噴霧干燥粘壁的解決途徑
⑴改良干燥塔的結(jié)構(gòu)與材質(zhì)在塔體設(shè)計時,若塔徑小于噴霧錐最大直徑,就會在對著霧滴運(yùn)動最大軌跡平面上產(chǎn)生嚴(yán)重的粘壁。為了防止物料粘壁,可以有意識地適當(dāng)加大塔壁直徑,使半干物料碰不到壁面就向下掉落。這個辦法有緩解粘壁的作用,但塔徑不宜過大,否則不僅增加設(shè)備材料費(fèi)和設(shè)備占地面積,還會降低熱風(fēng)在塔內(nèi)的運(yùn)行速度,影響干燥質(zhì)量。立式圓錐形噴霧干燥塔容易在錐體部位粘壁,采用立式圓柱體結(jié)構(gòu)能夠克服上述缺點(diǎn).
⑵合理選擇霧化器霧化器又稱噴嘴,是噴霧干燥設(shè)備的關(guān)鍵部件,其結(jié)構(gòu)的不同直接影響液體霧化分散效果,進(jìn)而影響微粒的粒徑和性能。膏狀物料粘附性極強(qiáng),不易分散,易于使已分散的物料重新粘結(jié)成團(tuán),導(dǎo)致來不及干燥而粘壁。同時膏狀物料中的水份和物料的結(jié)合狀態(tài)屬毛細(xì)管水、滲透水、吸附水和結(jié)構(gòu)水,故水份在物料中的傳遞阻力大,如不能設(shè)法將物料分散成很小的顆粒以減少傳熱傳質(zhì)阻力,干燥時間的延長也是造成粘壁的重要原因。
⑶霧化器的正確安裝氣流式噴嘴和壓力式噴嘴產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)噴霧圖形是一個和噴嘴軸線對稱的空心錐,霧滴應(yīng)均勻分布在噴霧錐中。當(dāng)氣流式噴嘴的氣體通道與液體通道軸心不重合,或壓力式噴嘴孔不圓時,產(chǎn)生的霧錐就不對稱了,霧錐的偏離將導(dǎo)致局部嚴(yán)重粘壁。如果噴霧塔中只安裝一個噴嘴,則噴嘴的軸線要安裝在塔的中心線上,即二者重合。如果需要安裝多個噴嘴,則各噴嘴霧矩間不能重疊,通過調(diào)節(jié)噴射角度使霧滴不要直接噴射到對面的壁上。噴嘴的振動也是產(chǎn)生粘壁的一個原因,對于旋轉(zhuǎn)式霧化器,運(yùn)轉(zhuǎn)時特別要防止振動。
⑷選用適宜的操作工藝條件對于氣流式噴霧干燥塔,操作工藝參數(shù)主要涉及干燥溫度、進(jìn)料速率和噴頭壓力。噴霧干燥塔溫度分為進(jìn)風(fēng)口溫度和出風(fēng)口溫度。提高進(jìn)風(fēng)口溫度可以增大液滴的蒸發(fā)強(qiáng)度,使液滴在接觸塔壁之前表面就已經(jīng)固化,可有效地減少粘壁損失,提高產(chǎn)品收率。此外,溫度對顆粒粒徑有較大影響,溫度較低時,溶液霧滴達(dá)到過飽和的時間延長,瞬間成核速度降低,成核數(shù)量減少,因此,所得微粒粒徑增大,導(dǎo)致干燥時間延長。進(jìn)風(fēng)口溫度維持不變時,提高出風(fēng)口溫度可以縮小進(jìn)出口溫度差,提高熱空氣在塔內(nèi)的平均溫度,加快干燥速率,有效防止粘塔現(xiàn)象.
綜上所述,噴頭壓力也有一個合適范圍,應(yīng)根據(jù)物料性質(zhì)、干燥塔的特征參數(shù)合理設(shè)置。對于離心式噴霧干燥器,就應(yīng)選擇好旋轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速。 |