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：       如何正确的操作喷雾干燥机？遵循以下步骤就可以了： 　　闭式系统：请选择闭式系统键，（关闭、排气阀、自动）打到自动，（手动、袋滤反吹、自动）打到自动 　　1、打开喷雾干燥机前，请确认水、气、电已满足设备要求；请再次确认所有紧固件已收紧，检查门已关紧。 　　2、开冷却循环水，开总控制电源（位于墙上），及控制电柜左上角开关，开启冷冻机。 　　3、准备往系统注入氮气：检查三个阀门，V－3（关）、V－2（关）、V－4（开）。 　　4、将氮气分压关闭，开总阀，然后流化床干燥机的分类适用的物料 　　随着流化床干燥设备应用技术的不断发展，其类型及适应的物料也越来越多，在化工、轻工、医药、食品等工业中已广泛应用。由于不同物料及产品对干燥的不同要求，也就出现了不同形式的流化床干燥机。现根据其类型，分述如下。 　　1．单层流化床干燥机 　　单层流化床干燥机是最简单的一种机型，可分为连续、间歇两种操作方法。连续操作停留时间分布较广，因而多应用于比较容易干燥的产品或对干燥指标要求不是很严格的产品。间歇操作可用于含水率较高的物料的干燥对于一些颗粒度不均匀并有一定粘性的物料，多采用在床层内装有搅拌器的低床层操作。筛分设备机械的结构及工作原理大致有以下几类： 　　（1）固定筛 　　工作部分固定不动，靠物料沿工作面滑动而使物料得到筛分。固定格筛是在选矿厂应用较多的一种，一般用于粗碎或中碎之前的预先筛分。它结构简单，制造方便。不耗动力、可以直接把矿石卸到筛面上。主要缺点是生产率低、筛分效率低，一般只有—60% 。 　　（2）滚轴筛 　　工作面是由横向排列的一根根滚动轴构成的，轴上有盘子，细粒物料就从滚轴或盘子间的缝隙通过。大块物料由滚轴带动向一端移动并从末端自20世纪70年代以来，美、日、法、德等国就开展了热泵干燥技术的研究，国际能源中心(IEA)集中了大量的有关热泵干燥技术的研究成果。我国也在80年代引进了该项技术，最早而且应用范围最广的是用于木材的干燥，由于热泵干燥温度低接近自然干燥，近几年逐渐将其应用到食品及农副产品的干燥作业之中，取得了较好的经济效益，产品的附加值大大提高。特别是我国政府的节约能源和环境保护政策的实施，极大的促进了热泵干燥技术的发展。采用热泵干燥设备处理的物料也由早期的木材干燥扩展到食品加工、茶叶烘干、烟叶烘干、蔬菜脱水、鱼类干燥、陶瓷烘焙、药物及生物制品的灭菌与干燥、污泥处理、化工原料及肥料干燥等诸多领域。产品质量，其干燥处理必须在低于 100 ℃或室温的条件下进行，众所周知气压降低，水的沸点降低，如在一个大气压（ 101.3 kpa ）下，水的沸点是 100 ℃，而在 0.073 大气压下（ 7.37 kpa ）下，水的沸点是 40 ℃。在真空条件下，加热物体可使物体内部水分在无温升状态下蒸发。由于真空条件下空气对流传热难以进行，只有依靠热传导的方式给物料提供热能。常规真空干燥方法热的传导速度很缓慢、效率低，并且温度控制难度大，被加热物料还会产生内外温差。微波加热是一种辐射加热，是微波与物体直接发生作用，使其里外同时被加热，无须通过对流或传导来传递热量，所以加热速度快，干燥效率高，干燥质量高。

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