熔融造粒技术——流化床冷却造粒

流化床冷却造粒技术 1流化床冷却造粒机理 在流化床造粒中颗粒的成长方式主要有两种：当液体物料喷涂到颗粒表面，热空气和颗粒本身的显热足以使涂层物料迅速结晶或物料中的溶剂迅速蒸发干燥，物料固化在颗粒表面，从而使颗粒以“层式”方式成长；当热空气和物料本身的显热不足以使涂层物料迅速干燥或结晶，则被润湿的颗粒与周围颗粒之间发生碰撞，通过“液桥”粘在一起，溶剂蒸发形成“固桥”，而形成大颗粒，称为以“团聚”方式成长。由于以层式方式成长颗粒生长较慢，且所形成的颗粒球形度好，强度大，是大部分物料造粒所希望的方式。团聚式成长过程由于会造成床内晶种锐减，以及颗粒生长过快造成的流化困难，是在造粒过程中应尽量避免的颗粒成长方式。经过多次试验，选用带导流筒的喷动流化床做为造粒器的基本形式，其主体结构包括：导流筒内称为喷动区（II区），颗粒物料以输送床向上运动；颗粒出导流筒后形成喷泉，故导流筒上方为喷泉区（III区）；导流筒外可称为环形区（IV区），该区中颗粒以鼓泡床或移动床形式向下运动。雾化喷头位置设在导流筒下方，喷头和导流筒之间的区域称为雾化区（I区）。在造粒器中，颗粒不断在I区被喷涂料液，在II、III区中被干燥或结晶，在IV区中经预热后进入I区重新被喷涂料液，经过多次循环后实现颗粒以均匀涂敷方式生长，多次的实验结果表明，使用带导流筒的喷动流化床作为造粒器具有以下优点： （1）雾化区和喷动区中空隙率大，可以有效减少颗粒团聚。 （2）在流化床内，颗粒进行有规律的循环运动，有利于实现颗粒的均匀涂层生长。 （3）造粒过程中的传质和传热过程集中在喷动区内完成，有利于操作控制和调节产量。 2流化床冷却造粒应用 流化床冷却造粒法适用于具有较低熔点物料的造粒，特别适用于熔点在80-200℃物料的造粒，许多化肥如尿素、硝酸铵钙等及一些无机产品如氯化钙、硫酸铝等均可用该法进行造粒。近年来，天津大学化工学院造粒工程技术中心已开发成功尿素、硝酸铵钙、二水氯化钙流化床冷却造粒技术，已建成一套1万吨/年二水氯化钙造粒装置，目前正在进行3万吨/年硝酸铵钙造粒装置和4万吨/年二水氯化钙造粒装置的设计。流化床冷却造粒具有以下特点： （1） 产品为2-4mm的球形颗粒（粒径可调），颗粒强度大； （2） 整套装置生产强度大，投资小； （3） 本工艺由于采用特殊结构的喷嘴和床型，具有操作简单，运行稳定，设备连续生产周期长，所得产品具有球形度好，粒度均匀等特点。 · 行业聚焦：  　　摘要：推广使用具有节能环保特性的间接式干燥设备是目前干燥技术发展的一个重要趋势。着重就旋转圆盘和旋转列管式这两种间接加热干燥设备的结构特点及工作原理作了介绍，并根据颗粒热传递模型给出实际传热系数计算公式。同时对旋转圆盘和旋转列管式干燥机承压转子的危险部位和校核内容进行了归纳。 　　关键词：旋转列管式干燥机；旋转圆盘式干燥机；传热系数；强度 　　干燥设备是化工、轻工、食品及农产品加工等行业中较为常见和能耗较高的一       辐射干燥机主要有远红外干燥机、高频干燥机、超声波干燥机等。 　　各种电磁辐射源波长在太阳光谱到微波范围内，太阳光辐射只能穿透物料的表面。根据太阳辐射的波长，物料只能够吸收一部分入辐射。在粉粒包衣、片状、胶膜等物料的干燥中常使用红外线辐射。尽管大多数潮湿物料在50～60Hz频率的电流中是不良导体，但在高频中阻抗会急剧下降。这种辐射可以用来加热颗粒，减少对内部传热的阻力。吸收的能量由水分子来选择，物料的干燥过程达到节能作用。但因这种干燥方式运行费用高，所以只有贵重物料才可采用。 干燥设备装置都有其特定的适用范围，每种物料都可找到若干种能满足基本要求的干燥装置,但最适合的只能有一种。因此选型一定得得当，否则用户除了要承担不必要的一次性高昂采购成本外，还要在整个使用期内付出沉重的代价，诸如耗能高、运行成本高、效率低、产品质量差、甚至干燥设备根本不能正常运行等等。 　　干燥设备的装备水平主要指干燥系统的控制水平、附属设备的配备、操作的方便程度和安全等级等，干燥设备选型时主要的要点也在于此。 　　以下是系统化技术应用于物料干燥的一种方法。于干燥室中将稀料经雾化后，在与热空气的接触中，水分迅速汽化，即得到干燥产品。该法能直接使溶液、乳浊液干燥成粉状或颗粒状制品，可省去蒸发、粉碎等工序。 　　喷雾干燥具传热快，水分蒸发迅速，干燥时间瞬间的特点，且制品质量好，质地松脆，溶解性能也好，能改善某些制剂的溶出速率，适用于热敏性药物，此外，喷雾干燥还可用于制备微囊。 　　染料干燥广泛采用的方法。将染料雾化而去除水分的干燥方法。适用于各类染料的干燥。可以干燥染料细粉、超细粉、无粉尘粉剂及空心颗粒剂。按染料雾化方式可分为三类：（1）气流式雾化，利用压缩空气或水蒸气质量无法得到保证等缺点。新型自动化立式烘干机不仅彻底解决了传统立式烘干机容易堵料的问题，而且整套烘干工艺的自动化控制，采用最先进的相对应的双变频技术，可以根据用户的要求进行调整而确保烘干的质量，其热能理论利用率达92%左右。根据水泥企业大量余热资源的情况下，利用其余热进行物料烘干，实现了烘干物料能源的零消耗，大大降低企业的成本。在余热温度、气量及物料水分不断变化的前提下，既要确保窑系统的正常运行，又要确保烘干物料的质量，可以看出余热烘干是一个技术含量要求更高的系统工程。 　　新型自动化立式烘干机的缺点是，投资要比其他烘干机高，但从投资收益率的角度来考虑，还是具有一定优势的。

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