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喷雾干燥法造粒与流化床造粒发简述

发布时间:2013-10-29 19:55    来源:未知

1.喷雾干燥法
    将有效成分和分散剂混合的浆液通过喷雾干燥机进行喷雾干燥而成粒。喷雾干燥机所喷出的物料含固量尽可能高一些,为20%~60%。浆液的黏度为30~100mPa·s。
    浆液通过喷头喷出大的液滴,用此法制成的颗粒一般是空心的球形,加工时要计算好整个喷雾干燥过程的时间,以保证喷出来的颗粒在室内停留足够的时间直到干燥为止。有时也可将喷出的颗粒置于流化床之上使其干燥,这种干燥方法特别适合对高温敏感的物料,由于在干燥过程中剧烈的滚动,黏结剂和分散剂会包上所有的颗粒。因为这种颗粒是空心的,故不耐压。
    用这种制造方法的优点是分散性好、不会产生粉尘、流动性好。缺点是密度低、不耐压、需要使用较硬的包装。喷雾干燥法适于快速、连续生产。
2.流化床造粒法
    流化造粒是利用流化床床层底部气流的吹动使粉料保持悬浮的流化状态,再把水或其他黏结剂雾化后喷入床层中,粉料经过流化翻滚逐渐聚结形成较大颗粒的方法。由于在一台设备内可完成混合、造粒、干燥过程,又叫一步造粒。这是一种较新的造粒技术,目前在食品、医药、化工、种了处理等工业中得到了较好的应用。
    这种方法是把湿润剂或黏结剂溶液喷到置于流化床上的物料的表面。必须调整好水的比例、喷雾速度以及空气温度,以得到最佳结果。造粒和干燥的整个过程都在流化床上完成。也可以先在流化床上放一些颗粒作为晶种,然后向上面喷洒含有黏结剂的浆料。川用此法制出的颗粒较小规则,其大小在0.5~2mm之间。优点是分散性非常好、密度中等、耐压性好。缺点是比喷雾干燥法制成的粒剂粉尘多,流动性也差些。用流化床法可以进行批量生产,故比连续生产的喷雾干燥法更实用,投资也较少。不过,由于缺少工业化生产的经验,用这种方法连续造粒似乎很困难。
    流化造粒过程与滚动造粒机理相似,物料粉末由黏结剂的架桥作用相互聚结成粒。当黏结剂液体均匀喷洒于悬浮松散的粉体层时,首先,液滴使接触到的粉末润湿,粉体颗粒以气液。同三相的界面能作为原动力团聚成微核,同时继续喷人的液滴落在微核的表面上,在气流的搅拌、混合作用下,微核通过聚并、包层逐渐长大成为较大的颗粒。在带有筛分设备的闭路循环系统中,返回床内的细碎颗粒也常作为种核的来源,这对于提高处理能力和产品质量是一项重要措施。干燥后,粉末间的液体架桥变成固体架桥,形成多孔性,比表面积较大的颗粒。   
    流化床造粒的影响因素较多,除了黏结剂的种类、原料粒度的影响外,操作条件的影响
也较大,空气的空塔速度影响物料的流态化状态、粉粒的分散性、干燥速率;空气温度影响物料表面的润湿与干燥;粘结剂的喷雾量影响粒径的大小,喷雾量增加则粒径变大;调节气流速度和黏结剂喷入状态可控制产品颗粒的大小。
流化床造粒装置如图1-21所示:
流化床造粒法
    流化床造粒装置主要由流化床体、气体分布装置(如孔板等)、喷嘴、加料口、气固分离装置(如袋滤器)、空气进口和出口、物料排出口组成。操作时,把物料粉末装入流化床中,从床层下部通过筛板吹入适宜温度的气流,使物料在流化状态下混合均匀。然后开始均匀喷入黏结剂液体,粉末开始聚结成粒,经过反复地喷雾和干燥,当颗粒的大小符合要求时停止喷雾,形成的颗粒继续在床层内送热风干燥,出料送至下一步工序。
     流化造粒根据处理量和用途不同,有连续和间歇两种作业形式。如果处理批量小,产品期望粒径为数百微米,可采用间歇作业方式的造粒设备。该设备的运转特点是先将原料粉流态化,然后定量喷人黏结剂,使粉料在流态化的同时团聚成所希望的微粒,原始颗粒的聚并是该过程的主要机制。当处理量较大时,则应选用连续式流化造粒设备。它是在原料粉处于流态化时连续地喷人黏结剂,颗粒在床内翻滚长大后捧出机外。这类装置多由数个相互连通的流化室组成。多室流化床可提供不同的工艺条件,使造粒的增湿、成核、滚球、包覆、分级、干燥等不同阶段分别在各自的最佳操作条件下完成。在某些情况下,这种设备可用予对已有的颗粒进行表面包层处理,如物科表面包衣和细小种子的丸粒化处理。
     流化床造粒可以在一台设备内进行混合、造粒、干燥甚至是包衣等操作。其设备是一个密闭的流化床,因此,操作安全、卫生、方便;简化工艺、节约时间、劳动强度低;制得的颗粒密度小、粒子强度小,颗粒粒度均匀,滚动性、压缩成型性好。但该方法建立在流态化
技术的基础上,经验性较强。
    三门峡富通新能源科技有有限公司主要生产颗粒机秸秆颗粒机、木屑颗粒机、秸秆压块机等生物质燃料成型机械设备。

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