作者：顧志軍 | 原創(chuàng) 來(lái)源：
常州干燥機(jī) | 時(shí)間2013年6月23日
羅漢果干燥機(jī)，羅漢果烘干機(jī)，羅漢果噴霧干燥機(jī)
PLG系列上排風(fēng)多級(jí)噴霧流化造粒干燥機(jī) |
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上排風(fēng)多級(jí)噴霧流化造粒干燥機(jī)流程圖
PLG系列上排風(fēng)多級(jí)噴霧流化造粒干燥機(jī)是噴霧干燥設(shè)備發(fā)展至今最成功的設(shè)計(jì)之一。它可以應(yīng)用于多種類型的產(chǎn)品，特別是那些用傳統(tǒng)的干燥技術(shù)很難做到粉末成形的產(chǎn)品物料。
PLG系列上排風(fēng)多級(jí)噴霧流化造粒干燥機(jī)干燥技術(shù)結(jié)合了流化床干燥技術(shù)和噴霧干燥技術(shù)，使顆粒形狀和尺寸易于控制。此外PLG系列還經(jīng)常用作為噴霧干燥附聚或噴霧干燥制粒。可以在保持較低粉末溫度的時(shí)候完成干燥工藝，另一個(gè)重要的功能是可以完美的應(yīng)用于熱敏性產(chǎn)品的干燥成形。
控制顆粒的尺寸形狀和粉末特性
由于將噴霧干燥和流化床干燥加工工藝結(jié)合在一個(gè)干燥塔內(nèi)進(jìn)行，所以可以在有關(guān)顆粒尺寸、水分含量和干燥空氣溫度的較大變化范圍內(nèi)操作干燥器。從而更好的控制顆粒附聚或制粒的程度和效果。
在PLG的干燥塔內(nèi)有三個(gè)區(qū)域是霧化液滴和干燥顆粒相互作用影響，直至完成附聚或制粒結(jié)構(gòu)。
1.第一個(gè)區(qū)域是在霧化器周圍：霧化液滴和霧化液滴相互接觸。
2.第二個(gè)區(qū)域是在干燥塔塔體內(nèi)：霧化液滴和干燥顆粒相互接觸。
3.第三個(gè)區(qū)域在流化床內(nèi)和流化床的上部：濕顆粒和干燥顆粒相互接觸。
液滴和顆粒接觸越充分，最后得到的附聚或制粒顆粒就會(huì)越大越緊湊。
較細(xì)的附聚粉末在較高的出風(fēng)溫度時(shí)得到，此時(shí)干燥塔內(nèi)顆粒的水分含量較低，較少了附聚的效果。在內(nèi)置流化床內(nèi)使用冷卻空氣。
較大的附聚粉末則在較低的出風(fēng)溫度時(shí)得到，增加干燥塔內(nèi)顆粒的水分含量，從而增加了附聚和造粒的效果，在內(nèi)置流化床內(nèi)使用加熱空氣。
PLG可以在將進(jìn)料液體轉(zhuǎn)變成較大的附聚和制粒顆粒的同時(shí)，也可獲得通常由其它噴霧干燥設(shè)備才可以得到的顆粒較細(xì)的粉末。
PLG也可以操作再濕的附聚顆粒作為粉末進(jìn)料。
產(chǎn)品應(yīng)用
化學(xué)品：清潔劑、染料、化肥、無(wú)機(jī)和有機(jī)鹽、殺蟲劑、丹寧酸等
醫(yī)藥：止痛劑、抗生素、血漿、酶、維生素等
聚合物：e-PVC、苯乙烯、UF，PF樹(shù)脂等
食品：咖啡、乳制品、蛋制品、調(diào)味品、麥芽糊精、湯料、植物蛋白、酵母等
優(yōu)勢(shì)：
1.在附聚成形或制粒的時(shí)候產(chǎn)生自由流動(dòng)的粉末
2.產(chǎn)生的粉末含有極少量的粉塵（簡(jiǎn)稱無(wú)塵顆粒）
3.可以干燥許多其它設(shè)備不能加工的熱塑性和吸濕性強(qiáng)的產(chǎn)品。
4.由于在整個(gè)干燥過(guò)程中顆粒的溫度始終保持較低，所以是理想的熱敏性產(chǎn)品的干燥設(shè)備
5.干燥是在較低的排風(fēng)溫度下完成，所以有利于能源的高效利用。
操作方式：
液體的進(jìn)料可以是溶劑、懸浮液或乳濁液，進(jìn)料通過(guò)泵輸送到位于塔體頂部空氣分配器內(nèi)的霧化器（噴槍）中。
霧化器將液體霧化進(jìn)入高速的干燥空氣流，產(chǎn)生的霧化液滴由氣流帶動(dòng)向下朝內(nèi)置流化床運(yùn)行，同時(shí)被干燥成顆粒。
在顆粒進(jìn)入流化床的同時(shí)，氣流反向向上運(yùn)行，從干燥塔頂部被排出。
從排出空氣中分離出來(lái)的較細(xì)顆粒重新循環(huán)回到干燥塔塔體內(nèi)。
流化床內(nèi)顆粒的流化、細(xì)粉循環(huán)和干燥氣流內(nèi)顆粒移動(dòng)發(fā)生在一個(gè)比傳統(tǒng)干燥系統(tǒng)的粉塵密度更高的空氣環(huán)境中。克服顆粒表面的粘結(jié)問(wèn)題，含水量高的顆?？梢员患庸ぬ幚?。
進(jìn)入流化床的顆粒水分含量可以被控制在一定要求程度內(nèi)，從而獲得較大的顆粒和結(jié)構(gòu)改變（附聚或制粒）
在有需要的時(shí)候，產(chǎn)品的最終干燥和冷卻可以在與內(nèi)置流化床出口相連接的另一個(gè)外置流化床內(nèi)進(jìn)行。
實(shí)驗(yàn)型上排風(fēng)多級(jí)噴霧流化造粒干燥機(jī)
上排風(fēng)干燥塔優(yōu)點(diǎn)
一般情況，按照干燥塔排風(fēng)形式分可為塔體上排風(fēng)干燥塔、塔體下部擴(kuò)充排風(fēng)干燥塔、塔錐底口大彎管排風(fēng)干燥塔。按照塔的捕粉形式分為偏心袋式除塵、圓周袋式除塵、單（兩）級(jí)旋風(fēng)除塵、單級(jí)袋式除塵、旋風(fēng)加袋式兩級(jí)除塵、旋風(fēng)加袋濕式兩級(jí)除塵噴霧干燥塔。其中偏心袋式除塵、圓周袋式除塵干燥塔為與塔體連體形式。同時(shí)干燥塔還可以配套細(xì)粉附聚、多噴槍附聚造粒、成品風(fēng)力輸送和振動(dòng)流化床等系統(tǒng)或設(shè)備。為了提高設(shè)備操作安全性，在塔體安裝防爆門和塔內(nèi)及排風(fēng)溫度超高溫報(bào)警裝置。對(duì)要求較高的用戶可提供自動(dòng)控制系統(tǒng)。針對(duì)不同物料的干燥特性、蒸發(fā)量、熱源等情況，設(shè)計(jì)符合產(chǎn)品干燥的工藝流程。
一、按照熱風(fēng)與物料的運(yùn)動(dòng)方向區(qū)分，下排風(fēng)塔為順流干燥方式，而上排風(fēng)塔為混流干燥的改變，是這兩者最大的區(qū)別。因此，壓力式上排風(fēng)噴霧干燥塔比下排風(fēng)塔的優(yōu)越性在于：
1）節(jié)約能源：由于上排風(fēng)塔的回風(fēng)室在上部是塔的高負(fù)壓區(qū)，在蒸發(fā)的過(guò)程中，高負(fù)壓蒸發(fā)就降低了蒸發(fā)溫度，溫度的降低就節(jié)約了蒸汽，節(jié)約了能源。上排風(fēng)塔蒸發(fā)1kg水分僅耗蒸汽2.8～3.0kg，節(jié)約蒸汽8～10%；
2）節(jié)約建筑投資：同種規(guī)格設(shè)備，上排風(fēng)塔比下排風(fēng)塔建筑高度降低5～7m。
3）產(chǎn)品質(zhì)量好：上排風(fēng)塔粉的顆粒均勻，較大的顆粒和較小的顆粒少。由于粉的干燥區(qū)是高負(fù)壓區(qū)，粉的干燥是低溫干燥，使得粉中各種維生素破壞較小，蛋白也沒(méi)有變性。另外由于粉在干燥過(guò)程中受熱時(shí)間相對(duì)下排風(fēng)塔在高溫區(qū)時(shí)間短，使其沖色澤、顆粒度、沖調(diào)性都較好。
4）清洗方便：塔體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便。由于塔的柱體和錐體直接連接，各角度連接都圓滑過(guò)度，清洗時(shí)沒(méi)有死角，打開(kāi)塔門后可方便地清洗每個(gè)與粉塵接觸的部位。
5）減少排污量和節(jié)約能源降低勞動(dòng)強(qiáng)度：下排風(fēng)塔塔內(nèi)不能形成環(huán)形風(fēng)幕，塔壁掛粉嚴(yán)重，每天都要刷塔。刷塔增加物料的損失又浪費(fèi)了大量的熱水。不但消耗了能源還增加了排污量。而上排風(fēng)塔干燥是混流干燥，霧滴的流程是恒速干燥期為順流，降速期為混流排風(fēng)，風(fēng)到達(dá)底部形成180度大回轉(zhuǎn)，使干燥中的物料和空氣分離，風(fēng)在急速向上運(yùn)動(dòng)中在塔壁形成大的環(huán)形風(fēng)幕，干燥時(shí)塔內(nèi)形成了環(huán)形風(fēng)幕，控制了塔壁掛粉現(xiàn)象，可以十多天清洗一次塔，這樣就減少了排污量，還節(jié)約了能源，同時(shí)降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
二、干燥塔在配備不同形式的細(xì)粉捕集回收系統(tǒng)時(shí)，各自的優(yōu)缺點(diǎn)如下：
| 捕粉形式 | 優(yōu) 點(diǎn) | 缺 點(diǎn) | 單級(jí)袋式除塵器
（偏心或圓周布袋） | 投資少，設(shè)備簡(jiǎn)單，系統(tǒng)阻力小，配用排風(fēng)機(jī)功率比進(jìn)風(fēng)機(jī)大30%左右，捕粉效率高，可達(dá)99.8%以上。 | 工作中要定時(shí)清理，不能連續(xù)長(zhǎng)期運(yùn)行，更換和清洗布袋工作繁重。最長(zhǎng)工作3～5天，由于要等袋慮室冷卻才能進(jìn)人，更換一次4人約需要一天時(shí)間。經(jīng)濟(jì)效益低，勞動(dòng)強(qiáng)度大。不同粒度的粉不能分開(kāi)，產(chǎn)品溶解度低。 | | 單級(jí)旋風(fēng)除塵器 | 投資少，設(shè)備簡(jiǎn)單，系統(tǒng)阻力小，配用排風(fēng)機(jī)功率比進(jìn)風(fēng)機(jī)大30%左右，。設(shè)備可連續(xù)工作，沒(méi)有更換和清洗布袋的繁重工作?？蛇M(jìn)行細(xì)粉附聚。 | 捕粉效率低，最高96%，跑粉情況比較嚴(yán)重，不符合經(jīng)濟(jì)和環(huán)保要求。 | | 兩級(jí)旋風(fēng)除塵器 | 設(shè)備比較復(fù)雜，系統(tǒng)阻力大，配用排風(fēng)機(jī)功率比進(jìn)風(fēng)機(jī)大50%左右，捕粉效率有一定提高。設(shè)備可連續(xù)工作，沒(méi)有更換和清洗布袋的繁重工作?？蛇M(jìn)行細(xì)粉附聚。 | 捕粉效率低，最高97～98%，有跑粉情況，不符合經(jīng)濟(jì)和環(huán)保要求。 | 旋風(fēng)除塵器
加水沫除塵器 | 生產(chǎn)加糖粉時(shí)，經(jīng)過(guò)15天左右需要更換和清洗布袋。由于袋濾器為單獨(dú)機(jī)構(gòu)，更換時(shí)間約為4人（兩人一臺(tái)）約需要兩個(gè)小時(shí)時(shí)間。 | 捕粉效率比較高，最高98.5%，有跑粉情況，不符合經(jīng)濟(jì)和環(huán)保要求。噴淋水可以用于前期磨漿。 | 旋風(fēng)除塵器
加脈沖反吹袋式除塵器 | 設(shè)備比較復(fù)雜，系統(tǒng)阻力大，配用排風(fēng)機(jī)功率比進(jìn)風(fēng)機(jī)大50%左右，捕粉效率高。由于旋風(fēng)分離器捕集了96%左右的粉塵，袋式除塵器負(fù)荷很輕，設(shè)備可連續(xù)長(zhǎng)期工作15天以上。在生產(chǎn)不加糖產(chǎn)品時(shí)，可連續(xù)工作一個(gè)月以上。捕粉效率高，可達(dá)99.8%以上。旋風(fēng)和袋式除塵器的細(xì)粉經(jīng)過(guò)重新從塔頂回到塔內(nèi)附聚，成為較大顆粒，提高了粉的溶解度，同時(shí)一個(gè)出粉口，減少了粉的損失，使操作更容易。 | |
三、我公司壓力噴霧干燥塔的特點(diǎn)
?。?）采用四噴槍結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，各噴槍噴出的霧滴相互碰撞，聚合成中空的大顆粒，提高了粉的速溶性。
（2）采用18-20MPa高壓噴霧，物料充分霧化，與熱風(fēng)充分接觸，增大了受熱面積，提高了熱效率，產(chǎn)品瞬間干燥。
?。?）分風(fēng)裝置采用多個(gè)可調(diào)節(jié)的風(fēng)筒，確保進(jìn)入塔內(nèi)的氣流垂直向下，不偏流，無(wú)渦流。這樣就最大限度地減少了粉塵掛壁。
?。?）排風(fēng)部分采用四點(diǎn)上排風(fēng)，風(fēng)到達(dá)底部形成180度大回轉(zhuǎn)，增加了物料的干燥時(shí)間，有效地利用了熱空氣。設(shè)備排風(fēng)均勻，減少了粉塵掛壁，進(jìn)入旋風(fēng)分離器的粉塵夾量減少，提高產(chǎn)品得率。
?。?）旋風(fēng)和袋式除塵器的細(xì)粉經(jīng)過(guò)重新從塔頂回到塔內(nèi)附聚，成為較大顆粒，提高了豆粉的溶解度。同時(shí)保護(hù)了環(huán)境。
（6）塔體內(nèi)的粉從錐節(jié)底口進(jìn)入振動(dòng)流化床內(nèi)，被二次干燥、造粒和冷卻。改善了產(chǎn)品質(zhì)量，提高了溶解度。
?。?）冷卻的粉進(jìn)入振動(dòng)篩分機(jī)篩分后就可以包裝了。產(chǎn)品只有一個(gè)出粉口，減少了粉的損失，使操作更容易。設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊。
?。?）采用冷凝水預(yù)熱冷空氣的方法，回收了余熱，另外也提高了換熱器的使用壽命。
?。?）塔體為帶有錐節(jié)的圓柱體，沒(méi)有其它復(fù)雜結(jié)構(gòu)，便于清掃或清洗。
（10）塔體設(shè)安全防暴門和爆炸通道，防止操作失誤引起設(shè)備粉塵爆炸。
?。?1）在干燥塔的錐節(jié)、袋式除塵器的錐節(jié)和旋風(fēng)分離器的錐節(jié)最下部設(shè)置空氣錘，采用脈沖控制儀使其間歇順序啟動(dòng)，及時(shí)有效震落錐節(jié)可能存在的積粉。
?。?2）為了利于粉塵在錐節(jié)的下落，塔錐角不大于45°。
?。?3）根據(jù)各個(gè)系統(tǒng)的控制要求，在儀表箱上直接啟動(dòng)和控制各機(jī)電設(shè)備，并有進(jìn)風(fēng)溫度、排風(fēng)溫度、塔內(nèi)溫度、塔體負(fù)壓、流化床進(jìn)風(fēng)溫度、流化床負(fù)壓顯示。
我公司PLG系列上排風(fēng)多級(jí)噴霧流化造粒干燥機(jī)的發(fā)展歷程
此PLG上排風(fēng)多級(jí)噴霧流化造粒干燥機(jī)技術(shù)（德國(guó)GEA NIRO公司稱之為MSD或FSD），最早是由德國(guó)GEA NIRO公司所發(fā)明。我公司于2008年派專門的工程師出國(guó)學(xué)習(xí)及測(cè)繪了MSD（FSD）系列的噴霧干燥設(shè)備，經(jīng)過(guò)4年多的消化及創(chuàng)新，我公司于2012年8月自行開(kāi)發(fā)了一套MSD（FSD）的中試設(shè)備，在公司為客戶做實(shí)驗(yàn)及摸索工藝參數(shù)。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)于這一機(jī)型的技術(shù)是空白的，產(chǎn)品推出之后在中國(guó)市場(chǎng)得到了高度的評(píng)價(jià)而且獲得了多筆訂單。現(xiàn)階段我公司也在主推這個(gè)系列的噴霧干燥塔，這種新技術(shù)的塔無(wú)論是從能耗，產(chǎn)品質(zhì)量，設(shè)備占地空間，清洗，環(huán)保方面都較以往的傳統(tǒng)塔相比優(yōu)勢(shì)明顯，希望廣大客戶能帶料來(lái)我公司實(shí)驗(yàn)。以下附上截至2012年底多級(jí)噴霧流化干燥機(jī)一些成功的案例，供參考：
1.吉林某食品企業(yè) 3臺(tái)蒸發(fā)量2.5噸/小時(shí)的PLG多級(jí)噴霧流化干燥機(jī)
2.煙臺(tái)富康生物（臺(tái)灣味丹集團(tuán)投資） 1臺(tái)蒸發(fā)量1.2噸/小時(shí)的PLG多級(jí)噴霧流化干燥機(jī)
3.新疆三得利駝業(yè) 1臺(tái)蒸發(fā)量150公斤/小時(shí)的PLG多級(jí)噴霧流化干燥機(jī)
4.菲律賓SUPERSTAR COCONUT PRODUCTS INC.(菲律賓新興椰子行) 1臺(tái)蒸發(fā)量150公斤的PLG多級(jí)噴霧流化干燥機(jī)
上排風(fēng)多級(jí)噴霧流化干燥設(shè)備的工藝特性描述
☉液體高壓輸送特性
符合食品衛(wèi)生要求的三柱塞高壓泵。
電機(jī)變頻調(diào)節(jié)流量，流體輸出穩(wěn)定無(wú)脈沖。
最高輸出壓力可達(dá)300bar。
高壓管線隔熱保溫，保持流體乳化、粘度特性。
☉ 噴嘴霧化特性：
高壓螺旋噴嘴霧化，霧化角度與霧化壓力可以根據(jù)物料粘度和霧化液滴直徑來(lái)選擇。霧化噴嘴周圍低溫空氣流保護(hù)，防止噴嘴密封件由于高溫作用導(dǎo)致失效。
☉ 干燥塔特性：
干燥塔空氣流模型為混合流模式：
干燥塔頂中心高速熱氣流垂直向下不偏流，與熱風(fēng)口中心的霧化液滴充分混合，強(qiáng)化傳熱效果；
熱空氣射流擴(kuò)散到達(dá)干燥塔錐體底部折流返回向上，使干燥形成的物料和空氣分離，空氣在向上運(yùn)動(dòng)中在塔壁形成環(huán)形風(fēng)幕，使潮濕粉末與塔壁隔離，防止了塔壁粘粉現(xiàn)象。同時(shí)增加了物料的干燥時(shí)間，高效率的利用了熱空氣熱能；
使物料得到風(fēng)選，細(xì)粉被分離從塔頂部圓周側(cè)面出口進(jìn)入至旋風(fēng)分離器；粗顆粒直落至塔底內(nèi)部流化床；
☉ 內(nèi)部流化床特性
物料在內(nèi)部流化床內(nèi)得到穩(wěn)定均勻的低溫低濕狀態(tài)下的流態(tài)化干燥/冷卻。最大限度減少了在塔底的的物料沉積；更容易生產(chǎn)無(wú)塵化的顆粒產(chǎn)品；
特別適用的物料性質(zhì)高脂肪含量、熱穩(wěn)定性差、具有熱塑性、易吸濕及高濕含量有粘性的，如乳制品、微囊化香精、咖啡伴侶、蛋黃粉、果蔬粉等；
☉ 振動(dòng)流化床特性
對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行最終的流態(tài)化干燥和冷卻，得到符合規(guī)定的濕含量、溫度條件的無(wú)塵化產(chǎn)品。
流化形式采用活塞流，使產(chǎn)品得到均勻的干燥和冷卻處理，保持了產(chǎn)品性質(zhì)的一致性。
振動(dòng)電機(jī)的頻率、激振力可調(diào)，來(lái)控制流化干燥/冷卻的時(shí)間。
l細(xì)粉返回團(tuán)聚工藝特性
從旋風(fēng)分離器捕集的細(xì)粉通過(guò)正壓風(fēng)送至干燥塔霧化區(qū)，與液滴、濕顆粒碰撞、粘附形成團(tuán)聚顆粒。 |
【全文完】
