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全麵詳(xiáng)細的噴霧幹燥塔的功能結構特點介紹
來源:江蘇先導   時(shí)間:2020.12.24   點擊次數:

噴霧幹燥塔是(shì)一種可以同時完成幹燥和造粒的裝置,是在生物農藥、醫藥、食品微生物等領域很常見的一種設備。今天為大家詳細(xì)介(jiè)紹噴霧幹燥塔的工作(zuò)原(yuán)理、特點、操作規程、常見(jiàn)故障修複方法以(yǐ)及操(cāo)作注意事項(xiàng),讓朋友們短時間(jiān)內對噴霧幹燥塔有一個深度了解!

噴霧幹燥塔

主(zhǔ)要功能(néng):可將溶液狀態的物料(liào)噴入噴霧幹燥塔中,物料幹燥後呈固體粉末狀態出料,按工(gōng)藝要求可以調節料液泵的壓力、流量、噴孔的大小,得到所需的按一定大小比(bǐ)例的球形顆粒。多數用於生物(wù)農藥,醫藥,食品微生物的幹燥。
作用原理:空氣經過濾和加熱,進入幹燥器頂部空氣分配器,熱(rè)空(kōng)氣呈(chéng)螺旋(xuán)狀均勻地進入幹燥室。料液經塔體頂部的高速離心霧化(huà)器或高(gāo)壓霧化器,噴霧成極細微的霧狀液珠,與空氣並流接觸在極短的(de)時間內可幹燥為成品。成品(pǐn)連續地由幹燥塔(tǎ)底部(bù)和旋風分離(lí)器中輸出,微塵物料由脈衝布袋收集器(qì)收集,廢氣由風機排空。
01、噴霧(wù)幹燥塔的特點
1、幹燥速度快,完成隻需數秒鍾;
2、適宜於熱敏性物料幹燥;
3、使用範圍廣:根據物料的特性,可以用於(yú)熱風幹燥、離心(xīn)造(zào)粒和冷風造粒,大多特性差異很大的產品都能用此機生產;
4、由於(yú)幹燥(zào)過程是在瞬間完成的,產(chǎn)成品的顆粒(lì)基本上能保持液(yè)滴近似的球狀(zhuàng),產(chǎn)品具有良好的分散性,流動性和溶解性;
5、生(shēng)產過程簡化,操(cāo)作控製方便。噴霧幹燥通常用於固含量60%以下的溶液,幹燥後,不需要再進(jìn)行粉(fěn)碎和篩選,減少了生產工序,簡化了生產工藝(yì)。對於產品的粒徑、鬆密度、水(shuǐ)份,在一定(dìng)範(fàn)圍內,可改變操作條件進行調整(zhěng),控製、管理(lǐ)都很方便(biàn);
6、為了使物料不受汙染和延長設備壽命,凡是與物料接觸部分,均可以采用不鏽鋼(gāng)材料製造。
02、噴霧(wù)幹燥塔的主(zhǔ)要(yào)類型
1、離(lí)心噴霧
高速離心噴霧幹燥是(shì)液體工藝成形和幹燥工業中最(zuì)廣泛應用的工藝。
最適用(yòng)於(yú)從溶液、乳(rǔ)液、懸浮液和糊狀液體原料中生成粉狀、顆粒狀固(gù)體產品。因此,當成品的顆粒大小分布、殘留水份含量(liàng)、堆積密度和顆(kē)粒形狀必須符合精確的標準時,噴霧幹燥是一道十分理(lǐ)想的工(gōng)藝。
性能特點:
(1)幹燥速度快,料液(yè)經霧化後表麵積大大增加,在熱風氣流中,瞬間就可蒸發95%-98%的水份,完成幹燥時(shí)間僅需數(shù)秒鍾,特別適用於熱敏性物(wù)料的幹燥。
(2)產品具有良好的均勻度、流(liú)動性和溶解性,產品純度高,質量好。
(3)生產(chǎn)過程簡化,操作控製方(fāng)便。對於含濕量40-60%(特殊物料可達90%)的液體能一次幹燥成粉粒產品,控製和管理都很方便。
適應物料:
化學工業: 氟化鈉(鉀)、堿性染料顏料、染料中間體、複合肥、甲醛矽(guī)酸、催化劑、硫(liú)酸劑、氨基酸、白炭黑等。
塑料樹脂:AB,ABS乳液、尿(niào)醛樹脂、酚醛樹脂、密膠(jiāo)(脲)甲醛樹(shù)脂、聚乙(yǐ)烯、聚氯(lǜ)乙烯等(děng)。
食(shí)品工(gōng)業(yè):富(fù)脂奶粉、胳朊、可可奶粉、代乳粉、獵血粉、蛋清(qīng)(黃)等。
食(shí)物及植(zhí)物:燕麥、雞汁(zhī)、咖啡、速溶茶、調味香料肉、蛋白質、大豆、花生蛋(dàn)白質、水解物等。
糖類: 玉米(mǐ)漿、玉(yù)米澱粉、葡萄糖、果膠、麥芽糖、山梨酸鉀等。
陶瓷:氧化鋁、瓷磚材料、氧化鎂、滑石粉等。
2、壓力噴霧(wù)
工作原理:
本機組工作過程為料液通過隔膜泵高壓輸入(rù),噴出霧狀液滴(dī),然後同熱空氣並流下降,大部分粉粒由塔底排(pái)料口收集,廢氣及其微小粉末(mò)經旋風分離器分離(lí),廢氣(qì)由抽風機排出,粉末由設在(zài)旋風分離器下端的授粉筒收集,風機出口還可裝備二級除塵裝置,回收率在(zài)96-98%以上。
性能特點:
(1)幹燥速度快,料液經霧化後表麵積大大增加,在熱風氣流中,瞬間就可蒸發95%-98%的水份,完成幹燥的(de)時間僅需要十幾秒到數十秒(miǎo)種,特(tè)別適用於熱敏性物料的幹燥。
(2)所有產品為球狀顆粒,粒度均勻,流動性好,溶解性好,產(chǎn)品純度高,質量好。
(3)使用(yòng)範圍廣,根據物料的特性,可以(yǐ)用(yòng)熱風幹燥, 也可以用冷風造粒,對物料的適應性強。
(4)操作簡單穩定,控製方便,容易實(shí)現自動化作業。
適應(yīng)物料:
噴霧(wù)幹燥粒:
化工:有催化劑、樹脂、合成洗衣粉、油脂類、硫銨、染料、染料中間體、白(bái)炭黑、石墨、磷銨等。
食品:氨基酸及類似物、調味料、蛋白質、澱粉、乳製(zhì)品、咖(kā)啡抽取物、魚粉、肉精等。
製藥:中成藥、農藥、抗生素、醫藥衝劑等。
陶瓷:氧化鎂(měi)、瓷土、各種金屬氧(yǎng)化物、白雲石等。
噴(pēn)霧造(zào)粒:各種肥體、氧化鋁、陶瓷粉、製(zhì)藥(yào)、重金屬超硬鋼、化肥、粒狀洗衣粉、中成藥。
噴霧冷卻(què)造粒:胺基脂肪酸、石蠟、甘油酸脂、牛脂等。
噴霧結晶、噴霧濃縮、噴霧反應等方麵經常用到。
3、中藥噴霧
該機采用全(quán)封閉形式(shì),所有部件均采用不鏽鋼製造,配有(yǒu)三級淨化裝置,過濾(lǜ)的的空氣達十萬級要求。筒體與頂部裝有(yǒu)冷壁(bì)裝置(zhì),使壁溫<80℃,幹燥塔內裝有氣刷掃塔裝(zhuāng)置。
經該機幹燥後(hòu)的中藥浸(jìn)膏粉(fěn),不(bú)會出(chū)現焦化變質現象,大大增加了收(shōu)粉率(95%以上),而且不會產生(shēng)混藥現象和粘壁現象。
工作原理:
中藥浸膏高速離心噴霧裝置是離心(xīn)式噴霧幹燥技術在特定物料幹燥中的應用,也是(shì)利用高速離心式霧化(huà)器使物料分散成霧(wù)狀,與熱空所充分接觸,完成瞬間幹(gàn)燥,形成粉狀成品的幹燥裝置。
性能特點(diǎn):
(1)塔體具有冷風(fēng)夾(jiá)套;
(2)塔體上裝(zhuāng)有(yǒu)自動振打裝置;
(3)塔體、管路配有快開清洗孔及排(pái)汙(wū)孔;
(4)可以配自動控製恒溫加料罐;
(5)可以配手工高壓洗塔隨機附件;
(6)與物料接觸的部分采用不(bú)鏽鋼(gāng)材料(liào)製作;(或全(quán)不鏽鋼製造)
(7)物料收(shōu)集采用兩極旋風除塵裝置,或一級旋風除塵器和濕式除塵器;
(8)進風溫度實現(xiàn)自(zì)動控製及連續裝(zhuāng)置。
(9)可以配氣掃裝置
4、氣流噴霧
工作原理:
主要是將空氣或水蒸氣通過高速從噴嘴噴出,靠(kào)摩擦(cā)力使(shǐ)料(liào)液(yè)分離成細(xì)小霧滴,使(shǐ)其與熱空氣完全接觸(chù)來形成熱交換,整個過程不到半分鍾。對粘性較大的物料效果(guǒ)很好,是其他噴霧(wù)幹燥機無法比擬的。而且操作方便。
產品應用:
主要應用(yòng)有化工(gōng)業:膠乳、染料、樹脂等(děng);食(shí)品(pǐn)工業有麥芽糖(táng)、糊精、澱粉等;乳品工業,建材工(gōng)業也(yě)經常用到。
03、噴霧幹燥塔的操作規程
噴霧幹燥係統(tǒng)的操作程序為,明確設(shè)備技術特性(xìng)→設備檢查確認→生產操作→停車(chē)操作→清洗係統。具體規程如下:
1、明確設備(噴霧幹燥塔)技術特性
液體處理量:270-400kg/h;蒸發水(shuǐ)量:170-250kg/h;成品產量:100-150kg/h;進風溫度≥185-240℃;出(chū)風(fēng)溫度≤95℃



2、設備檢查確認
檢查生(shēng)產用水、電(diàn)、汽正常與否;檢查電(diàn)壓、電流儀表信號是否正常。
檢查中間罐攪拌器(qì)的油位,及(jí)時添加潤滑油;攪拌槳有無脫落,及時(shí)緊固;開動(dòng)攪拌器,觀察轉動是否正常(cháng),有無雜音。
管道連接處是否裝好密封材料,然後(hòu)將其連接,以保證不讓未經加熱的空氣進入幹燥(zào)室。
開(kāi)車運行前,應將幹燥室(shì)、物料管線、中間罐、收料筒等與物料接觸的器件、部件清洗幹淨,符合產品質量的衛生(shēng)要求。(開車前90℃熱水洗罐及高壓管)
對設備(bèi)的各潤滑點按要求加好潤滑油。
用點動(dòng)的方式檢查各傳動設備運(yùn)轉是否靈活,轉向是否正確。
關緊觀察窗,上好收料(liào)筒,檢查各管(guǎn)路(lù)接點、閥(fá)門等密封狀況是否良好
工藝參(cān)數、操作規程是否明晰。
徹底排淨分汽缸及管道中汽凝水,慢慢打開蒸汽閥門。
3、生(shēng)產操作
1)先開啟送風機→開啟排風機開啟電加熱補嚐→開啟霧化(huà)器→保持負壓100-200 Pa,排淨分汽包缸(gāng)及蒸汽管中汽凝(níng)水,緩慢打開汽閥,預(yù)熱幹燥塔0.5-1小時左右(yòu)(風道,塔內等冷凝水全部變為蒸汽排(pái)出以後方可開啟物料(liào)泵進料)。
2)進(jìn)料後正常負壓維持50-150Pa,調節下料(liào)量(liàng),控製(zhì)塔溫75-90℃,水分小於5%;幹燥過程中隨時注意物(wù)料罐中物料液位。
3)成品包裝:將噴霧幹燥並冷(lěng)卻(què)至室溫的(de)調味料(粉)產品接照標(biāo)準檢(jiǎn)驗合格後,根據質量要求裝袋稱重,放入檢驗合格證後,封口縫包入庫(庫房要求(qiú)保(bǎo)持良好的通風效果及幹燥)。
4、停車(chē)操作
1)每一批物料(liào)幹燥完成後,加入中間罐的熱水開關打開(kāi),以便清(qīng)洗霧化器、霧化盤、料管、泵等。
2)停車順序(xù)為停蒸汽(qì)→ 供料泵→電加熱器→霧化器(調節出風溫度,使進料速度在(zài)15-20之間,進風(fēng)溫度降到150℃,關霧化器(qì))→關閉振打→幹燥排風機→送風(fēng)機關(進風溫度降到110℃)→閉電(diàn)源。
5、清洗(xǐ)係統
1)為保證幹燥塔體及其管道和所有與成(chéng)品接觸的部件(jiàn)的清潔,得到一流的產品、有規則的清洗設備是(shì)十分必要的。
2)當(dāng)產品(pǐn)更換時,或是設備已經停24小時以上而未清洗的,應作一次全麵徹底的(de)清洗。
幹(gàn)洗:用刷子、掃帚、吸塵器(qì)清掃。濕(shī)洗(xǐ):用60-80℃的熱水進行清洗。
酸洗:將(jiāng)硝酸(HNO3)配成(chéng)1-2%濃度的溶液,加熱溫度不超過95℃進行洗滌(dí),然後用水清洗。
堿(jiǎn)洗:氫氧化鈉(NaOH)配成0.5-1%濃(nóng)度的溶液,加熱到60-80℃進行洗滌,然後(hòu)用水清洗。
3)當進行濕洗和化學洗滌後,應將設備和各部件安裝好,進行高溫消毒(dú),時(shí)間15-30分鍾。
4)在本設備清洗時,應注意(yì)不能用氯及其化合物洗滌。
5)空氣過濾器的清(qīng)洗(xǐ),應按周圍環境條件,即空氣(qì)中含塵量的(de)高(gāo)低而(ér)定,一般含量(liàng)高(gāo)的3-6星期清洗一次,含塵量低的6-8星期清洗一次。



04、常見故障(zhàng)修複方法
粘壁現象
(1)進料量太大, 不(bú)能充分蒸發(fā);
(2)噴霧開始前幹燥室加熱不足;
(3)開始噴霧時, 下料(liào)流量調節過大(dà);
(4)加入(rù)的料液不穩定。
修複(fù)方法:
適當(dāng)減少進料量;
適當提高熱風的進口和出口溫度;
在開始噴霧時, 流量要小, 逐(zhú)步加大, 調節到適當時為止;
檢查管道(dào)是否堵塞, 調整物料固形物含量, 保證料液的流動性。
水分含量高
一般是排風溫度太(tài)低。適當減小進料量, 以(yǐ)提高排風溫度。
純度(dù)低
(1)空氣(qì)過濾效果不佳;
(2)積粉混入成品;
(3)原料純度不高;
(4)設備清洗不徹底。
修複方法:
檢查空氣過濾器中過濾(lǜ)材(cái)質敷設是否均勻, 過濾器使用時間是否(fǒu)太長, 若是應立即更換;
檢查熱風入口處焦粉情況, 克服渦流;
噴物前應將(jiāng)料液過濾; 重(chóng)新清(qīng)洗設備。
粉粒太細
含固量太低或進料量太小(xiǎo)。提高料液的含(hán)固量, 加大進料量, 提高進(jìn)風溫度。
跑粉現象
旋風分離器的分離效果差。
修複(fù)方(fāng)法:
(1)檢查旋風分離器是否由於敲擊、碰撞而變形;
(2)提高旋風(fēng)分離器進出口的氣密性;
(3)檢查其內壁及出料口是否有積料堵塞現象。
噴頭轉(zhuǎn)速低
離心噴頭部件出(chū)了故障。檢查噴(pēn)頭內部件。
蒸(zhēng)發(fā)量低
(1) 整個係統的空氣量減少;
(2) 熱風的進口溫度偏低;
(3) 設備有漏(lòu)風現象, 有冷風進入幹燥室。
修複方(fāng)法:
(1) 檢查(chá)離心機的轉速是否正常;
(2) 檢查離心機調(diào)節閥位置是否正確;
(3) 檢查空氣過濾器及空氣加熱器管道是否堵塞;
(4) 檢查電網電壓(yā)是否正常;
(5) 檢查電加熱器是否正常工作;
(6) 檢查設備各組件連接是否密封。
噴頭振動
故障(zhàng)原因(yīn):
(1) 噴頭的清洗和保養不當引起的噴(pēn)盤內(nèi)附有殘留物質或主(zhǔ)軸產生彎曲和變形;
(2) 離心盤動平(píng)衡不好。
修複方法:
(1) 檢查噴霧盤內是否有殘存物質, 若有(yǒu)應(yīng)及時清洗;
(2) 發現主軸有異(yì)常, 要進行更(gèng)換;
(3) 對離心盤的動平衡重新調整(zhěng)或更換。
05、操作注意事項
1、首先(xiān)開啟離心(xīn)風機,然後開啟加熱器,並檢查是否漏氣、如正常即可進行預熱,因熱風預熱決定著幹燥設備的蒸發能(néng)力,在不影響被幹燥物料質量的前提下,應盡可能提高進風溫度。
2、預熱時(shí)幹燥室頂部安放霧化器(qì)處(chù),幹燥室部和旋(xuán)風(fēng)分離器下料口處必(bì)須密封,以免冷風進入幹燥室,降低預熱效率。
3、當幹燥室進口(kǒu)溫度達到設定溫度時,開啟離心噴頭,當噴(pēn)霧頭達到最高轉速時,開啟進料泵,加入清水噴霧10分鍾後更換成 料液,進料量應由小到大,否則將產生(shēng)粘壁現象,直到調節到適當的要求。料液的(de)濃度應根據(jù)物料幹燥的性質(zhì)來配製(zhì),以保(bǎo)證幹燥後成品有良(liáng)好的流動性。
4、幹燥成品的溫度和濕度,取決於排風溫度(dù),在運行過程中,保持排風溫度為一個常數(shù)是極其重要的,這取決(jué)於進(jìn)料量的大小,下料量穩定,出口溫度是(shì)比較穩定的。若料液(yè)的含固量和流(liú)量發生變化(huà)時出口溫度也會出現(xiàn)變動。
5、產品溫(wēn)度太高,可減少加料量,以提高出口溫度,產品的溫度太低,則反之。對於(yú)產品溫度較低的熱敏性物料可增加加料量,以(yǐ)降(jiàng)低排風溫度(dù),但產品的溫度將相(xiàng)應提高。
6、幹燥後的成(chéng)品收集。在旋風分(fèn)離器下部的授粉(fěn)器內,未經充滿前就(jiù)應調(diào)換,在調換授粉器時,必須先將上麵的蝶閥關閉方可進行。
7、若幹燥的成(chéng)品具有(yǒu)吸濕性,旋風(fēng)分離器及其管道(dào),授粉器的部位應用絕熱材料包紮,這(zhè)樣(yàng)可(kě)以避免幹燥成品的回潮吸濕。


作者(zhě):食品研(yán)發與生產
來源:簡書(shū)
著作權歸作者所有。僅供技術交流。


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