逆流干燥(Countercurrent dry),是物料移動(dòng)方向與干燥介質(zhì)流動(dòng)方向相反的一類(lèi)干燥。入口端濕度大的物料與濕度大而溫度低的干燥介質(zhì)相接觸;出口端濕度小的物料與濕度小而溫度高的干燥介質(zhì)相接觸。

外文名

counter-flowdrier;countercurrentflowdryer

解釋

物料移動(dòng)方向與干燥介質(zhì)流動(dòng)方向相反的一類(lèi)干燥

應(yīng)用

化工生產(chǎn)

流動(dòng)方式

氣體和物料在干燥器中的流動(dòng)方式,通常分為并流、逆流和錯(cuò)流3種。

物料移動(dòng)和介質(zhì)流動(dòng)方向一致的干燥過(guò)程,被稱(chēng)為并流干燥。在干燥前段(恒速干燥階段)中,物料的溫度等于空氣的濕球溫度,故并流時(shí)應(yīng)采用較高的氣體初始溫度;在氣體溫度相同時(shí),并流過(guò)程的物料出口溫度比逆流時(shí)低,因而物料帶走的熱量就要少些??梢?jiàn),在干燥強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)性方面,并流優(yōu)于逆流。但并流干燥過(guò)程中,其推動(dòng)力沿程逐漸下降,到了干燥后段(降速干燥階段)將會(huì)變得很小,而使干燥速率降低。所以不易獲得低水分的干燥產(chǎn)品。

并流操作適用于如下場(chǎng)合:①可進(jìn)行快速干燥而不產(chǎn)生龜裂或焦化的高含水量物料;②遇高溫易發(fā)生變色、氧化或分解等變化的物料。

料移動(dòng)和介質(zhì)流動(dòng)方向相反的干燥過(guò)程,被稱(chēng)為逆流干燥。在整個(gè)逆流干燥過(guò)程中的干燥推動(dòng)力比較均勻。逆流操作適用于如下場(chǎng)合:①不宜采用快速干燥的高含水量物料;②可耐高溫(干燥后期)的物料;③對(duì)含水量要求苛刻的干燥產(chǎn)品。

物料移動(dòng)與介質(zhì)流動(dòng)方向相互垂直的干燥過(guò)程,被稱(chēng)為錯(cuò)流干燥。在錯(cuò)流干燥中,各個(gè)位置上的物料都與高溫、低濕的介質(zhì)相接觸,干燥推動(dòng)力較大;又因氣固接觸面積較大,所以可采用較高的氣速,干燥速率很高。錯(cuò)流操作適用于如下場(chǎng)合:①耐高溫且無(wú)論含水量高低都可進(jìn)行快速干燥的物料;②因阻力或干燥器構(gòu)造的要求,不宜采用并流或逆流操作的干燥。

逆流干燥器

物料移動(dòng)方向與干燥介質(zhì)流動(dòng)方向相反的一類(lèi)干燥設(shè)備。由風(fēng)機(jī)、電機(jī)、基座、盛料盤(pán)、外套罩、振動(dòng)槽、過(guò)濾網(wǎng)體、槽底板、立筒、加熱管、電阻絲等組成。風(fēng)機(jī)固定在基座上,電機(jī)固定在風(fēng)機(jī)兩側(cè)交叉安裝在盛料盤(pán)下部,盛料盤(pán)上部固定外套罩,在外套罩頂部固定過(guò)濾網(wǎng)體,立筒固定在盛料盤(pán)上,立筒內(nèi)的加熱管固定在盛料盤(pán)上,加熱管內(nèi)安裝電阻絲。該裝置結(jié)構(gòu)系統(tǒng)簡(jiǎn)單、取消了附屬設(shè)備,造價(jià)低、效率高、節(jié)約能源、無(wú)污染、操作維修方便。

器內(nèi)各部分的干燥推動(dòng)力相差不大,分布比較均勻,適用于下列場(chǎng)合:(1)物料在濕度較大時(shí)不允許快速干燥,以免發(fā)生裂紋等現(xiàn)象;(2)干燥后的物料能耐高溫,不會(huì)發(fā)生化學(xué)分解、氧化等變化;(3)干燥后的物料具有較大的吸濕性;(4)要求物料的干燥速度大,同時(shí)又要求干燥程度大。缺點(diǎn)是:物料和干燥介質(zhì)在入口端接觸時(shí),介質(zhì)中的水蒸氣會(huì)冷凝在物料上,使物料濕度增加。即使干燥時(shí)間增加,也影響生產(chǎn)能力。

回轉(zhuǎn)干燥機(jī)

回轉(zhuǎn)干燥機(jī)的主體是一個(gè)由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的金屬圓筒,轉(zhuǎn)筒傾斜度為3%~6%,筒體上裝有大齒輪和輪帶,轉(zhuǎn)筒借助于輪帶支承在兩對(duì)托輪上,簡(jiǎn)體內(nèi)設(shè)揚(yáng)料板。轉(zhuǎn)筒與燃燒室及集塵室之間設(shè)密封裝置。傾斜筒體的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)使被干燥物料在轉(zhuǎn)筒的揚(yáng)料板和本身的重力作用下,從簡(jiǎn)體較高的一端向較低的一端運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物料與熱煙氣進(jìn)行熱交換,原料中的水分逐漸蒸發(fā),實(shí)現(xiàn)干燥的目的。

按干燥物料與干燥氣流的方向劃分干燥方式為順流干燥和逆流干燥兩種。在順流干燥中物料與氣流同向流動(dòng)。在進(jìn)料端,水分高、溫度低的物料與高溫、低濕度的介質(zhì)相接觸,此時(shí)傳熱及干燥速率都較大,在同向流動(dòng)過(guò)程中,物料中水分逐漸減少,溫度升高,而介質(zhì)的濕度逐漸增加、溫度降低。所以傳熱及干燥速率沿途降低。順流干燥適合于濕水含量高、不耐高溫以及吸濕性很小的物料,如焦炭。鐵合金原料工藝流程中使用順流干燥方式較多。

在逆流干燥中物料與氣流逆向流動(dòng)。在干燥筒內(nèi)部各處干燥速度相對(duì)比較均勻,干燥熱效率較高,逆流干燥適用于終水分要求很低、對(duì)高溫不敏感的物料。在干燥過(guò)程中物料與氣體的熱交換全部在筒體內(nèi)進(jìn)行。為了改善物料在干燥筒筒體內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和分布狀態(tài),增大物料和氣體的接觸面積,提高熱交換能力和干燥熱效率,可以在筒體內(nèi)壁上設(shè)置金屬揚(yáng)料板、揚(yáng)料槽、格板和鏈條。濕料在落下過(guò)程與熱煙氣發(fā)生熱交換,水分得以蒸發(fā)。

干燥機(jī)的生產(chǎn)能力取決于原料性能、被干燥原料的濕存水含量、煙氣量和煙氣進(jìn)出口溫度等多種因素。一般以干燥機(jī)體積蒸發(fā)能力計(jì)算干燥機(jī)的主要參數(shù)。干燥機(jī)進(jìn)口煙氣溫度與體積蒸發(fā)能力和熱效率的關(guān)系見(jiàn)下圖。

曲線圖

由圖可以看出干燥機(jī)的熱效率和蒸發(fā)能力隨著煙氣溫度升高而增加。低于250℃以下的煙氣作為干燥熱源時(shí),熱效率顯著降低。