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旋轉閃蒸干燥機的干燥過程以及工藝設計方法

2018年08月27日 14:12:53來源：中國制藥網點擊量：39771

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　　【中國制藥網技術文章】隨著節能環保、綠色生產理念的推行，以及國家相關標準的升級，干燥設備的耗能要求也進一步提高。其中，旋轉閃蒸干燥設備是一種將干燥技術和流態化技術綜合為一體的干燥設備，與傳統的干燥設備相比，旋轉閃蒸干燥設備的更先進，強化了氣固傳熱效果，使干燥時間大為縮短，產品質量以及產量大大提高，具有、節能、快速干燥等優勢。

　　旋轉閃蒸干燥設備干燥過程

　　業內介紹，旋轉閃蒸干燥機中的熱交換，主要以氣流和顆粒，筒壁與顆粒的兩種熱交換為主。其干燥過程的實質是水分的擴散過程，是靠外擴散和內擴散來進行的。外擴散即顆粒表面水分以蒸汽的形式從表面擴散到周圍介質的過程，而內擴散是水分在顆粒內部移動的過程。

　　旋轉閃蒸干燥機采用高速熱氣流切線方向進入筒體，由于氣流在筒內的螺旋運動，一方面降低顆粒周圍的介質溫度，同時增加了介質流速和溫度，這就大大地提高了外擴散的速度。

　　另一方面，高溫氣流高速沖擊位于筒體下部的顆粒或濕料，同時筒體內攪拌葉片的攪拌作用，使顆粒被破碎，粒度減小，內部毛細管的長度也因之減小，強化了內擴散的效果，降低內擴散的阻力。這些顆粒又大多在筒體下部高溫、高攪拌強度的循環中被反復破碎。消除物料結塊，也是促進內擴散的有力措施，強化了顆粒水分蒸發。

　　對于顆粒的干燥實際上是采用高溫低濕的熱空氣干燥。這些顆粒主要是由水分吸附、充填于顆粒空隙間，采用高溫低濕的條件，整個顆粒的熱傳導緩慢，造成局部應力集中而干裂、破碎、分散、加速干燥過程。物料進入干燥機后，熱氣流首先將熱量傳給顆粒表面，引起表面水分的蒸發，物料顆粒內部水分不斷擴散到表面并向外界擴散，然后達到整個顆粒的干燥。

　　工藝設計方法

　　據悉，體積給熱法是旋轉閃蒸干燥機的理論設計方法，但此方法中關鍵的體積給熱系數很難確定，所以缺乏可操作性。

　　蒸發強度法是體積給熱法的間接方法。據了解，只要有一定的實驗數據就可以進行計算，是工業設計中常采用的方法。蒸發強度法是根據蒸發水量和蒸發強度計算出干燥室的體積，再根據直徑和高度的關系計算出有效高度。

　　此外，還有一種方法是通過物料衡算和熱量衡算計算出所需空氣用量，再根據空氣速度范圍確定干燥機的直徑。

　　據悉，目前旋轉閃蒸干燥機已經應用于化工、食品、醫藥、建材、飼料等各個行業。國內生產旋轉閃蒸干燥機的廠家也比較多，但產品同質化現象嚴重，而且近年來技術進步速度緩慢。總的來說，旋轉閃蒸干燥機廠家要想在市場競爭中占據優勢，還需要不斷地優化創新與改進工藝。

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