盤式干燥機,也稱圓盤干燥機,或板式干燥器(Plate Dryer),是一種機械攪拌式傳導干燥設(shè)備,在固定床傳導干燥器和耙式攪拌型傳導干燥器基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,^早五六十年代,前蘇聯(lián)就已經(jīng)用在大批量褐煤的干燥上,圓盤直徑達5米,盤數(shù)44層,干燥面積880m2,煤含濕量由55%干燥到15%時,生產(chǎn)能力達到210t/h,干燥強度3~8kg(水)/m2.h,熱耗750~850kcal/kg(水),性能指標相當高。但由于當時工業(yè)化水平普遍較低,這種復雜干燥設(shè)備價格又過高,難以推廣到其他行業(yè),在煤行業(yè)也被運行成本較低的列管式干燥器取代,該干燥器的進一步發(fā)展受到限制,桐榮良三在他的1975版“干燥裝置”中對盤式干燥器的應(yīng)用,只引用了無機鹽一例。至七十年代末期,隨著各工業(yè)化國家生產(chǎn)手段的不斷進步,加工成本已不再是困擾人們的主要問題,加上新材料的運用,以及全世界范圍的能源緊缺,盤式干燥器以其突出的節(jié)能優(yōu)勢,再一次進入人們的視野,德國、比利時、日本、美國、俄羅斯等國家都有專門的公司進行盤式干燥器的研究和制造。其中歷史較久,較成功的是德國Krauss—Maffei公司,該公司已開發(fā)和制造了TT/TK(常壓型)、GTT(密閉型)、VTI、(真空型)盤式干燥器的系列產(chǎn)品,并成功的將它推廣到化工、食品和制藥行業(yè),從干燥煤的老大黑粗設(shè)備,演變?yōu)楝F(xiàn)代精細化工設(shè)備。比利時用于污泥干燥的大型盤式干燥器直徑約8米,水分蒸發(fā)量可達3~14噸/小時。
盤式干燥器是一種高效節(jié)能干燥設(shè)備,它吸收了傳導干燥設(shè)備的節(jié)能優(yōu)點,結(jié)構(gòu)上采用了多層固定加熱盤垂直布置,浮動式鏵犁形回轉(zhuǎn)攪拌耙葉攪拌并推動物料,改進了一般傳導干燥設(shè)備料層厚,傳質(zhì)阻力大的缺點,具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、生產(chǎn)連續(xù)密閉、熱效率高、干燥時間可控、污染少、通用性強、適應(yīng)范圍廣等優(yōu)點,可廣泛適用于各行各業(yè)中流動性好、非粘性的松散粉粒狀物料的干燥和冷卻,以及焙燒、脫結(jié)晶水等處理,在當今世界范圍內(nèi)能源緊缺形勢下,大力推廣使用節(jié)能高效盤式干燥器,具有非?,F(xiàn)實的技術(shù)和經(jīng)濟意義。有資料測算,我國干燥能耗大約占全部工業(yè)能耗的12%左右,而節(jié)能型的干燥設(shè)備推廣率不到五分之一,大都因它的一次造價較高而受阻,但只要加以粗略估算,就可以知道,傳導干燥因能耗低而節(jié)省的費用,大約在0.5~2年內(nèi)即可收回投資,從成本構(gòu)成分析,蒸氣加電費占干燥成本的比例,傳導和對流式分別為69.8%和82.9%,而設(shè)備費只占干燥成本的10.2%和6.1%,可以認為,能耗的大小是干燥設(shè)備選擇的決定因素,盤式干燥器和其他傳導干燥器一樣,必定在未來的干燥機市場上得到越來越廣泛的推廣。
有一種加熱盤轉(zhuǎn)動且臥式布置的干燥器,有時也被稱為盤式干燥器,主要用于干燥漿、渣類含水高的物料,結(jié)構(gòu)和傳熱傳質(zhì)過程與上述設(shè)備差別較大。
盤式干燥機工作原理
盤式干燥器基本由普通傳導干燥器加上攪拌裝置組成。由機器殼體組成一個封閉或半封閉干燥作業(yè)空間,內(nèi)部沿高度方向水平設(shè)置直徑稍有差別的空心加熱盤若干,盤內(nèi)通入加熱介質(zhì)。每層盤面上設(shè)有數(shù)個攪拌耙,對稱安裝在中心軸上,攪拌耙沿軸向裝有耙葉若干,耙葉刮板與盤面浮動接觸,上下兩層盤面的耙葉方向相反。工作時,濕物料被加料器連續(xù)均勻灑落在第一層盤面(小盤)的中心附近,中心傳動軸帶動攪拌耙旋轉(zhuǎn),耙葉一面將物料均勻攤布在盤面上,一面不斷翻動和推動物料,使物料形成多個同心圓形料環(huán),料環(huán)斷面為不等邊三角形,個數(shù)等于耙葉數(shù)量,見下圖,在每個耙葉的不斷推動下,物料沿螺旋線軌跡由盤面中心向外移動,到第一層盤的邊緣后下落到第二層盤的外緣,即大盤外緣上,第二層盤的耙葉方向相反,推動物料向內(nèi)移動……以此類推,物料一直被移送到^后的盤面,再經(jīng)排料口排出。物料在移動過程中,與盤面接觸并不斷被加熱,水分蒸發(fā),物料含水率不斷下降,直至產(chǎn)品合格排出機外,蒸發(fā)出的濕氣經(jīng)排氣口排出。由于物料不斷的受到耙葉翻動,深層和表層物料交替更換位置,加熱面也不斷被更新,加之料層較薄,物料傳熱傳質(zhì)阻力均遠低于普通傳
導干燥器,傳熱系數(shù)可達250~670kj/(m2.h℃)。盤式干燥器不使用熱風加熱物料,因排風而損失的熱量非常小,屬于節(jié)能型干燥器。
密閉式盤式干燥機結(jié)構(gòu)簡圖如下:
1-支架;2-進汽管;3-機體;4-檢修門;5-盤支架;6-分氣管;7-攪拌耙;8-排氣口;9-給料口;10-冷凝水排口;11-排料;12-電機;13-減速機
主要特點
(1)盤式干燥機屬典型傳導加熱型干燥器,物料加熱僅僅依靠加熱壁面,干燥過程不用或僅用少量干氣體攜帶濕氣,因排風而散失的熱量非常小,熱效率高,理論上可達100%,實踐中一般可達6O%~80%以上,能耗低,單位蒸汽耗量為1.3~1.6kg蒸汽/kg水。
(2)由于設(shè)有特殊的攪拌裝置,料層薄,攪拌強度大,加熱面更新率高,物料暴露在外邊的面積幾乎大于所有傳導干燥設(shè)備,傳熱傳質(zhì)阻力小,效率高,總傳熱系數(shù)可達250~670kj/(m2.h.℃)以上。
(3)由于料層薄,攪拌效果好,料層內(nèi)干濕料以及上下層物料混合好,物料干燥時間較一般傳導干燥器短得多,多在5~60min內(nèi),排料溫度相對較低,能適合要求不很嚴格的熱敏性物料。
(4)可以通過改變干燥盤加熱溫度、層數(shù)、耙桿數(shù)量和轉(zhuǎn)數(shù)、耙葉結(jié)構(gòu)及數(shù)量以及料層厚度等參數(shù),^控制干燥時間,料流無返混,因而可以得到均一的干燥產(chǎn)品,^終含水要求極低的物料也可以一次完成。
(5)攪拌器轉(zhuǎn)數(shù)低,對物料破碎作用小,可以保持晶體型物料的完整晶型,同時,攪拌器功率消耗小,配用的電機和減速器均小于其他回轉(zhuǎn)型傳導干燥設(shè)備。
(6)干燥主要由加熱盤進行,不引入熱風或只引入少量熱風,干燥器內(nèi)斷面風速低,粉塵夾帶小,有些場合甚至可以省掉粉塵分離系統(tǒng),簡化了流程。
(7)干燥器既可以常壓操作,也可以密閉或真空、正壓操作,可以回收溶劑,非常適于熱敏、易燃易爆、有毒物料的干燥,適用范圍廣。
(8)立式結(jié)構(gòu),占地面積小。
(9)無粉塵、低噪音、無振動、符合環(huán)保要求。
(10)與其他類型干燥設(shè)備相比,結(jié)構(gòu)較復雜,加工難度較大,造價較高。
(11)由于干燥中物料不能像對流干燥那樣高度分散,料層有一定厚度,綜合干燥速率一般低于對流干燥方式,相同處理量的干燥器通常體積會大于對流干燥方式。
盤式干燥機適用范圍
近年來,盤式連續(xù)干燥機以其優(yōu)異的節(jié)能特點,得到國內(nèi)外工程界充分肯定,在化工、染料、塑料、農(nóng)藥、醫(yī)藥、礦產(chǎn)品、食品及農(nóng)副產(chǎn)品加工等領(lǐng)域中應(yīng)用日趨廣泛,如活性炭、活性碳酸鈣、超細碳酸鈣、硼酸、染料及染料中間體、發(fā)煙酸、食鹽、咖啡因、氰化鈉、氟化鋁、丙烯酸鹽、纖維素衍生物、三聚氰胺、塑料添加劑、發(fā)泡劑、促進劑、保險粉、硫化劑、硫磺、檸檬酸、富馬酸、維生素C及其中間體、鑭系化合物、菌絲體、滅菌劑、合成樹脂、雙酚A、蘇氨酸、Meneb、藥品、有機產(chǎn)品、蔗糖、硫精礦、鎳精礦、聚甲醛、硝酸銨、硫酸鉀、碳酸鋇、氫氧化鋁干膠、磷酸二氫鉀、石墨等??蓮V泛適用于各行業(yè)中含水或含溶劑、易流動、不粘結(jié)、松散粉粒狀、結(jié)晶、無定形物料的連續(xù)加熱干燥和冷卻加工。近些年,隨著工業(yè)界對盤式干燥機的更多了解,不斷開發(fā)出新的應(yīng)用領(lǐng)域,如用于化學反應(yīng)的干法制乙炔,用于各種無機鹽煅燒,這幾年盤式干燥機迅速運用在新能源鋰電池材料上面,而且上的項目都比較大,在鋰電池材料上面運用的盤式干燥機要求更高,對于盤式干燥機制作材質(zhì)非常高,歡迎新老用戶垂詢常州普耐爾公司,也可查詢網(wǎng)站:www.pnedry.com。