淺(qiǎn)談雙錐回(huí)轉真空幹燥機的選型和影響因素
信息來源: | 發布日(rì)期:
2012-01-10 00:00:00
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1.1從基(jī)礎真空幹燥力學原理看雙(shuāng)錐回轉真空幹燥機的影響因(yīn)素
在真空幹燥過程中,有如下因素製約著幹燥速度:
1.1.1被幹燥物料的狀況(如物料形狀、大小尺寸、堆置方法),物料本身的含濕量、密度(dù)、粘度等性能。另外,若采用(yòng)提高物料的初溫、經真空過濾(lǜ)前處理、降低物料含濕量(liàng)等方法,均能提(tí)高真空幹燥速度。
1.1.2真空度越高,越利於水分在(zài)較低溫度下汽化,但真空度(dù)過高則小(xiǎo)利(lì)熱傳導,影響對(duì)物料的加熱效(xiào)果。為提高物料幹燥速度,應根(gēn)據物料的特性綜合考慮真(zhēn)空度。通常,真空(kōng)度應小低於1×104Pa。
1.2雙錐回轉真空幹燥機選用所考慮的問題
1.2.1物料的特性
(1)物料的粘度:物(wù)料的粘度隨濕分(fèn)而變化,粘度可使物料團聚成塊、且(qiě)粘著筒體壁上,幹(gàn)燥後易粘附在除塵器和管通上。為解(jiě)決此問題,常(cháng)州範群幹燥設(shè)備有限公司新近研發(fā)的(de)懸(xuán)架式雙錐回轉真空(kōng)幹燥機采用了氣動振擊和破碎裝置。
(2)物料的容許溫度:容許溫度是物料所能承受(shòu)的(de)^高(gāo)溫度,超過該溫度將導致物料效價改變、分解(jiě)破壞或變色。熱敏性(xìng)藥品(pǐn)一般(bān)可采用≤60℃左右。
(3)物料的堆密度:物料的堆密度指(zhǐ)單位體積的物料質量。由於物料是絕幹物料與濕分的混合物,絕幹(gàn)物料又往(wǎng)往為(wéi)顆粒狀或粉末狀,由於物料中濕分不同導(dǎo)致(zhì)絕幹物料顆粒間的間隙也不同。故原始(shǐ)濕物料和幹燥過程中物料的堆(duī)密度也有很大差別,這(zhè)在原料製備時尤須注意。
(4)物料的滑移角:堆放顆粒狀或粉末狀物料時,當物料(liào)堆斜而與底麵間夾角(jiǎo)增大到某個角度時,將發生側麵物料下滑落的現象。這個發生物料滑落(luò)的斜而與底部的夾角稱該物料的滑移角。滑移角與物料組成、濕含量(liàng)、粒度和粘度有關。故雙錐回轉真空幹燥機的設計和選擇(zé)時,應根據(jù)物料的滑移角(jiǎo)選擇筒體雙錐體的角度。
1.2.2雙錐(zhuī)回轉真空幹燥機幹燥溫度
隨著物料的(de)性質不同,可(kě)選(xuǎn)擇適當的溫度,常(cháng)以變溫幹燥法為佳,即在幹燥初(chū)期溫度低,逐漸提(tí)高溫度以增加幹燥(zào)速度。
1.2.3工作真空度
通常選用1×103-1×104Pa真空度,真空度高,物料中濕分汽化溫度低,幹燥速(sù)度快。但真空度過高,導致抽氣係統成本增加,幹燥後物料價格增高,經濟上小合算。
1.2.4充(chōng)填率
實際裝料容積與幹燥筒體容積之比為充填率。雙錐回轉真空幹燥機(jī)的充填率通常為30%-50%之間,其與物料的堆(duī)密度也有關。
1.3雙錐回轉(zhuǎn)真空幹燥機關鍵問題的探討
1.3.1雙錐回轉真空幹燥機的旋轉速度
雙錐回轉真空幹燥機筒體的旋轉速度(dù)越快,幹燥速度(dù)越高。但在幹燥後(hòu)期,隨著物(wù)料濕含量的下降,幹燥速度也降低,此時提高轉(zhuǎn)速對幹燥速度(dù)的提高無益。另外,在(zài)幹燥初期,較快的旋轉(zhuǎn)速度,容易導致濕分汽化(huà)過快而產生物料粘結成團的現象(xiàng)。因此,應在幹燥初期采用較低的轉速,待物料表麵較幹、不(bú)結團時(shí)再提高轉速,從而加快幹燥速度、縮(suō)短幹燥時間。
1.3.2雙錐回轉真空幹燥機的加熱和冷卻
雙錐回轉真空(kōng)幹燥機夾套內需對流換熱並分別提供熱量和冷量,故夾套內將經曆以熱(rè)蒸汽方法(fǎ)的升(shēng)溫(wēn)和以冷卻水方法的降溫。
1.3.3雙錐回轉真空幹燥機各段幹燥的關(guān)係
雙錐回轉真空幹(gàn)燥機幹燥過程可分為第一升溫、第一恒溫、第二升溫、第二恒溫和降(jiàng)溫(wēn)五個階段。
第一升溫是加熱物料,使其升溫的預熱階段。該階段中,物料中水分汽化(huà)量很少(shǎo)。
第一恒溫是恒速幹燥階段,在該階段中,物料的(de)自由水、表麵水和毛細管水等(děng)大量汽化。因此(cǐ),溫度和(hé)真(zhēn)空度(dù)呈恒定狀態,且真(zhēn)空度與該幹燥溫度下水的飽和(hé)蒸汽壓力近似相等。
第二(èr)升溫是加熱物(wù)料遷(qiān)移內部水分至物料表麵的過程,由於汽化的水分很少,導致物料溫度升高和真空(kōng)度也隨之提高。
第二恒溫是汽化物料包裹水和部分結晶水階段,由幹水分遷移(yí)率與汽化率相(xiàng)近,故溫度和真空度(dù)呈平(píng)穩狀(zhuàng)態。
降溫階段開始時,關閉加熱蒸汽,通以冷卻水至筒體夾套,冷卻筒體使其內(nèi)部物料溫度下降,以(yǐ)便卸出幹燥(zào)製品。