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一种新型的高岭土干燥方法
发布时间：2013-04-13 08:39 来源：未知
一、种新型的高岭土干燥方法
在干燥行业中，由于干燥物料在利用介质（多数为气体）进行干燥时，对介质的纯洁性有很高的要求，本文中涉及到的高岭土干燥也是这样，在高岭土干燥过程中工艺要求利用纯狰的空气进行干燥才能得到高品质的产品，以往利用燃油烟气直接与物料接触干燥，大大降低了高岭土的白度等品位指标，由于高岭土大量用于造纸等行业，因此高岭土的白度等指标对这些行业的产品的最终质量影响很大，因此对这些行业来说就不能使用烟气直接进行干燥其使用的原料，必须利用空气对高温烟气进行换热，再对物料干燥。另外，由于地方环境保护的要求，干燥系统的燃料必须采用轻柴油，轻柴油是燃料中价格是较高的，因此能源的利用率就非常重要，由于高岭土有较高的耐温性能，从干燥能耗来说干燥介质的温度越高，其单位产品的能耗越低，本文在考虑能耗，高蛉土品质及环境保护等因素而采用燃油高温热管热风炉技术，高温热管热风炉在国内生产热风领域被鉴定为国内领先水平，其热风温度高、洁净、热效率高。旋转快速（闪蒸）干燥器是丹麦APV和NIRO公司研制成功的新型干燥设备，国外从八十年代初正式用于生产，我国是通过消化引进设备后，研制出国产的旋转快速干燥器，旋转快速（闪蒸）干燥器适用于经脱水后的饼状，膏状，团块状粘稠物料的干燥，其特点是该设备将湿物料的粉碎、沸腾、气流干燥及粒度控制的工艺过程合为一体，实现从滤饼直接干燥为粉料，简化了工艺过程：。旋转快速（闪蒸）干燥器加燃油高温热管热风炉技术有设备结构简单，占地面积小，节省投资，热效率高的特点，首次用于高岭土生产取得成功。
二、新型高岭土干燥应用系统
图1为新型旋转快速干燥器系统示意图。图中设备1为0#柴油燃烧器，燃料在燃烧炉（设备2）中燃烧后的烟气经引风机（设备10）过来的烟气配风后达到高温热风换热器（设备4）允许的进口温度后，经高温热管换热器与由鼓风机（设备3）过来的洁净空气充分换热降到一定的温度后由引风机一部分送至燃烧炉配风，另一部分送至烟囱排放，经高温热管换热器加热后的热风达到一定的温度后高速进入旋转闪蒸干燥器（设备6）中干燥由螺旋给料器（设备5）送过来的高岭土滤饼，外表干燥的高岭土滤饼经旋转闪蒸干燥器内的旋转粉碎叶片不断地打碎，再不断地经热风干燥，到一定的粒度后随热风一起进入旋风除尘器（设备7），热风中大部分粒度较大的高岭土沉降后进入布袋除尘器（设备8）中，此时热风中只有少部分粒度较大的高岭土，经布袋除尘器收尘热风达到国家排放标准后由主引风机(设备9)送至烟囱排放。
旋转闪蒸干燥系统由下列主要设备组成：
1、空气加热系统
采用燃油高温热管热风炉，燃油热风炉都由燃烧器，燃烧炉体，换热设备，鼓、引风机及风道所组成，换热设备由高湿热管与中、低温热管组合，将冷空气加热成高温热空气，采用烟气回流配风提高了热风炉的热效率。燃油高温热管热风炉燃料为轻柴油，供给干燥器450℃的洁净热空气，供热量功率为1200Kw与干燥器的耗热量相匹配。为了得到空气洁净，在加热过程中减少铁氧化物的含量，选择设备材料在与空气接触的任何表面都进行喷铝处理。
2、进料系统
由料罐、搅拌器和螺旋给料器组成：湿滤饼给入料罐中，由双层搅拌杆将滤饼破碎并向下挤压喂入螺旋给料器中，螺旋将湿物料输送往旋转快速干燥器主塔中，螺旋给料器的传动电机由变频器控制，可无极变速，实现给料量的自动调节。
3、旋转快速干燥器主塔
由干燥室，旋转粉碎叶片组及传动机构和旋流形热空气进气室组成，干燥室为圆柱形筒体，其底部为倒锥形，侧锥体与筒壁间构成很小的环缝，形成高速旋转的热空气进风口，可防止块状湿物料从环缝处落入热风区内，造成物料堵塞和局部过热现象：干燥室上部设有引风口，干燥塔内的的粉料和含湿空气从此排出，塔的中部设有进料口，与螺旋给料器连接，湿物料从此进入干燥室。干燥室中部设有人孔，以便进行上设备安装和维修，干燥室顶部设有防爆孔。
旋转粉碎叶片组机构垂直安装在干燥室底部倒锥形段，由多层粉碎叶片组成，旋转方向与旋流热空气方向一致，其作用是使湿物料在下降与热空气接触过程中，由于表面部分水分被蒸发和被细粉裹敷，表面粘度降低，不会进一步结块，这种外干内湿的团粒在旋转热气流和粉碎叶片的双重作用下，在相互碰撞、搓擦、剥落的同时被干燥，随着旋转气流螺旋形上升，较大的颗粒由其自身的重量沿筒壁下落至沸腾区，再次受到碰撞、粉碎、干燥作用成为粉粒，达到一定湿度和粒度要求的粉粒旋转上升至分节板后带出干燥室。
旋流形热空气进气室在干燥室下部倒锥段的外围，使热空气从干燥室底部周围环缝中高速进入干燥室，与湿物料接触，急骤加热，使表面水分很快蒸发而被干燥。
4. 一级收料旋风除尘器
从干燥器排出的粉料和湿热空气经旋风除尘器使粉料与混热空气分离，收集粉料，排出湿热空气，其排料口设有密闭回转卸料器。
5.二级收料分室侧吹低压布袋除尘器
从旋风除尘器排出的湿热空气中仍含有细粒干粉，经布袋除尘器二次除尘，收集粉料，并使排气中的粉尘浓度低于国家粉尘排放标准。
在布袋除尘器进口风管上设有电动碟阀，为防止布袋超温的保护措施，当干燥器运转发生故障，干燥室排气温度超过130℃时，该阀会自动开启，掺进冷空气，降低风温，保护布袋不被过热损坏。
6．主引风机
为保证干燥系统粉料和湿热空气流动所需的风量和负压，采用高压离心式通风机。
三、高岭土干燥系统的工艺参数新型高岭土干燥系统工艺参数见表1；运行参数见表2。
四、在高岭土干燥中应用高温热管热风炉的性能分析
在高岭士闪蒸干燥中使用高温热管热风炉在国内尚属首次，高温热管热风炉的性能已达到干燥工艺的要求，首先该热风炉能够保证洁净（不含有铁的氧化物）的热风温度达到450℃以上：其次能够保证烟气排放温度低于180℃并且燃烧炉出口烟气采用该烟气配风以降到高温热管换热器允许的进口温度；另外该热风炉运行稳定；它基本克服了一般热风炉只能生产450℃以下的热风且在热风温度达到450℃附近时热风炉使用维护周期很短（一般一个月要维修一次维修时间至少48小时）的缺陷，同时决了一般热风炉烟气露点腐蚀及热应力的问题，因而排烟温度相对较低，热损失小，热风炉热效率相对较高，该系统采用了烟气回流，不仅使高温热管热风炉的热效率有所提高，而且也使得高温热管换热器的寿命能够得到保证。使用高温热管热风炉在高岭土干燥系统上作为热源，使其干燥效率提高，产品白度等指标达到并超过国内外同类产品的水平。
五、 结论
在高岭土干燥工艺中采用旋转闪蒸干燥加燃油烟气回流高温热管热风炉的应用是成功的，它不仅在高岭土干燥行业中开创了先例，也在热风炉的设计上向前迈进了一步，为不同的行业应用干燥系统提供了一个新的方向，对干燥行业如何提高干燥系统的热效率，为企业节能降耗提供了一个新的思路。
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