電鍍污泥旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)

旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥裝置是一種將干燥技術(shù)和流態(tài)化技術(shù)綜合為一體的干燥設(shè)備，它克服了干燥設(shè)備能耗大和流化床干燥不均勻的缺點(diǎn)，集兩者之所長，成為具有高效、節(jié)能、快速等特點(diǎn)的理想干燥設(shè)備。它特別適合于膏狀物、濾餅等物料的直接干燥，彌補(bǔ)了耙式干燥效率低、產(chǎn)量小的不足，改變了噴霧干燥先稀釋再進(jìn)行噴霧處理的復(fù)雜過程。數(shù)年來，旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥廣泛應(yīng)用于輕工、石油、化纖、食品、礦山、涂料、染料及中間體等化工行業(yè)的高粘度、高稠度、熱敏性膏狀物料的干燥。與其他干燥設(shè)備相比，旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥裝置技術(shù)*、設(shè)備緊湊、操作簡單、維修方便，強(qiáng)化了汽固傳熱效果，使干燥時(shí)間大為縮短，產(chǎn)品產(chǎn)量及質(zhì)量大大提高，節(jié)能效果十分顯著。
1 電鍍污泥旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)的構(gòu)造及原理

1．1 干燥機(jī)的構(gòu)造
旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)如圖1所示。主要由熱風(fēng)分配器、螺旋加料器、攪拌器、分級(jí)器、旋轉(zhuǎn)干燥室等組成。干燥室底部為錐體結(jié)構(gòu)，其外圓環(huán)為熱風(fēng)分配器，與熱風(fēng)入口相連，熱風(fēng)在此作圓環(huán)狀分布，從筒體底部狹縫以切線方向進(jìn)入流化段形成旋轉(zhuǎn)風(fēng)場。環(huán)隙尺寸是直接影響干燥機(jī)工作狀況的主要參數(shù)。錐體結(jié)構(gòu)，可使熱風(fēng)流通截面自下而上不斷變大，底部氣速相對(duì)較大，上部氣速相對(duì)較小，從而保證了下部的大顆粒處于流化狀態(tài)的同時(shí)，上部的小顆粒也處于流化狀態(tài)。另外，錐體結(jié)構(gòu)還縮小了攪拌軸懸臂部分的長度，增加了運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性，改善了軸在高溫區(qū)的工作狀況，延長了軸承的使用壽命。流化段內(nèi)設(shè)有攪拌器，用來破碎、混合物料，使熱風(fēng)與物料充分接觸并保證粒子在干燥室高溫區(qū)停留時(shí)間為短。為防止物料在攪拌器作用下拋向四壁，粘結(jié)在四壁上出現(xiàn)“結(jié)巴”現(xiàn)象，并導(dǎo)致不能正常操作，為此在攪拌齒上安裝了刮板，并與室底及器壁保持微小問隙。這種結(jié)構(gòu)可以保證物料在與器壁粘結(jié)牢固之前便將其剝落。另外，攪拌轉(zhuǎn)數(shù)也應(yīng)合理選擇，其轉(zhuǎn)速的常規(guī)范周為50—500r／min。攪拌軸與干燥器底部有良好的密封裝置。
干燥室頂部的分級(jí)器是一個(gè)有一定角度的帶孔圓形板。分級(jí)器的作用主要是將顆粒較大、還沒有干燥的物料分離擋下，以繼續(xù)進(jìn)行干燥，從而保證滿足產(chǎn)品粒度分布窄、濕含量均勻*的要求。分級(jí)器孔徑大小和高度決定干品粒度，當(dāng)高度一定時(shí)，孔徑越小其產(chǎn)品的粒度越細(xì)。
1．2 干燥原理
根據(jù)干燥過程發(fā)揮的作用，可以把旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)的主體設(shè)備分為三部分：底部流化段，中問干燥段，上部分級(jí)段。各段結(jié)構(gòu)不同，所起作用不一樣。
(1)流化段是物料人口以下部分，內(nèi)設(shè)有攪拌器。它能幫助破碎高粘性物料，使?jié)窳吓c干燥熱空氣充分接觸，產(chǎn)生大的傳熱系數(shù)。干燥熱風(fēng)從切線方向以一定速度進(jìn)入干燥器底部的環(huán)形通道，從殼底縫隙進(jìn)入流化段。由于通道截面突然減小，使動(dòng)能與風(fēng)速增大，這樣在器內(nèi)形成具有較高風(fēng)速的旋轉(zhuǎn)風(fēng)場。物料自螺旋輸送器進(jìn)入干燥器后，首先承受攪拌器的機(jī)械粉碎，在離心、剪切、碰撞力的作用下物料被微粒化，與旋轉(zhuǎn)熱風(fēng)充分接觸形成流化床而被流態(tài)化。處于流化狀態(tài)的顆粒表面*暴露在熱風(fēng)中，彼此問互相碰撞和摩擦，同時(shí)水分蒸發(fā)，使粒子問粘性力減弱，顆粒之問形成分散、不規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，使氣固兩相充分接觸，加速了傳質(zhì)、傳熱過程。在流化段內(nèi)冷熱介質(zhì)溫差大，大部分水分在此區(qū)被蒸發(fā)。只有充分干燥后的微粒才能被熱風(fēng)帶出流化段。流化段屬于高溫區(qū)，因?yàn)榱骰挝锪项w粒內(nèi)部保持著一定的水分，物料不會(huì)過熱，而干燥后的微粒瞬間便脫離高溫區(qū)，所以旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥設(shè)備對(duì)熱敏性物料非常適用。經(jīng)過流化段干燥后，物料被破碎干燥成各種粒度不同的球形和不規(guī)則形狀顆粒，在旋轉(zhuǎn)空氣的浮力和徑向離心力的作用下，未干燥的顆粒向器壁運(yùn)動(dòng)，并因其具有較大的沉降速度而落回流化段重復(fù)流化干燥；較小顆粒向上進(jìn)入干燥段。

(2)干燥段是加料螺旋以上到分級(jí)器之間的空間，此時(shí)物料在旋轉(zhuǎn)風(fēng)場中繼續(xù)干燥。較小顆粒繼續(xù)向上進(jìn)入分級(jí)段；較大顆粒在器壁周圍向上運(yùn)動(dòng)與分級(jí)器碰撞下落重新干燥，直至達(dá)到干燥質(zhì)量要求。干燥段的熱風(fēng)經(jīng)過流化段質(zhì)熱交換后，風(fēng)速減小，濕度增大，保證了干燥段在穩(wěn)定條件下順利進(jìn)行。為了控制物料在干燥器內(nèi)的停留時(shí)間，應(yīng)根據(jù)空氣在干燥器內(nèi)停留的時(shí)問來調(diào)節(jié)空氣流速，從而使成品的粒度、產(chǎn)量及終含水量得到控制，使干燥器形成一種進(jìn)料速率與符合要求的干品產(chǎn)量之間的平衡。旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥器終產(chǎn)品的含水量很少受進(jìn)料濕含量波動(dòng)的影響，這也是該干燥器的優(yōu)點(diǎn)之一。
(3)分級(jí)段是包括分級(jí)器在內(nèi)的分級(jí)器以上部分。分級(jí)器是一個(gè)開孔圓擋板，通過改變孔的直徑和分級(jí)段高度，即改變空氣流速就可以控制離開干燥器的粒子尺寸和數(shù)量。在此段完成干燥、達(dá)到粒度要求的物料隨熱風(fēng)進(jìn)入除塵器進(jìn)行捕集。