常州流化床干燥设备的原理结构和分类应用,流化床干燥设备是利用流态化技术对流体或固体颗粒进行物理或化学加工,如干燥、浸取、吸附和离子交换、颗粒混合等的机械设备。流化床干燥设备因具有较高的热质传递速率、结构紧凑、便于操作等优点而被广泛用于化工、食品、陶瓷、制药等行业。流化技术起源于1921年,最早应用于干燥工业化大生产是1948年美国建立的多尔—奥列弗固体流化装置,而我国直到1958年后才开始发展此项技术。流化床干燥过程中散状物料被置于孔板上,下部输送气体,使物料颗粒呈悬浮状态,犹如液体沸腾一样,使得物料颗粒与气体充分接触,进行快速的热传递与水分传递。流化干燥由于具有传热效果良好、温度分布均匀、操作形式多样、物料停留时间可调、投资费用低廉和维修工作量较小等优点,得到了广泛的发展和应用。改革开放前,我国基本上没有正规的工业化生产,个别生产企业、设计研究院(所)、大专院校等单位设计生产了一部分圆筒式或卧式多室流化床,并已开始接触振动流化床和惰性粒子流化床。据不完全的调查结果显示,到1971年,全国使用流化床的企业已有40多家,分布在化工、轻工、制药等行业,涉及到的物料有聚四氟乙烯、涤纶颗粒、氯化铵、水杨酸钠、无水亚硫酸钠、氨基匹林、土霉素、催化剂等数十种。但由于当时国内专业化生产水平有限,新技术的推广只能在行业内小范围进行,发展速度和规模均受到限制。
改革开放初期,国家提倡鼓励引进先进技术,国内的化工、医药、食品等行业,引进了一大批代表当代先进水平的流化床干燥机,如黑龙江安达乳品厂引进的喷雾+振动流化床双级干燥系统,辽阳石化、燕山石化、齐鲁石化等引进的多室流化床和气流+流化床双级干燥装置,湖北应城盐矿、天津碱厂引进的振动流化床,营口盐场引进的内热流化床,北京药厂等引进的流化床制粒干燥设备,吉林盘石农药厂引进的搅拌流化床等。这些先进设备的引进,极大地开阔了国内干燥行业的视野,促进了产品的革新换代。与此同时,国内干燥行业的一些企业也迅速采取引进、横向联合、消化吸收等手段,加大新产品开发力度。铁岭精工机器厂1982年与东北工学院(现东北大学)合作开发振动流化床干燥机,国内率先将这一先进技术商品化,深受用户欢迎,市场潜力巨大。改革开放初期,我国对干燥技术有兴趣的科研单位、大专院校不过十来家,专业生产厂几乎没有。
药品生产工艺技术的快速发展带动了制药机械的空前繁荣,药用流化床干燥设备的产品技术也随之“水涨船高”。由于流化床干燥方式所固有的优势及设备技术的不断完善和提高,其在制药工艺中得到了越来越多的推广和应用,但是,其应用有一定的限止性,如:对被干燥物料的颗粒度要求较为严格,粒度太小易被气流夹带,粒度太大不易流化;当几种物料混在一起干燥时,则要求几种物料的相对密度应接近;一般不适用含水量过高易结团的物料,否则易发生结壁或堵床的现象,等等。但瑕不掩瑜,流化床干燥设备以其优良的性能已经越来越多的得到了认可,其在制药生产中的广泛使用也就不奇怪了。
到了1990年前后,从事干燥技术的研究单位已遍布各大学的化工等专业,生产企业也已有20多家。近10多年来,随着国民经济的不断发展,干燥技术也得到了长足的进步。专业生产企业也增加10多倍,达到300多家,目前几乎所有常规流化床干燥机国内均能生产。
振动流化床干燥机工作原理与结构
进入流化床内的湿物料与热空气在布风板上方接触,物料颗粒悬浮于气流之中,形成流化状态。呈流化状态的物料颗粒与热空气均匀、充分地混合,进行十分强烈的传热和传质,脱除水分,达到干燥。合格的产品由流化床的出料口排出,含尘气体经除尘装置净化后由引风机排入大气。
颗粒物料在普通流化床干燥机中进行干燥时,物料颗粒应均匀且有一定的规格,不然会形成沟状流和滞动区,颗粒粒度分布宽时,夹带严重,湿度大时易结块,以及由于颗粒返混,颗粒停留时间分布范围大,颗粒含湿量不均,因此限制了普通流化床干燥机的使用范围。为了克服其缺点,国外在改善流化床干燥机性能等方面做了大量研究。特别是在能源紧张的今天强化传质传热过程,节约能源、提高质量,使流化床干燥机具有广泛的适应性和经济上的合理性,振动流化床干燥机具有重大的意义。振动流化床干燥机设计先进、质量可靠、适用范围广、并具有显著的节能性和能干燥在其它干燥机上难以干燥的物料的优点,因此振动流化床干燥机得到各行业的普遍欢迎。