針對ACR的熱敏性,從進風溫度、噴霧壓力及干燥塔設計進行闡述。
一、壓力噴霧干燥造粒機原理
1、物料霧化機原理
霧化機原理:液體在高壓泵的壓力下從霧化器的切向通道高速進入旋轉室,使液體在旋轉室內產生高速運動。根據旋轉動量矩守恒定律,旋轉速度與旋轉室的半徑成反比,因此越靠近軸心處旋轉速度愈大,靜壓力愈小,。當旋轉速度達到某一值時,霧化器中心處的壓力等于大氣壓力,噴出的液體就形成了繞空氣心旋轉的側錐形環狀液膜。隨著液膜的延長,空氣的劇烈擾動所形成的波不斷發展,液膜分裂成細線。加上湍流徑向分速度和周圍空氣相對速度的影響,導致液膜破裂成絲,液絲斷裂后受表面張力的作用,zui后形成由無數霧滴組成的霧群。
2、進風過濾
噴霧干燥進風應按30萬級潔凈標準進行過濾,過濾器終端設置中效過濾器,其材質為超細纖維。對于采用碳鋼蒸汽換熱器的設計,過濾器應設置于加熱器之后,并應具備相應的耐溫性能,確保生產過程中無銹蝕等雜質滲入。
3、空氣加熱系統
噴霧干燥所需熱量由空氣介質攜入,加熱系統由蒸汽換熱器及電加熱補償兩部分構成,達到ACR干燥所需的溫度160~165℃。
4、整流裝置
熱風由塔頂切向進入,熱風產生的旋轉運動經整流裝置整流后,形成與塔體軸線平行的直線流。整流裝置為開孔率20%的直孔板。
5、塔體干燥段
噴霧塔的塔高與直徑之比為4:1,為避免粉塵吸附在塔壁停留,其內表面應按Ra≤1.6μm的要求進行拋光處理。為便于清洗作業,在塔頂及中間區域設有CIP清潔裝置,錐體內設有清掃裝置。
三、造粒塔
1、粉塵回收系統
由旋風分離器及布袋過濾器組成。
2、在直筒段與錐體段交接處設置擴大段,由于風速降低及突然反向,大部分較粗粉粒被截留,提高了顆粒的回收率。
3、塔底部設置內旋風分離器,將較粗的粉粒加以回收,提高顆粒回收率。
四、技術要點
1、噴霧壓力
高壓噴霧過程中,ACR干燥前的乳液與高壓泵管道間的摩擦作用,容易產生膠狀物堵塞噴嘴。因此壓力式噴霧均采用低壓方式,制粉時壓力為4~4.5MPa,造粒時壓力為3.5~4MPa。
2、進風溫度
由于ACR*的熱敏性,過高的進風溫度將導致粉粒軟化、發粘,增加掛壁,延長物料在塔內停留時間,產品顏色發黃,故ACR均采取低溫操作。但造粒時進風溫度應適當提高。
3、排風溫度
嚴格控制排風溫度是ACR干燥操作成敗的關鍵。過高的排風溫度將引起產品粘連、出料不暢;排風溫度過低,則成品含水量偏高。經驗表明,在分離系統強制降溫是行之有效的措施。
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