Ⅰ. Secado por convección
Nos equipos de secado, o tipo máis común de equipo de secado é o secador de transferencia de calor por convección. Por exemplo,secado ao aire quente, contacto de aire quente e material para o intercambio de calor co fin de evaporar a humidade. Os tipos comúns de equipos de secado por convección son os secadores de suspensión de aire, como os secadores de leito fluidizado, os secadores instantáneos, os secadores de aire, os secadores por pulverización, os secadores de ventilación, os secadores de fluxo, os secadores rotativos de fluxo de aire, os secadores de axitación, os secadores de fluxo paralelo,secadores rotativose así sucesivamente.
Na aplicación práctica, utilízanse máquinas individuais e máquinas combinadas. Os secadores de fluxo de aire, os secadores de leito fluidizado, os secadores por pulverización, etc., empregan aire quente como fonte de calor e a transferencia de materiais realízase durante o secado. Estes secadores caracterízanse principalmente pola ausencia de pezas de transmisión.
Para materiais en po, gránulos e escamas de secado, o método habitual é aplicar aire quente ou fluxo de gas na superficie do gránulo e transferir calor ao material a través do fluxo de aire para evaporar a auga. O vapor de auga evaporado vai directamente ao aire e elimínase. Os medios de secado que se empregan habitualmente no sistema de secado por convección son o aire, o gas inerte, o gas de combustión directa ou o vapor sobrequentado.
O método fai que o aire quente estea en contacto directo co material e elimine a humidade mentres se quenta. A clave é mellorar a área de contacto entre o material e o aire quente para evitar a desviación do aire quente. A temperatura do material durante o secado isocinético é case a mesma que a temperatura de bulbo húmido do aire quente, polo que o uso de aire quente a alta temperatura tamén pode secar materiais sensibles á calor. Este método de secado ten unha alta taxa de secado e un baixo custo do equipo, pero a eficiencia térmica é baixa. A seguinte é a situación básica de varios equipos de secado por convección:
(1) Secador de ventilación
Fai que a superficie do bloque ou o material que adquiriu forma fixa entre en contacto co aire quente. A velocidade de secado é baixa, pero o rango de aplicación é amplo.
(2) Secador de leito fluidizado
Deixa que o aire quente sopra uniformemente desde a parte inferior da capa de po e materiais granulares e faino fluír, de xeito que os materiais se mesturen e dispersen vigorosamente. A velocidade de secado é alta.
(3) Secador de fluxo de aire
Este método fai que o po se disperse en aire quente a alta temperatura e transporta o material mentres se seca. Este modelo ten un tempo de secado curto e é axeitado para manipular materiais en grandes cantidades. Se o material entra no secador antes, utilízanse métodos mecánicos para eliminar a maior parte da auga antes de entrar no secador de aire, o que resulta máis económico.
(4) Secador por pulverización
De xeito que a solución ou os materiais en suspensión na atomización de aire quente a alta temperatura, as gotas que caen ao mesmo tempo secan instantáneamente. Este método de secado é curto, axeitado para a produción en masa, para produtos farmacéuticos, perforadores e secado de tinguiduras.
(5) Secador de cilindro rotatorio
Fai que os materiais en po, bloque e lodo entren en contacto co aire quente co tambor rotatorio. Este método é axeitado para a produción en masa. Despois do secado, o material de lama pódese descargar como material granular, e utilízanse moitos sistemas de secado mineral resistentes a altas temperaturas deste xeito.
(6) secador instantáneo
O material é axitado pola lámina de axitación rotatoria de alta velocidade, de xeito que se dispersa no movemento rotatorio da corrente de gas ao mesmo tempo que se seca. Xeralmente aplicable ao secado de materiais de volume medio, úsase principalmente para secar materiais en pasta.
3. Secado por condución
O secado por condución adáptase moi ben ás partículas húmidas e o equipo de secado por condución ten unha alta eficiencia térmica. O vapor de auga evaporado extráese mediante baleiro ou descárgase mediante fluxo de aire, que é o principal portador de humidade, e recoméndase o funcionamento ao baleiro para materiais granulares sensibles á calor. Nos equipos de secado por condución, o secador de paletas úsase para secar materiais en pasta. Agora deseñaronse secadores rotativos con tubos de fluxo internos, como o secador de leito fluidizado de inmersión para secar polímeros sensibles á calor ou gránulos de graxa, que só ten un terzo do tamaño dun secador de leito fluidizado ordinario.
O secado ao baleiro é o proceso de secado a baixa temperatura e baixa presión mediante o quecemento do material en condicións de baleiro para que a humidade se difunda internamente, se evapore internamente, se sublime e se evapore na superficie. Ten as vantaxes dunha baixa temperatura de quecemento, un bo rendemento antioxidante, un contido de humidade uniforme do produto, unha calidade e unha aplicación superiores. O secado ao baleiro é caro de operar e recoméndase só cando o material debe secarse a baixa temperatura ou con deficiencia de osíxeno, ou cando se deteriorará ao secar baixo un medio de quecemento e alta temperatura. Para unha certa eficiencia de evaporación, úsase o funcionamento a alta temperatura para que se poida reducir o caudal de gas e o volume do equipo. Para o funcionamento de secado a baixa temperatura, pódese seleccionar como fonte de calor unha calor residual axeitada a baixa temperatura ou un colector solar, pero o volume do secador é relativamente grande.
3. Secado combinado
Empregando diferentes métodos de secado e diferentes combinacións de principios de secado, pódense aproveitar os seus respectivos puntos fortes e compensar as súas deficiencias nos equipos de secado. Por exemplo, o método de secado directo e o método de secado indirecto utilizan o método de secado indirecto para proporcionar á secado a maior parte da calor necesaria. Deste xeito, pódese mellorar a velocidade de secado e obter métodos de secado directo e indirecto e equipos de secado con pequeno volume e alta eficiencia térmica.
Os equipos de secado combinados tamén se usan cada vez máis, como a combinación de secador por pulverización e secador de leito fluidizado por vibración, a combinación de secador de rastrillo e secador de leito fluidizado por vibración, o secador de mestura rotatorio, o secador de mestura por condución, o secador de aire e a combinación de secador de leito fluidizado. O obxectivo da combinación é obter unha menor humidade, como o secador por pulverización único, pódese obter un contido de humidade do produto do 1% ao 3%, como un contido de humidade do 0,3% ou menos, a temperatura de escape adoita requirirse a 120 ℃ ou máis, a perda de enerxía térmica é moi grande. Do mesmo xeito, se hai requisitos adicionais de humidade, un contido de humidade inferior ao 0,1%, a temperatura de escape requírese por riba dos 130 ℃. Para aforrar enerxía térmica, no deseño do uso xeral da temperatura de escape de 90 ℃ do secador por pulverización, de xeito que a humidade sexa do 2%, a recuperación de calor xerada polo aire quente a 60 ℃ pódese usar en serie para o secado do leito fluidizado horizontal, a humidade final pode alcanzar o 0,1% ou menos e a enerxía térmica pode aforrar un 20%.
Nalgúns casos, cando o produto se seca ou se procesa, a sensibilidade á calor do produto produce un cambio ou as características do produto cambian. Obviamente, neste caso, o uso de dúas ou máis formas diferentes de combinación de equipos de secado é bo.
Entón, como elixir os secadores axeitados para os teus materiais? Benvido a comunicarse!
Data de publicación: 25 de abril de 2024
