(一)噴霧干燥設備技術簡介出于不同的需要,噴霧干燥設備也有許多分類方法,如按氣液流向分有并流式(順流式)、逆流式和混流式;按霧化器的安裝方式分有上噴下式、下噴上式;按系統(tǒng)分有開放式,部分循環(huán)式和密閉式等等。眾所周知,噴霧干燥的霧分器有多種,但按其霧化基理,霧化器分為離心式、壓力式和氣流式三種。習慣上,人們對噴霧干燥器按霧化方式進行分類,也就是按霧化器的結構分類。將噴霧干燥設備分為轉盤式(離心式)、壓力式(機械式)、氣流式等三種型式。大量使用噴霧干燥器是近二十年的事,我國*早工業(yè)化的應是氣流式噴霧干燥器。但隨著離心式、壓力式噴霧干燥器的成功開發(fā),氣流式噴霧干燥器能量消耗大的缺點就顯現(xiàn)出來(霧化器消耗的能量是另兩種的4~8倍)。*近幾年,這種機型在大工業(yè)生產(chǎn)中逐漸被其它兩種機型所取代,但由于制藥行業(yè)的特殊需要仍在使用。離心式噴霧干燥設備的高速霧化器是關鍵設備,放大問題具有很高的技術要求,我國目前不但具備生產(chǎn)氣流、機械及機電一體的離心霧化器的能力,而且可以達到每小時處理量45t水。在無錫、靖江等地有專業(yè)的霧化器制造廠。目前離心式噴霧干燥器從每小時處理量幾千克到幾十噸已經(jīng)形成了系列化機型。生產(chǎn)制造技術基本成熟。壓力式噴霧干燥器所得產(chǎn)品為微粒狀,在合成洗滌劑、染料、水處理劑等方面都有大量應用。
(二)噴霧干燥設備技術進展噴霧干燥因其可直接由溶液或懸浮體制得成分均勻的粉狀產(chǎn)品的特殊優(yōu)點,目前在化工、輕工、食品等工業(yè)中仍有*的應用,化學工業(yè)中以染料行業(yè)應用*為普遍。經(jīng)過近年來廣大工程技術人員的努力,噴霧干燥技術已比較成熟,塔尺寸的確定也有成功的計算方法。采用的霧化器仍然是壓力式、離心式和氣流式三種,但近幾年來離心噴霧干燥器的應用呈上升趨勢。對于真溶液噴霧干燥,值得注意的是,不同親水性溶質要求的干燥介質溫度不同。如無機鹽類強親水性物質,其水溶液蒸發(fā)脫水主要在溶液沸點下進行,出塔氣體溫度低于130℃就難以操作。
三)三種噴霧干燥裝置簡介1.氣流式噴霧干燥器由于氣流式霧化器的動力(壓縮空氣)消耗比壓力式和旋轉式大,故一般用于干燥小批量的產(chǎn)品。氣流式噴嘴能很方便地產(chǎn)生*細的或較大的霧滴,霧化器用壓力為0.2~0.5Mpa的壓縮空氣或過熱蒸汽,通過噴嘴將料液噴成霧滴,是實驗室或中間工廠的一種較為理想的干燥設備。對非牛頓型料液的霧化,氣流式優(yōu)于其他型式。三流體霧化器用于霧化高粘度的糊狀物或濾餅等非常有效。我國的噴霧干燥始于氣流式,對于氣流式噴嘴的設計、制造和操作積累了較豐富的經(jīng)驗。2.壓力式霧干燥器由于顆粒狀產(chǎn)品如速溶奶粉、空心顆粒染料、球狀催化劑、白炭黑、顆粒狀鐵氧體等需要量日益增多,促使壓力式噴霧干燥裝置也隨之發(fā)展。我國已設計、制造出多臺各種規(guī)格的壓力噴霧干燥裝置,現(xiàn)已掌握了此種型式的設計、制造和操作技術。壓力式霧化是用高壓泵將料液加壓到2~20Mpa,送入霧化器將料液噴成霧狀。小時噴霧量可達幾噸至十幾噸,能夠滿足各行業(yè)的需要。在工業(yè)生產(chǎn)上,一個塔內(nèi)可裝入幾個乃至十幾個噴嘴,可保持與實驗條件完全相符,基本上不存在放大問題。3.離心式噴霧干燥器離心式噴霧干燥器是依靠霧化盤的高速旋轉產(chǎn)生的離心力,離心式霧化器其回轉速度一般為4000~20000r/min,可達50000r/min。