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1工作原理

在干燥塔頂部導(dǎo)入熱風(fēng)，同時(shí)將料液送至塔頂部，通過(guò)霧化器噴成霧狀液滴，這些液滴群的表面積很大，與高溫?zé)犸L(fēng)接觸后水分迅速蒸發(fā)，在極短的時(shí)間內(nèi)便成為干燥產(chǎn)品，從干燥塔底排出熱風(fēng)與液滴接觸后溫度顯著降低，濕度增大，它作為廢氣由排風(fēng)機(jī)抽出，廢氣中夾帶的微粒用分離裝置回收

2噴霧干燥器使用特點(diǎn)

1. 干燥速度快

2. 在恒速階段液滴的溫度接近于使用的高溫空氣的濕球溫度物料不會(huì)因高溫空氣影響其產(chǎn)品質(zhì)量，產(chǎn)品具有良好的分散型，流動(dòng)性和溶解性。

3. 生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)，單操作控制方便，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

4. 由于使用空氣量大，干燥容積變大，容積傳熱系數(shù)較低。

5. 防止發(fā)生公害，改善生產(chǎn)環(huán)境。

6. 適于連續(xù)大規(guī)模生產(chǎn)。

噴霧干燥器應(yīng)用范圍

熱敏性物料、生物制品和藥物制品，基本上接近真空下干燥的標(biāo)準(zhǔn)。[1] 

3機(jī)械特點(diǎn)

干燥速度快，產(chǎn)品性能好

料液經(jīng)噴霧后，霧化成分散的微粒，表面積大大增加，與熱空氣接觸后在極短的時(shí)間內(nèi)就能完成干燥過(guò)程。一般情況下在100～150℃，1～3s內(nèi)就能蒸發(fā)95%～98%的水分。由于干燥過(guò)程是在瞬間完成的，產(chǎn)成品的顆粒基本上能保持與液滴近似的球狀，從而具有良好的分散性、優(yōu)良的沖調(diào)性和很高的溶解度。

減少粘壁和焦粉，提高成品質(zhì)量

噴霧干燥機(jī)、離心噴霧干燥機(jī)和多噴嘴噴霧干燥機(jī)是3種典型的噴霧設(shè)備。離心噴霧和多噴嘴噴霧的噴霧方向?yàn)樗交虼怪狈较颍ㄝS線方向）。水平方向時(shí)，為了使熱風(fēng)和液滴很好地接觸，提高干燥效率，讓熱風(fēng)形成渦流，這樣易產(chǎn)生附著現(xiàn)象，附著沉積的物料會(huì)產(chǎn)生熱變性和清洗困難等問(wèn)題。而熱風(fēng)的速度沿著干燥塔軸線方向時(shí)，熱風(fēng)流線常會(huì)整體發(fā)生偏移，熱風(fēng)不能很好地與料液混合，效率低且有部分附著現(xiàn)象。

干燥塔、分離室和冷卻室的一體化

為了滿(mǎn)足市場(chǎng)需要，提高產(chǎn)品溶解性、沖調(diào)性和包裝性能。有的噴霧干燥設(shè)備增加了造粒的設(shè)備，但它會(huì)增加制品的熱變性和芳香物質(zhì)的損失，而MD型噴霧干燥機(jī)有效地解決了干燥塔、分離室和冷卻室的一體化問(wèn)題。在噴霧干燥的降速干燥階段，隨著水分的降低，粉末的溫度上升。以乳品為例，干燥塔下部的干燥空氣溫度為90～100℃時(shí)，粉末的溫度為60℃左右，為防止熱變性，希望干燥終了時(shí)迅速冷卻。對(duì)此MD型噴霧干燥機(jī)在干燥塔的下部安裝了流動(dòng)冷卻室，這個(gè)系統(tǒng)有旋風(fēng)分離的微粉末，用空氣輸送到分離室下部的流動(dòng)冷卻室，和在分離室被重力分離出的粉末一起冷卻到30℃左右，然后排出，其結(jié)果對(duì)熱變性有很好的控制作用。

二次熱風(fēng)的利用

熱風(fēng)吹進(jìn)干燥塔時(shí)，吹入處的溫度很高，這個(gè)部位若附著有微量的產(chǎn)品，會(huì)全部褐變，它不斷地下落，會(huì)造成產(chǎn)品品質(zhì)下降。對(duì)此MD型噴霧干燥機(jī)在熱風(fēng)吹進(jìn)干燥塔的口部設(shè)置了兩個(gè)同心圓筒，從這兩個(gè)圓筒的中間可以回流低溫的二次熱風(fēng)（70～100℃），有效地解決了上述因附著而造成的品質(zhì)下降問(wèn)題。而且二次熱風(fēng)風(fēng)量（G）和熱風(fēng)風(fēng)量（G）的比G′?G=0.05，或更大些（可增加到0.3～0.4），有利于提高產(chǎn)品溶解度。

4機(jī)械原理

噴霧干燥機(jī)是使液態(tài)物料經(jīng)過(guò)噴嘴霧化成微細(xì)的霧狀液滴，在干燥塔內(nèi)與熱介質(zhì)接觸，被干燥成為粉料的熱力過(guò)程。進(jìn)料可以是溶液、懸浮液或糊狀物，霧化可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)式霧化器、壓力式霧化噴嘴和氣流式霧化噴嘴實(shí)現(xiàn)，操作條件和干燥設(shè)備的設(shè)計(jì)可根據(jù)產(chǎn)品所需的干燥特性和粉粒的規(guī)格選擇。

噴霧干燥機(jī)是干燥領(lǐng)域發(fā)展快、應(yīng)用范圍廣的一種形式，適用于溶液、乳濁液和可泵送的的懸浮液等液體原料生成粉狀、顆粒狀或塊狀固體產(chǎn)品。被干燥物料熱敏性、粘度、流動(dòng)性等不同的干燥特性，和產(chǎn)品的顆粒大小、粒度分布、殘留水份含量、堆積密度、顆粒形狀等不同的質(zhì)量要求，決定了采用不同的霧化器、氣流運(yùn)動(dòng)方式和干燥室的結(jié)構(gòu)形式。

經(jīng)球磨好的料漿在攪拌槽內(nèi)進(jìn)一步的被攪拌均勻并加熱至35℃以上，然后向攪拌槽內(nèi)施加壓力，在壓力的作用下，料漿被送至霧化器，經(jīng)霧化器霧化后從塔體下部噴入塔體內(nèi)。經(jīng)油氣熱交換器加熱的N2被送風(fēng)機(jī)送至塔體頂部的氣體分配器，經(jīng)氣體分配器后，N2均勻地、呈旋風(fēng)狀地進(jìn)入塔體，對(duì)霧化了的料漿進(jìn)行干燥制粒。料粒與熱氣體接觸后其表面的液體便迅速蒸發(fā)，而內(nèi)部的氣體在其后的干燥過(guò)程中遷移到表面被熱氣體帶走。干燥后的料粒落到塔體底部，通過(guò)一對(duì)碟閥進(jìn)行間隙式回收。

干燥料漿后的氣體中含有汽化后的己烷和少量的微小粉塵，該氣體被壓力風(fēng)機(jī)首先送到旋風(fēng)分離器，對(duì)其中的粉塵進(jìn)行初步分離，然后再送至冷凝一淋洗塔。在淋洗塔內(nèi)，氣體得到進(jìn)充分的洗滌，而氣體中含有的己烷氣體被冷凝出來(lái)，在淋洗塔底部進(jìn)行收集，經(jīng)洗滌后的氣體又被送到油一氣熱交換器進(jìn)行加熱，得到重復(fù)使用。運(yùn)行過(guò)程中系統(tǒng)保持微正壓狀態(tài)，靠一個(gè)送氣閥和一個(gè)排氣閥自動(dòng)控制。

避免了熱風(fēng)渦流和軸流的缺點(diǎn)，設(shè)置了熱風(fēng)整流室，在整流室的吹出口裝有蜂窩狀類(lèi)似轉(zhuǎn)漿式水輪機(jī)導(dǎo)向葉輪的固定葉片，熱風(fēng)由固定葉片的半徑方向流出，進(jìn)一步改變熱風(fēng)方向，吹向干燥塔。這樣由固定葉片把渦流的熱風(fēng)轉(zhuǎn)變?yōu)楦稍锼妮S向供給，達(dá)到了整流的目的，對(duì)于解決干燥塔內(nèi)的產(chǎn)品附著問(wèn)題效果非常明顯。而且整流后防止了熱風(fēng)回轉(zhuǎn)，使霧下降時(shí)，受熱均勻，使成品的熱變化可以維持在小限度內(nèi)，因此提高了成品的質(zhì)量。

5機(jī)械操作

1、開(kāi)機(jī)前，請(qǐng)確認(rèn)水、氣、電已滿(mǎn)足設(shè)備要求；請(qǐng)?jiān)俅未_認(rèn)所有緊固件已收緊，檢查門(mén)已關(guān)緊。

2、開(kāi)冷卻循環(huán)水，開(kāi)總控制電源（位于墻上），及控制電柜左上角開(kāi)關(guān)，開(kāi)啟冷凍機(jī)。

3、準(zhǔn)備往系統(tǒng)注入氮?dú)猓簷z查三個(gè)閥門(mén)，V－3（關(guān)）、V－2（關(guān)）、V－4（開(kāi)）。

4、將氮?dú)夥謮宏P(guān)閉，開(kāi)總閥，然后將分壓調(diào)至0.4MPa。

5、系統(tǒng)內(nèi)導(dǎo)入氮?dú)猓篤－101（開(kāi)），V－102（開(kāi)），V－103（開(kāi)得較?。琕－106（開(kāi)得較小，使其流量在0.5左右），調(diào)節(jié)V－102與V－103間的三聯(lián)過(guò)濾器，使其壓力在0.1MPa，V－104（開(kāi)得較小，壓力在0.1MPa左右）。

6、至氧氣濃度低于規(guī)定的濃度（3%）時(shí)，V－103（關(guān)），V－2（開(kāi)），V－4（關(guān)），然后啟動(dòng)循環(huán)風(fēng)機(jī)5－10分鐘，使氧氣濃度維持在3%（系統(tǒng)不漏氣）。

7、開(kāi)啟霧化器（頻率為0HZ），開(kāi)啟電加熱，開(kāi)供料泵，開(kāi)蠕動(dòng)泵（溫度未達(dá)到設(shè)定值時(shí)，不得供料），當(dāng)溫度達(dá)到100℃后（設(shè)定溫度在100℃以上），調(diào)節(jié)霧化器頻率至30－40HZ。

8、當(dāng)熱風(fēng)入口溫度達(dá)到已設(shè)定溫度并穩(wěn)定時(shí)，將霧化器的頻率慢慢調(diào)制50HZ。開(kāi)啟蠕動(dòng)泵，噴溶劑，使出口溫度達(dá)到設(shè)定值并穩(wěn)定（此時(shí)可觀察溶劑是否噴出，出口溫度的變化情況）。

9、當(dāng)入口溫度與出口溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，迅速將溶劑切換至原料液。并調(diào)節(jié)霧化器旋鈕至規(guī)定轉(zhuǎn)速。

10、噴料完畢后，將原料液切換至溶劑，并且霧化器頻率調(diào)至50HZ，并噴霧10分鐘左右，此后供料泵關(guān)閉，電加熱關(guān)閉（此時(shí)關(guān)閉氮?dú)?/span>），慢慢減速霧化器轉(zhuǎn)速至20HZ左右。當(dāng)進(jìn)口溫度降到90℃關(guān)閉可燃?xì)怏w開(kāi)關(guān)，關(guān)閉冷凍機(jī)開(kāi)關(guān)，并用空氣置換系統(tǒng)內(nèi)氮?dú)猓ㄩ_(kāi)V－3，關(guān)V－2，開(kāi)V－4），霧化器在溫度為90℃以下時(shí)可關(guān)閉，循環(huán)風(fēng)機(jī)在溫度為60℃以下時(shí)可關(guān)閉。

11、當(dāng)控氧儀氧氣濃度達(dá)到21%后，可開(kāi)檢查門(mén)，并清理物料。

12、關(guān)閉電源及氮?dú)飧鱾€(gè)分流閥。

6機(jī)械維護(hù)

粘壁現(xiàn)象嚴(yán)重

主要表現(xiàn)是干燥室內(nèi)到處都有粘著的濕粉。其原因是進(jìn)料量太大，不能充分蒸發(fā)；噴霧開(kāi)始前干燥室加熱不足；開(kāi)始噴霧時(shí)，下料流量調(diào)節(jié)過(guò)大；加入的料液不穩(wěn)定。針對(duì)上述產(chǎn)生問(wèn)題的不同原因，可依次采取以下措施：適當(dāng)減少進(jìn)料量；適當(dāng)提高熱風(fēng)的進(jìn)口和出口溫度；在開(kāi)始噴霧時(shí)，流量要小，逐步加大，調(diào)節(jié)到適當(dāng)時(shí)為止；檢查管道是否堵塞，調(diào)整物料固形物含量，保證料液的流動(dòng)性。

產(chǎn)品水分含量太高

排風(fēng)溫度是影響成品水分含量的主要因素，所以造成產(chǎn)品水分含量太高的原因一般是排風(fēng)溫度太低。而排風(fēng)溫度可由進(jìn)料量來(lái)調(diào)節(jié)。因此相應(yīng)的措施是適當(dāng)減小進(jìn)料量，以提高排風(fēng)溫度。

產(chǎn)品純度低，雜質(zhì)過(guò)多

造成這種情況的可能原因有以下幾個(gè)方面：（1）空氣過(guò)濾效果不佳；（2）積粉混入成品；（3）原料純度不高；（4）設(shè)備清洗不*?？刹捎玫难a(bǔ)救措施有：檢查空氣過(guò)濾器中過(guò)濾材質(zhì)敷設(shè)是否均勻，過(guò)濾器使用時(shí)間是否太長(zhǎng)，若是應(yīng)立即更換；檢查熱風(fēng)入口處焦粉情況，克服渦流；噴物前應(yīng)將料液過(guò)濾；重新清洗設(shè)備。

產(chǎn)品粉粒太細(xì)，跑粉現(xiàn)象嚴(yán)重，產(chǎn)品得率低

產(chǎn)品顆粒太細(xì)會(huì)影響其溶解性、沖調(diào)性能。原因是含固量太低或進(jìn)料量太小。補(bǔ)救措施是提高料液的含固量，加大進(jìn)料量，提高進(jìn)風(fēng)溫度。跑粉損失過(guò)多，大大影響成品的得率，一般的原因是旋風(fēng)分離器的分離效果差。若出現(xiàn)這種情況，應(yīng)檢查旋風(fēng)分離器是否由于敲擊、碰撞而變形；提高旋風(fēng)分離器進(jìn)出口的氣密性，檢查其內(nèi)壁及出料口是否有積料堵塞現(xiàn)象。當(dāng)然分離效率還與粉末的比重及粒度的大小有關(guān)，某些物料可根據(jù)需要增加第二級(jí)除塵。

離心噴頭轉(zhuǎn)速太低，蒸發(fā)量太低

主要是離心噴頭部件出了故障，所以要停止使用噴頭，檢查噴頭內(nèi)部件。原因可能是：整個(gè)系統(tǒng)的空氣量減少；熱風(fēng)的進(jìn)口溫度偏低；設(shè)備有漏風(fēng)現(xiàn)象，有冷風(fēng)進(jìn)入干燥室。補(bǔ)救措施為：檢查離心機(jī)的轉(zhuǎn)速是否正常；檢查離心機(jī)調(diào)節(jié)閥位置是否正確；檢查空氣過(guò)濾器及空氣加熱器管道是否堵塞；檢查電網(wǎng)電壓是否正常；檢查電加熱器是否正常工作；檢查設(shè)備各組件連接是否密封。

離心噴頭運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有雜聲或振動(dòng)

主要由于噴頭的清洗和保養(yǎng)不當(dāng)引起的噴盤(pán)內(nèi)附有殘留物質(zhì)或主軸產(chǎn)生彎曲和變形，也可能是離心盤(pán)動(dòng)平衡不好。解決辦法：檢查噴霧盤(pán)內(nèi)是否有殘存物質(zhì)，若有應(yīng)及時(shí)清洗；發(fā)現(xiàn)主軸有異常，要進(jìn)行更換對(duì)離心盤(pán)的動(dòng)平衡重新調(diào)整或更換。

7工業(yè)應(yīng)用

（a）催化劑的干燥

如丙烯腈催化劑、輕油轉(zhuǎn)化催化劑、中溫變換催化劑、高壓甲醇催化劑及低壓甲醇催化劑等。

（b）洗滌劑的干燥

如合成洗衣粉、十二醇*及皂基等。

（c）染料和顏料的干燥

如活性翠藍(lán)、咔嘰綠B、增白劑及鉻黃等。

（d）化學(xué)肥料的干燥

如尿素及氮磷鉀復(fù)合肥料等。

（e）聚合物的干燥

如聚氯乙烯醋酸酯、聚乙烯醇、尿素甲醛樹(shù)脂、三聚氰胺甲醛樹(shù)脂、苯酚甲醛樹(shù)脂、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、苯乙烯丁二烯樹(shù)脂及聚甲醛等。

（f）陶瓷原料的干燥

如鐵氧體、碳化鎢、皂石、高嶺土、氧化鋁及鈦酸鹽等。

（g）礦物的干燥

如銅精礦、鎳精礦、鉑精礦、氧化銅精礦、鋁精礦、鋅精礦、錫精礦、沉淀銅、沉淀氫氧化鋁、沉淀碳酸鎳，貴重金屬泥、皂土、冰晶石及磷酸鹽等。

（h）農(nóng)藥的干燥

如除草劑、殺蟲(chóng)劑及殺菌劑等。

（i）藥品干燥

如維生素、抗菌素、酶、糊精、肝精、培養(yǎng)基及中草藥植物抽取液等。

（j）速溶食品的干燥

如全脂奶粉、脫脂奶粉、麥乳精、可溶性魚(yú)粉、魚(yú)漿及魚(yú)蛋白質(zhì)等。