流化床干燥实验思考题_流化床干燥_流化床干燥干燥速率(3)

（一）工作原理

在流化床内，空气把载体预热并使载体粒子群处于流化状态，同时由输料泵供料，经喷嘴喷洒到载体表面呈膜状附着，然后分散在流化层内。载体和热空气同时向物料进行传导传热和对流传热使之干燥。由于载体表面积很大，水分在短时间内被蒸发排出。载体表面残留的固体物料在载体之间的相互碰撞中剥落下来，随空气排出干燥机外，通过旋风分离器和布袋除尘器与气体分离。

载体喷雾流化干燥机的特点是降低了喷雾干燥机的高度，可以对浆状物料和高粘度物料（20Pa?s以上）进行干燥。

（二）载体流化干燥机的工业应用

某厂采用喷雾流化载体干燥机进行荧光增白剂的干燥，取得了满意的效果。生产结果表明，这种干燥机具有很高的生产强度（400～500kg水/m2 ? h），热效率高，设备规模小，投资费用低。

（三）载体喷雾流化床干燥机可干燥物料

目前载体干燥机可以干燥下列物料：

钛白粉、腐植酸、硅藻土、六氯苯、碳酸铝、高分子胶体、生物胶、氧化铁黄、锌铬黄、分散蓝染料、分散绿染料、荧光增白剂、氯化锂、碳酸钙、炭黑、铁酸盐等。惰性载体、石油催化剂、北豆根（中药）、、豆沙馅、陶土、硫酸钡、钛酸钡、玻璃粉、颜料、表面活性剂、聚苯乙烯脂、煤粉。

（四）载体干燥机的特点

在各种物料状态中，糊状物料的干燥比较困难，适应这种状态的干燥机也很少，而载体干燥机可以完成部分糊状物料的干燥。物料在载体上形成很薄的液膜，而且内外两面受热，故其干燥过程迅速。物料不易过热，所以部分染料及中间体可以用它干燥；对于难干燥的粘性物料，由于在薄膜化条件下干燥，水分扩散将大大加快，同样能达到理想的干燥效果；设备占地面积小，排风温度可以控制很低，因此热效率高。可以取代粉碎、分级过程，缩短生产流程。 同烘箱相比，脱水成本下降4倍，同喷雾干燥相比，设备投资少了许多，可用于喷雾干燥难以处理的糊状物料，

五、振动载体流化床干燥机

当物料喷洒到载体上，能否处于良好的流化状态是连续生产的关键。随着振动技术的发展，给载体干燥机增加振动源能使载体的流化状态大为改善。

（一）工作原理

两台振动电机交叉布置，同步反向运转，使振动机体作垂直振动及扭振。振动载体加在热空气分布板上，在激振力的作用下，沿水平环状热空气分布板上作圆周抛掷运动。这种运动主要由两种运动合成而成，一是振动载体沿圆周方向的扩散运动，二是振动载体在垂直方向的循环与混合运动。因此当湿物料加入床内后，在载体的作用下沿床内环状空间均匀分布和流化，同时湿物料在载体表面形成湿物料薄膜。湿物料薄膜在热载体的内部作用下和热空气外部作用下迅速完成干燥过程，然后在载体相互之间碰撞下变干的湿物料薄膜脱落并被粉碎。达到一定粒度后，随干燥尾气带出干燥机，由系统后部的除尘设备收集。

（二）干燥物性研究

振动载体流化床干燥机具有独特的干燥特性，特别是针对液糊状及轻粉状物料而言，具有很高的干燥效率，热能利用率高，这主要是有振动载体的缘故。载体在干燥过程中起到两个主要作用，一是干燥物料的主要介质，二是分散、研磨和粉碎物料。根据物料在床内干燥状态的变化过程，将物料在床内的干燥操作过程划分为三个阶段，由此三个干燥阶段组成了振动载体流化床的一个干燥周期：第一干燥段，载体流化和分散物料阶段；第二干燥段，物料干燥段；第三干燥段，载体研磨物料阶段。三个干燥阶段的划分为进一步研究其干燥机理奠定了基础，同时为研究物料在床内停留时间分布提供了依据。

振动载体流化床和振动流化床流化物料的区别就在于，振动载体流化床是借助于载体来流化物料，这就是其干燥的主要特征。对于具有一定粘性的液糊状、轻粉状、易于结团的物料，在振动流化床内无法实现良好的流化状态，会出现死床的现象。而在振动载体流化床内，在载体的作用下物料与载体粘附混合，在载体表面形成湿物料薄膜。湿物料在载体的带动下，在床内形成良好的流化状态，同时载体对物料进行预热。