壓力式噴霧器系統(tǒng)組成
壓力式噴霧器進風(fēng)過濾
噴霧干燥進風(fēng)應(yīng)按30萬級潔凈標(biāo)準(zhǔn)進行過濾,過濾器終端設(shè)置中效過濾器,其材質(zhì)為超細(xì)纖維。對于采用碳鋼蒸汽換熱器的設(shè)計,過濾器應(yīng)設(shè)置于加熱器之后,并應(yīng)具備相應(yīng)的耐溫性能,確保生產(chǎn)過程中無銹蝕等雜質(zhì)滲入。
壓力式噴霧器空氣加熱系統(tǒng)
噴霧干燥所需熱量由空氣介質(zhì)攜入,加熱系統(tǒng)由蒸汽換熱器及電加熱補償兩部分構(gòu)成,達(dá)到原料干燥所需的溫度。
壓力式噴霧器噴霧造粒塔
(1)整流裝置熱風(fēng)由塔頂切向進入,熱風(fēng)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運動經(jīng)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。
(2)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(nèi)表面應(yīng)按粗糙度Ra≤1.6um的要求進行拋光處理。為便于清洗作業(yè),在塔頂及中間區(qū)域設(shè)有清潔裝置,錐體內(nèi)設(shè)有清掃裝置。
(3)造粒塔造粒塔與粉體塔設(shè)計主要差異在于:①在直筒段與錐體段交接處設(shè)置擴大段,由于風(fēng)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; ②塔底部設(shè)置內(nèi)旋風(fēng)分離器,將較粗的粉粒加以回收,提高顆粒回收率。
壓力式噴霧器粉塵回收系統(tǒng)
由旋風(fēng)分離器及布袋過濾器組成。
壓力式噴霧器特點
壓力式噴霧器結(jié)構(gòu)特點
壓力式噴霧干燥主要是由壓力式霧化器的工作原理所決定的,使這一干燥系統(tǒng)有自己的特點。由于壓力式噴霧干燥所得產(chǎn)品是微粒狀,不論是霧滴還是產(chǎn)品的粒徑都比其他二種型式大,造成了霧滴干燥時間比較長。另外,噴出的霧化角也較小,一般在20°~70°之間,所以干燥器的外形也以高塔形為主,這樣才能使霧滴有足夠的停留時間。給料液施加一定的壓力,通過霧化器霧化,所以系統(tǒng)中要有高壓泵。另外,因霧化器孔徑很小,為防雜物堵塞霧化器孔道,一定要在料液進入高壓泵前進行過濾。采用壓力式噴霧干燥,多以獲得顆粒狀產(chǎn)品為目的。[1]
壓力式噴霧器霧化特點
壓力式噴嘴的液滴形成和分裂機理也是三種(滴狀、絲狀、膜狀)。但是,工業(yè)生產(chǎn)所用的壓力式噴嘴,通常是在膜狀(空心錐形)分裂條件下操作的。壓力式噴嘴所形成的液膜厚度范圍大致是0.5~4μm。在工業(yè)用的噴霧造粒器中,噴嘴操作時的液膜長度很難直接看到。因為在霧化時,高的噴射速度和由于低黏度液體而引起的湍流,產(chǎn)生的液膜很短。增加黏度時,液膜變長;增加表面張力時,液膜變短。壓力噴嘴的內(nèi)部結(jié)構(gòu),要能使液體在形成錐形薄膜的過程中,用最小的外界擾動就可以使其分裂。[2]
壓力式噴霧器造粒原理
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(zhuǎn)室,使液體在旋轉(zhuǎn)室內(nèi)產(chǎn)生高速運動。根據(jù)旋轉(zhuǎn)動量矩守恒定律,旋轉(zhuǎn)速度與旋轉(zhuǎn)室的半徑成反比,因此越靠近軸心處旋轉(zhuǎn)速度愈大,靜壓力愈小。當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度達(dá)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(zhuǎn)的側(cè)錐形環(huán)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(fā)展,液膜分裂成細(xì)線。加上湍流徑向分速度和周圍空氣相對速度的影響,導(dǎo)致液膜破裂成絲,液絲斷裂后受表面張力的作用,最后形成由無數(shù)霧滴組成的霧群。[3]
壓力式噴霧器優(yōu)缺點
壓力式噴霧器優(yōu)點
壓力式噴霧器具有下列優(yōu)點。
(1)與氣流式相比,大大節(jié)省霧化用動力。
(2)結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低。
(3)操作簡便,更換和檢修方便。 .
對于低黏度的料液,采用壓力式噴嘴較適宜。由于壓力式噴嘴所得霧滴較氣流式大,所以,噴霧造粒一般都采用壓力式噴嘴(有時也用旋轉(zhuǎn)盤霧化器)。如洗衣粉、速溶奶粉、粒狀燃料等均用壓力式噴嘴。
壓力式噴霧器缺點
壓力式噴霧器的主要缺點如下。
(1)需要一臺高壓泵,因此,對廣泛采用有一定限制。
(2)由于噴嘴孔很小,也不過幾毫米,極易堵塞,因此,進入噴嘴的料液必須嚴(yán)格過濾,過濾器質(zhì)噴嘴的料液管道宜用不銹鋼管,以防鐵銹堵塞噴嘴。
(3)噴嘴磨損大,對于磨損較大的料液,噴嘴要采用耐磨材料制造。
(4)高黏度物料不易霧化。
壓力式噴霧器應(yīng)用
壓力式噴霧干燥造粒技術(shù)已用于下列產(chǎn)品[1] :
1.化工類:催化劑、樹脂、合成洗衣粉、油脂類、硫酸銨、染料、染料中間體、白炭黑、石墨、硫酸銨、農(nóng)藥、氟化鉀、增白劑CXT。
2.食品類:氨基酸、調(diào)味料、蛋白質(zhì)、淀粉、乳制品、咖啡提取油、全脂奶粉、胳朊、可可奶粉、乳粉、蛋清(黃)、燕麥、雞汁、速溶茶、調(diào)味香料肉、蛋白質(zhì)、大豆、花生蛋白、玉米漿、玉米淀粉、葡萄糖、果膠、麥芽糖、山梨酸鉀、南瓜粉。魚粉、肉精。
3. 藥品類:中成藥、抗生素、中藥沖劑、中藥浸膏、藥膠、酵母、維生素、抗生素、、脂肪酶。
4.陶瓷類:氧化鎂、瓷土、各種金屬氧化物、白云石、高嶺土、氧化鋁、滑石。
5.塑料類:ABS乳液、尿醛樹脂、密膠(脲)甲醛樹脂、聚乙烯、聚氯乙烯。