旋转闪蒸干燥机在碳化硅微粉行业的应用

  一、闪蒸干燥机的基本原理：

  热空气由入口管以适宜的喷动速度从干燥机底部进入搅拌粉碎干燥室，对物料产生强烈的剪切、吹浮、旋转作用，于是物料受到离心、剪切、碰撞磨擦而被微粒化，强化了传质传热。在干燥机底部，较大较湿的颗粒团在搅拌器的作用下被机械破碎，湿含量较低、颗粒度较小的颗粒被旋转气流夹带上升，在上升过程中进一步干燥。由于气固两相作旋转流动，固相惯性大于气相，固气两相间的相对速度较大，强化了两相间的传质传热，粗的颗粒从旋风出料，较细的在布袋除尘器收尘，一般从进料到出料只需十几秒钟，所以该设备生产强度高。在化工、医药行业被广泛应用，特别在碳化硅微粉行业得到了广泛应用。

  二、碳化硅微粉的干燥流程：

  经过离心机脱水后的微粉（含水率大约在10%-12%），经螺旋加料器送至闪蒸干燥机的主机，螺旋加料器可采用电磁调速或变频调速，根据进风温度的高低可调至^佳的进料量，进而^大化的提高产量。干燥后的微粉随气流送至旋风出料，（在旋风里的成品在95%以上），较细的少量微粉在布袋里收集（回收率小于5%），湿空气通过引风管排出。

  三、闪蒸干燥机所采用的热源及能耗分析：

  闪蒸干燥机的热源根据各个地区的实际情况，有燃煤、液化气、天然气、柴油，或是用蒸汽电加热、用电等方式。

  用煤做热源：在环保允许的情况下，我建议用煤做热源。在闪蒸干燥机前加一台燃煤热风炉，以标煤1000元/T的价格，每烘干1吨成品只需80-100元，但采购设备的成本稍微高一点。不过从长远效益来看，还是划算的。

  用液化气做热源：相对来说，使用液化气的成本还是比较便宜的，但比较麻烦的是，液化气都是瓶装，用气量大，要经常换瓶。以液化气6.5元/m3计算，烘干1吨成本价格要130-140元。

  用天然气做热源：与其他几种方式做比较的话，使用天然气^合适。管道天然气经减压后输入燃烧器，能在燃气热风炉里产生300℃以上的热风。以天然气3元/m3计算，烘干1吨的成本是135元左右。

  用油做热源：能耗相当高，以柴油每吨8500元计算，烘干1吨的成本大约需要300元以上。

  用蒸汽+电加热补偿作为热源：在国内这种加热方式是^常用的。因为蒸汽温度一般在150℃左右，碳化硅微粉烘干不受温度限制，所以一般情况下都用电加热补充一下。这种加热方式，操作方便，烘干1吨成本在170元左右。

  用电做热源：这种加热方式是^方便、^环保的，但也是^贵的。以每度电八毛五计算，一般烘干1吨成品在320元以上。

  四、设备的选型：

  设备选型上一般以每小时产量为选型标准，一般6型闪蒸干燥机每小时产量600-800kg，8型产量1000-1200kg/h，10型产量在1800kg左右。国内大多数厂家都是选择的6型闪蒸干燥机，因为批号多，如果单个批号产量大，尽量选大一点，因为采购的成本降低了，操作工人也减少了。

  五、闪蒸干燥机的特点及各部件的简单配置说明：

  1. 特点：

  a) 进风采用切向进风，保证进风动态平衡，避免积料。

  b) 主塔设置旋流片，有效控制成品的终水分和细度。

  c) 干燥气流进入干燥室底部，产生强烈的旋转气流，对器壁上的物料产生强烈的冲刷带出作用，消除粘壁现象。

  d) 出料采用关风机和软连接振动出料，防止系统积料。

  e) 本系统负压操作，抑制跑、冒、滴、漏。

  f) 该机配备了特殊加料器，使物料能均匀、定量、连续、稳定的加入干燥机内，一年内不会磨损。

  g) 干燥机关键部件易更换，关键控制参数可调，以调整物料停留时间，适应多品种物料的干燥需要。

  2.各部件的简单说明：

  a)闪蒸主机：闪蒸主机由底座、风箱、导风罩、搅拌装置、水夹套、塔节、塔帽及分级器等部件组成。底座采用圆形裙座结构，一方面保证受力均匀，基础单位面积受力小；一方面保证上下两底板平整，不易变形；风箱作为空气加热系统及闪蒸主机热空气连接通道，采用二路切向进风，保证较大圆周上进风均匀，保温层厚度为100mm，尽量减少热量损失；导风罩采用50°角结构，一方面使热风在流态化段呈现速度递度，不至于使物料沉到锥底，另一方面强化了传热传质过程；搅拌装置是闪蒸主机中^核心部位，起着把块状或滤饼状的物料分散或微粒化的作用，密封采用填料密封和气封双重密封，轴承润滑采用机械油冷却循环润滑；水夹套安装在风箱上，一方面连接加料器，使湿物料从这里进入主机，另一方面控制进风口处环隙；分级器是控制物料细度的部位，使合格的粉粒出来进入后面收尘系统。

  b) 旋风分离器：旋风分离器作为气固分离的主要设备，在干燥成套设备中应用极为广泛；它采用长锥体结构,其原理是混合气体在分离器中旋转固体颗粒产生较大的离心力从而达到气固分离的目的。

  c) 布袋除尘器：布袋除尘器采用脉冲喷吹式除尘器，特点是利用脉冲阀定时定量地用压缩空气对滤袋进行喷吹；支撑布袋的骨架采用弹簧骨架，一方面方便更换布袋，另一方面提高清灰效果；滤袋选用高温腹膜布袋，保证粉尘的收率。

  d) 空气加热装置：根据客户的需求，有多种加热方式。

  e) 螺旋加料器：螺旋加料器由加料斗，送料螺旋，传动装置组成；传动电机采用电磁或变频调速，使加料能够定量加入；出料端采用悬臂式结构，减少传动负荷，减轻电机功率。

  f) 引风机：引风机是整个干燥过程中的空气输送的动力设备，传动方式采用A、C、D式传动，进风口装有调风阀，软连接，出风烟囱装有消音器，支架底座上装有减振垫，使风机运转平稳，振动小。  

  六、闪蒸干燥机的回收：

  如果按照一级旋风+一级布袋回收的话，成品回收率≥98%，总收尘率≥99.5%，如果改成一级扩散式除尘器+一级长锥体式除尘器，再加一级水沫除尘器的话，回收率≥99%，总回收率达100%，符合环保要求。

  七、闪蒸干燥机的优点：

  闪蒸干燥机具备能耗低、产量高、省人工等优点，在国内很多新上项目都选的该设备，而且很多老的企业也在逐步淘汰旧设备，选择了闪蒸干燥机。