XSG-M型闭式循环闪蒸干燥机 设备概述
闭式循环闪蒸干燥机是江苏龙鑫在借鉴国外技术基础上研发的一种新型密闭式干燥机。氮气循环闪蒸干燥机是一种专门设计用于处理易燃、易爆、有毒或热敏性物料的干燥设备。这类设备利用氮气作为干燥介质,替代传统的空气,以此来创建一个低氧环境,从而大大降低了物料在干燥过程中发生氧化、分解、燃烧甚至爆炸的风险,提高了该设备的安全系数,实现对制药、生化、化工、生物等技术领域含有机溶媒、溶剂物料的干燥生产与溶媒、溶剂的回收,具备安全生产、高效、低耗节能减排的实用性。本系统可解决有机溶剂回收、易氧化及有毒物料的干燥难题,适用于易燃易爆及有毒的滤饼状、膏糊状、稀泥浆状物料以及含有机溶剂物料的干燥和有机溶剂的回收。
XSG-M型闭式循环闪蒸干燥机 工作原理
(1) 系统准备:在干燥作业开始前,系统首先使用氮气将内部的空气完全置换出来,这样可以减少系统内的氧气含量,从而降低物料在干燥过程中因高温而发生氧化或着火的风险。
(2) 加热氮气:循环使用的氮气通过加热装置被加热到所需的温度,然后被送入闪蒸干燥机。
(3) 物料进给:湿物料通过密闭加料装置(通常是密闭防堵螺旋加料器)被送入干燥机内。加料器通常是可以调节速度的,这样可以根据物料特性和干燥需求来调整进料速率。
(4) 物料破碎与干燥:物料进入干燥机后,会立即被高速旋转的刀片或其他形式的破碎装置打碎成细小颗粒,同时被高速进入干燥机内的热氮气冲击并携带上升。在此过程中,物料中的水分迅速蒸发,实现快速干燥。
(5) 分级与收集:过大的物料会被挡板(如淘析环)阻挡并重新落入干燥破碎室继续处理,直到它们被破碎成足够小的颗粒为止。干燥好的细粉料会随着气流被带出干燥机,并通过旋风分离器或袋式过滤器等装置从气流中分离出来进行收集。
(6) 气体循环与溶剂回收:干燥后的氮气携带着蒸发掉的溶剂蒸汽离开干燥机,然后进入冷凝系统。在这里,溶剂蒸汽被冷凝成液体并被回收,而干燥的氮气则会被再次加热并送回干燥机内重复使用。
(7) 控制系统:整个过程会由控制系统监控,以确保氮气循环、温度、压力等参数保持在设定范围内,保证干燥过程的安全和效率。
这种干燥方式特别适合处理那些含有有机溶剂、易氧化或者对热敏感的物料,因为它不仅提供了高效的干燥解决方案,还能确保操作环境的安全性。
XSG-M型闭式循环闪蒸干燥机 工艺流程图
XSG-M型闭式循环闪蒸干燥机 性能特点
(1) 高效性:由于物料被机械破碎成微小颗粒,增加了比表面积,使得干燥速率更快。
本技术采用旋磨闪蒸干燥机,物料因受到离心、剪切、碰撞而被细化,呈高度分散状态,气固两相间相对速度较大,强化了传质和传热;热空气在干燥室内产生强烈的旋转运动,对器壁上的物料产生强烈的冲刷作用,消除了粘壁现象。
(2) 安全性:通过使用氮气,减少了易燃易爆物料的危险性。
本系统为全密闭结构,设备内部充入惰性气体(如氮气),在干燥厌氧物料或含易燃易爆性质溶媒的物料时,使气体中没有氧气,无法燃烧或氧化,就可有效避免设备在生产时发生起火或爆炸事故,故而比普通设备更安全。本系统对所有动设备进行氮气密封,采用氧气分析仪在线分析系统氧含量,提高了系统的安全性。
(3) 环保性:溶剂得到回收,减少了对环境的影响。由于闭路操作,无废气和粉尘排入大气,因此不会引起环境污染。
(4) 产品在闭路循环系统中干燥后,很容易在原系统内实现冷却,而且不会吸潮。
(5) 氮气循环闪蒸干燥机适用于多种行业的物料干燥,尤其是那些需要在无氧环境中处理的物料,如化学品、药品、食品添加剂等。
氮气循环闪蒸干燥机 优化设计
在闭路循环闪蒸干燥过程中,干燥介质一般为惰性气体,如氮气或二氧化碳气体。加热后的高温惰性气体,进入干燥机与湿物料进行热质交换, 湿物料得到干燥,并经旋风分离器及袋式除尘器分离出来;湿度较大温度较低的惰性气体进入喷淋塔降温除湿,较低湿含量的惰性气体由循环风机送入加热器中加热,如此不断循环。
(1) 湿物料加入
在易泄漏的加料口处,应设计成微正压,以防止大气中的氧进入其中。若采用星型加料器,湿物料经常将加料器堵住而无法运行。若采用一般螺旋加料器送料,加料口喷料现象严重,环境很差,人工无法操作,进料很不正常。因此采用桨叶错开、相互咬合的双螺旋加料器,并在料仓上配置竖绞龙压料装置,形成料封,消除了喷料现象,从而保证了进料均匀、定量、连续和稳定。
(2) 干品捕集
对于这种轻而细的物料,气固分离难度较大。在此闭路循环干燥系统中,如果气固分离不好,物料损耗增大,而且会对后面的降温除湿系统及加热系统产生较大的负面影响。
(3) 循环风机
闭路循环干燥系统总阻力较高,为了减少系统内外的泄漏量,系统中正压和负压均不能高。本系统风机设计成两台串联并且分开放置,一台置于袋式除尘器与喷淋塔之间,另一台放在过滤器与加热器之间。循环风机的轴封对干燥介质的氧含量影响较大,轴封设计的成败决定了整个系统能否正常运行。经研究分析,在这种温度较高、含有一定粉尘、润滑条件较差的情况下,采用磁流体密封可得到较好的密封效果。
(4) 干燥介质除湿
干燥介质须经除湿并达到较低的湿含量后才能循环使用。一般采用降温法除湿,降温可用冷冻液或冷却水,冷冻液降温投资及运行费均高。喷淋塔采用鲍尔瓷环填料,气液接触充分均匀,效果较好。
(5) 机械转动件的密封
干燥系统中有很多机械转动件,如关风器、加料机、绞龙等。它们转速虽不高,但密封点很多,如密封设计不好,系统的泄漏量就会很大。经实验采用填料和气封双重密封效果较好。
XSG-M型闭式循环闪蒸干燥机 PID控制界面