流化床干燥实验思考题_流化床干燥_流化床干燥干燥速率(4)

物料的干燥阶段，是干燥周期的第二阶段，在载体充分流化和分散以后，物料被分散成细小颗粒，或在载体表面形成薄膜。这些细小颗粒沉浮于载体之中，或少量悬浮于载体床层表面之上呈悬浮状态，大块粘接载体的现象没有了。这时物料已进入全面干燥阶段，其间湿物料的湿含量下降幅度最大，也是最明显的。

载体流化床是一种高效节能型流化床。振动载体流化床在干燥物料过程中，基本上是处于恒速干燥阶段。出口空气温度略高于床内干燥物料的平均温度，进出口空气温度相差较大，而且非常稳定，这表明振动载体流化床的干燥过程可以得出这样的结论，载体的加入有利于物料的干燥。首先物料干燥所需的热量来自两个方面，一是热空气的对流传热，二是载体的接触传导传热。其次由于湿物料在载体表面形成物料薄膜，因而使其干燥的有效表面积扩大，这样使物料的干燥强度大大提高了。由于载体比热空气有较大的热容，因此负担着床内大部分的热量，是物料干燥所需的主要热源，另外传热系数比对流传热系数大得多，所以载体与物料充分接触在干燥过程中是非常重要的。

物料的研磨阶段是干燥周期的最后阶段。物料经过充分干燥以后变成小块状，在载体的碰撞下，研磨成细小颗粒。细颗粒粒径分布达到一定要求被风带出床层，在此阶段物料大量悬浮于载体表面上。

一般情况下，很难将三个干燥阶段严格划分，因为物料在干燥的同时也存在载体研磨物料的现象。对于理想中的两粒载体，这三个阶段的描述比较接近。但在粒子群中，这三个阶段无明显界限。几个现象同时发生，只是量的大小不同而已。

六、粉碎流化床干燥机

粉碎流化床干燥机是在普通流化床干燥机的基础上加装内粉碎机构和强化混合构件形成的。

液态物料无需雾化或加水稀释后再雾化，即可直接加入有底料的粉碎流化床内进行干燥。由于加装的内粉碎机构进行了有效的搅拌，含水率较小的底料与液态物料可快速充分地混合，液体失去流动性同时也通过粘滞区，形成具有一定水分的块状物料或颗粒团，在与干燥介质接触时表面迅速脱水。同时，在粉碎机构的粉碎下，大块物料被迅速粉碎成较小块的物料。在进行粉碎的同时，表面水分继续蒸发，然后再粉碎，再蒸发。直至形成一定粒径的含水率较小的颗粒群置换原来的底料，原来的底料进入普通流化室进行进一步干燥。由于合理配置了粉碎机构，加之强化混合构件的作用，液态物料迅速与干物料混合、脱水并被粉碎成为较小的固体颗粒，因而粉碎流化床内物料能保持稳定的流化状态。液体原料不断加入形成固体颗粒，底料不断被置换而溢流出粉碎流化室，如此形成一种动态平衡，实现了连续的液态物料的流化干燥。流化床干燥干燥速率粉碎室内物料的混合作用较强，燥的液态物料可直接用管道加入粉碎流化床，而无需对其进行雾化。这样加料方式简单，也不易受其固体悬浮物的影响。

通常情况下，粉碎流化床仅在加料侧的第一室加装内粉碎机构。第一室称为粉碎流化室，其余为普通流化室。在粉碎流化室，液态物料经过上述干燥和粉碎过程，形成了含有一定表面水的粉粒状固体，然后在普通流化室中进行深度干燥。粉碎流化室与普通流化室之间，将布风板以一定的角度向粉碎流化室倾斜，或将整个普通流化室的布风板向粉碎流化室整体倾斜。进入普通流化室的较大颗粒的物料可以返回粉碎流化室被进一步粉碎成更小的颗粒，这样可以避免大颗粒物料在流化床中沉积，使流态化干燥过程更为稳定，并使干燥产品的含水率和粒径更加均匀。

粉碎流化床具有流态化干燥的气固接触均匀、两相相对速度较大、操作连续方便、干燥强度较大、设备简单紧凑等优点。流化床干燥干燥速率除此之外，由于在粉碎机构的粉碎作用下，物料被粉碎成较小的颗粒，比表面积加大，这样，便提高了干燥强度。另外，在搅拌的作用下，流化床中的气泡被打碎，使粉碎流化床更接近于散式流态化，气固接触更加均匀、有效，提高了传热传质性能。