的不规则形状的粉料，有的则保持球形，甚至收缩而变得更致密。物料形状产生的变化程度、产品的特性都与干燥速度紧密联系着。

4.干燥产品从空气中分离

在干燥步骤完成以后，如果干燥产品悬浮在空气中，接着就要将它们从空气中分离出来，有两个系统可用于收集物料。图6-9为并流干燥器带旋转雾化器及旋风分离器的物料分离系统。系统（a）干物料主要从干燥室的底部排出（图6-9a）。干燥过程中，大部分干物料落到干燥室的底部，只有小部分随着空气进入分离设备中回收。这种设备一般先用旋风分离器作干法回收，再用湿洗涤器作最后的湿法回收。收集器也可选用袋滤器或静电沉淀器，设备的选择取决于空气离开干燥室时的带粉量和允许的回收效率。这一系统还可以对干粉料起分级作用。粗物料从干燥室底部收集，而细物料则从分离设备中回收，这种分级方法固然可取，但通常还是将两种料放在一起输送到同一个排料地点。系统（b）全部干物料都在分离系统中收集（图6-9b），这一系统将设备的分离效率放在重要位置上，因为它不需要另装物料输送系统而较受欢迎。

图6-9　并流干燥器的物料分离系统

（物料从并流式带旋转雾化器的喷雾干燥中排出）