流化床干燥实验思考题_流化床干燥_流化床干燥干燥速率(7)

竖式干燥机的特点如下：

（1）结构简单，管理方便，运转噪音小；

（2）干燥介质流速低，一般采用0.2~0.3m/s（以设备空截面计算）。穿过物料层的阻力小，动能消耗低；（3）排除的尾气在大多数情况下，都可以接近饱和程度。热能消耗较少，热效率较高；

（4）物料停留时间可以任意控制，因此，对产品含水率可以控制很低；

（5）竖式干燥机仅适用于散粒物料的干燥，例如矿石、粒状树脂、谷物等；

（6）竖式干燥机金属耗量较大，但也可采用钢筋混凝土或其他合适的建筑材料建造；

（7）采用的气速较低，不易产生粉尘带出，因此，不需要除尘设备。

已用于矿石、煤、涤纶切片、合成树脂、谷物等物料的干燥。

十、振动流化床干燥机

近二十年来，国内外在改善流化床性能方面作了大量研究，这些研究主要偏重于以下三个方面：

⑴用一些辅助手段来改善流化质量；

⑵在流化床中装置辅助换热器，以改善其传热传质特性；

⑶将造粒和涂敷等操作与干燥同时进行。

由此出现了一些改型流化床，如脉冲流循环流化床、应用离心力场的流化床、带有转子、振动或搅动分布板的流化床、将声波、磁力应用于颗粒流化床，在流化床内设置加热器等。

振动流化床是一种很成功的改型流化床，将机械振动加于流化床即为振动流化床。床层可以垂直振动，水平振动或于床层轴线成一定角度作振动。波型可为正弦型或其他型式，振动流化床与一般对流流化床相比具有以下优点：

⑴控制振幅和振动频率可比较容易和准确地控制颗粒在床层中的停留时间（特别是颗粒度分布广的粉粒），在连续操作时可得到活塞流型；

⑵振动促进流化，使空气需要量减少，从而使颗粒夹带量降低；

⑶对于湿含量大，易于团聚、粘结的颗粒，振动有助于使之分散，从而使流化和干燥效果好；

⑷可以较缓和地处理物料，使颗粒的破碎和磨损较少。

流化床操作具有固体颗粒混合好，气固两相的传热传质表面积大等优点。其主要不足是：

⑴处理的颗粒应大于50~100μm；

⑵颗粒粒度分布宽时，尾气夹带严重；

⑶颗粒湿度较大时容易形成结块或团聚；

⑷麦粒、纤维等非球形颗粒及有粘结性的颗粒不能很好的流化；

⑸由于颗粒返混，颗粒停留时间分布范围大，故颗粒的湿含量不均匀。

由于振动流化床改善了普通流化床性能，因而在化工、医药、食品等工业领域获得了广泛的应用。我国在奶粉的两段干燥技术及速溶化处理中应用振动流化床已有十余年的历史了。此外在味精干燥、柠檬酸干燥及某些化工行业中使用振动流化床也已多年。振动流化床在西方国家的食品和医药工业中应用非常普遍，但大多数已发表的文献却源于前苏联和东欧国家，近年来加拿大和日本又进一步作了不少有益的探索。尽管如此，对振动流化床的基本理论的研究还很不完善，对操作过程中的许多现象仍不能很好说明。国内和国外都处于工业应用超越基本研究的阶段，设计主要还是凭借经验。这种状况有碍于振动流化床在最佳条件下操作和进一步推广。

振动流化床有多种不同的结构和布置方式，可作如下分类：操作类型有间歇式或连续式；床形有直形槽或螺旋形槽；空气通过床层的动力和方向有真空装置、鼓风装置；气流平行于床面、气流自下而上或自上而下通过床层；供热方法有传导、对流、辐射及其它方法等。振动方法有装置整体振动、仅仅底部振动或采用振动搅拌器等。

振动流化床干燥机是支承在一组弹簧上，由激振电机提供动力的一种振动机械。投入干燥机的散状物料在多孔板上受激振力的作用由加料端向出料口运动。通气式振动流化床干燥机由多孔板下吹入的热空气从物料层中通过，将热量传给物料，并携带从物料中汽化的水分由排气口排出，从而使物料干燥。由于物料在振动流化床中受机械振动的作用，处于运动状态，只需鼓入适量的热空气便可以达到动态干燥，因而热效率高、物料干燥均匀。