噴霧干燥裝置原理及分析
工作原理是空氣通過過濾器和加熱器,進入干燥塔頂部的空氣分配器,然后呈螺旋狀均勻地進入干燥室。料液由料液槽經(jīng)過濾器由泵送至干燥塔頂?shù)碾x心霧化器,使料液噴成極小的霧狀液滴,料液與熱空氣并流接觸,水份迅速蒸發(fā),在極短的時間內(nèi)干燥為成品。成品由干燥塔底部和旋風(fēng)分離器排出,廢氣由風(fēng)機排出。
1特點:
1.1干燥速度快。料液經(jīng)離心噴霧后,表面積大大增加,在高溫氣流中,瞬間就可蒸發(fā)95%-98%的水份,完成干燥時間僅需數(shù)秒鐘。
1.2采用并流型噴霧干燥形式能使液滴與熱風(fēng)同方向流動,雖然熱風(fēng)的溫度較高,但由于熱風(fēng)進入干燥室內(nèi)立即與噴霧液滴接觸,室內(nèi)溫度急降,而物料的濕球溫度基本不變,因此也適宜于熱敏性物料干燥。
1.3使用范圍廣。根據(jù)物料的特性,可以用于熱風(fēng)干燥、離心造粒和冷風(fēng)造粒,大多特性差異很大的產(chǎn)品都能用此機生產(chǎn)。
1.4由于干燥過程是在瞬間完成的,產(chǎn)成品的顆;旧夏鼙3忠旱谓频那驙,產(chǎn)品具有良好的分散性,流動性和溶解性。
1.5生產(chǎn)過程簡化,操作控制方便。噴霧干燥通常用于固含量60%以下的溶液,干燥后,不需要再進行粉碎和篩選,減少了生產(chǎn)工序,簡化了生產(chǎn)工藝。對于產(chǎn)品的粒徑、松密度、水份,在一定范圍內(nèi),可改變操作條件進行調(diào)整,控制、管理都很方便。
1.6為使物料不受污染和延長設(shè)備壽命,凡與物料接觸部分,均采用不銹鋼材料制作。
料液經(jīng)噴霧后,霧化成分散的微粒,表面積大大增加,與熱空氣接觸后在極短的時間內(nèi)就能完成干燥過程。一般情況下在100~150℃,1~3s內(nèi)就能蒸發(fā)95%~98%的水分。由于干燥過程是在瞬間完成的,產(chǎn)成品的顆粒基本上能保持與液滴近似的球狀,從而具有良好的分散性、優(yōu)良的沖調(diào)性和很高的溶解度。
2生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的問題和引起的原因及補救措施總結(jié)如下:
2.1粘壁現(xiàn)象嚴(yán)重
主要表現(xiàn)是干燥室內(nèi)到處都有粘著的濕粉。其原因是:
(1)進料量太大,不能充分蒸發(fā);
(2)噴霧開始前干燥室加熱不足;
(3)開始噴霧時,下料流量調(diào)節(jié)過大;
(4)加入的料液不穩(wěn)定。
針對上述產(chǎn)生問題的不同原因,可依次采取以下措施:適當(dāng)減少進料量;適當(dāng)提高熱風(fēng)的進口和出口溫度;在開始噴霧時,流量要小,逐步加大,調(diào)節(jié)到適當(dāng)時為止;檢查管道是否堵塞,調(diào)整物料固形物含量,保證料液的流動性。
2.2產(chǎn)品水分含量太高
排風(fēng)溫度是影響成品水分含量的主要因素,所以造成產(chǎn)品水分含量太高的原因一般是排風(fēng)溫度太低。而排風(fēng)溫度可由進料量來調(diào)節(jié)。因此相應(yīng)的措施是適當(dāng)減小進料量,以提高排風(fēng)溫度。
2.3產(chǎn)品純度低,雜質(zhì)過多
造成這種情況的可能原因有以下幾個方面:
(1)空氣過濾效果不佳;
(2)積粉混入成品;
(3)原料純度不高;
(4)設(shè)備清洗不徹底?刹捎玫难a救措施有:檢查空氣過濾器中過濾材質(zhì)敷設(shè)是否均勻,過濾器使用時間是否太長,若是應(yīng)立即更換;檢查熱風(fēng)入口處焦粉情況,克服渦流;噴物前應(yīng)將料液過濾;重新清洗設(shè)備。
2.4產(chǎn)品粉粒太細
產(chǎn)品顆粒太細會影響其溶解性、沖調(diào)性能。原因是含固量太低或進料量太小。補救措施是提高料液的含固量,加大進料量,提高進風(fēng)溫度。
2.5跑粉現(xiàn)象嚴(yán)重,產(chǎn)品得率低
跑粉損失過多,大大影響成品的得率,一般的原因是旋風(fēng)分離器的分離效果差。若出現(xiàn)這種情況,應(yīng)檢查旋風(fēng)分離器是否由于敲擊、碰撞而變形;提高旋風(fēng)分離器進出口的氣密性,檢查其內(nèi)壁及出料口是否有積料堵塞現(xiàn)象。當(dāng)然分離效率還與粉末的比重及粒度的大小有關(guān),某些物料可根據(jù)需要增加第二級除塵。
2.6離心噴頭轉(zhuǎn)速太低
主要是離心噴頭部件出了故障,所以要停止使用噴頭,檢查噴頭內(nèi)部件。
2.7蒸發(fā)量太低
原因可能是:(1)整個系統(tǒng)的空氣量減少;(2)熱風(fēng)的進口溫度偏低;(3)設(shè)備有漏風(fēng)現(xiàn)象,有冷風(fēng)進入干燥室。補救措施為:(1)檢查離心機的轉(zhuǎn)速是否正常;(2)檢查離心機調(diào)節(jié)閥位置是否正確;(3)檢查空氣過濾器及空氣加熱器管道是否堵塞;(4)檢查電網(wǎng)電壓是否正常;(5)檢查電加熱器是否正常工作;(6)檢查設(shè)備各組件連接是否密封。
2.8離心噴頭運轉(zhuǎn)時有雜聲或振動
主要由于噴頭的清洗和保養(yǎng)不當(dāng)引起的噴盤內(nèi)附有殘留物質(zhì)或主軸產(chǎn)生彎曲和變形,也可能是離心盤動平衡不好。解決辦法;檢查噴霧盤內(nèi)是否有殘存物質(zhì),若有應(yīng)及時清洗;發(fā)現(xiàn)主軸有異常,要進行更換;對離心盤的動平衡重新調(diào)整或更換。