什么是空心桨叶干燥机（叶片干燥机）？

（一）桨叶式干燥机概述 　　早在七十年代国内就有单位进行了桨式干燥机的开发，限于当时技术条件和所设计的热轴结构过分复杂，因此中途停止。随着我国的改革开放，国外设备不断引进，国内这方面资料的不断增多，于是国内又有单位对其进行了开发，目前已形成系列化机型。 　　桨叶式干燥机是一种以热传导为主的卧式搅拌型干燥机。因搅拌叶片形似船桨，固人称桨叶式干燥机，国外也称槽形干燥机或搅拌干燥机。桨叶式干燥机国外已经开发多年，目前这种机型以日本株式会社奈良机械制作所为代表，现已开发出双轴和四轴两种结构、10多个规格的系列产品。 　　桨叶式干燥机是一种双轴（或四轴）卧式搅拌干燥设备。最早由由前联邦德国开发成功，之后日本引进了该项技术，并进行了改进，开发了双轴和四轴两种结构、十多种规格的系列产品。该设备干燥所需热量依靠热传导间接加热，因此干燥过程不需或只需少量气体以带走湿分。这就极大地减少了被气体带走的这部分热量损失，提高了热量利用率，是一种节能型干燥设备。它适合颗粒状及粉末物料的干燥，对膏状物料也能进行干燥。 　　（二）设备结构 　　双轴桨叶式干燥机由带夹套的端面呈W型壳体、上盖、两根有叶片的中空轴、两端的端盖、通有热介质的旋转接头、金属软管以及包括齿轮、链轮的传动机构等部件组成。 　　此设备的核心是两根空心轴和焊在轴上的空心搅拌桨叶。桨叶形状为楔形的空心半圆形，可以通加热介质。除了起搅拌作用外，也是设备的传热体，桨叶的两主要传热侧面成斜面，因此当物料与斜面接触时，随着叶片的旋转，颗粒很快就从斜面滑开，使传热表面不断更新，强化了传热。在桨叶的三角形底部设有刮板，以将沉积于壳底的物料刮起，防止产生死角。 　　桨叶的布排和各部位尺寸均有一定要求，而且在进料区、干燥区、排料区除桨叶外，另设有辅助机构，以保证整机操作稳定，干燥均匀。此外，停留时间亦可调。 　　本设备加热介质既可以用蒸汽，也可用热油或热水，但热载体相态不同，其中空轴结构也不同。当用蒸汽加热，热轴结构简单；当用热水加热，轴结构比较复杂，尤其当需要考虑管内液体流速时，更是如此。 　　大型的桨式干燥设备，其轴径大约500mm，因此密封是一大问题。七十年代和八十年代引进设备，其轴的密封问题也没有很好解决，运转中常有固体粉料泄漏到两个端盖处的现象。因此，通常在端盖底部设置排料口，定期把物料从端盖处清除出。这除了给操作带来不便，还因粉尘的泄漏，增加轴的磨损，影响设备寿命。另外，对易燃易爆气体常需在密封处设有反吹风，以防止易燃易爆气体外漏。对于大型轴的密封问题，国外近几年才得到较好的解决，端盖处基本不积料，不需定期清理和反吹气。 　　（三）设备性能及特点 　　1．由设备结构可知，干燥所需热量是依靠夹套及叶片壁面间接加热，因此，干燥过程可不用或仅用少量气体以携带物料蒸发的湿分，热量利用率可达80%~90%。 　　2．本设备传热面有叶片和壁面两部分组成，其中叶片传热面占大部分，所以设备结构紧凑，单位容积的传热面大，占地面积小，可节省投资费。 　　3．干燥过程用气量少、流速低，被气体带走的粉尘少，因此干燥后气体粉尘回收方便，而且回收设备简单，节省设备投资。对于有溶剂回收的干燥过程，可提高气体中溶剂浓度，使溶剂回收设备减小或流程缩短。 　　4．由于桨叶结构特殊，物料在干燥过程中交替受到挤压和松驰，强化了干燥。另外，当两叶片反向交错旋转时，具有自清洁作用，因此对粘性和膏状物料也能应用。 　　5．干燥机内物料存留率很高，停留时间通过加料速率、转速、存料量等调节，在几分种到几小时之间任意选定，因此对易干燥和不易干燥的物料均能适合。另外，干燥机内虽有许多搅拌桨叶，但物料在干燥机内基本上从加料口向出料口呈活塞流流动，停留时间分布很窄，因而产品干燥均匀。 　　另外，搅拌、混合使物料剧烈翻动，从而获得很高的传热系数，一般可以达到120～350W/m2k，因此占地面积和空间都很小，节省了厂房基建费用。干燥过程气体用量少，流速低，被气体带走的粉尘量少，所以干燥后气体粉尘回收方便，回收设备体积小，可以节省设备投资。对于需要回收溶剂的干燥过程，可以大大提高溶剂浓度。 　　桨叶式干燥机的缺点是结构复杂，加工难度高，大型干燥机的设计有一定难度。 　　（三）桨叶干燥机已干燥的物料 　　酒精渣、土霉素渣、红霉素渣、粉煤灰、皮粉、陶土、高岭土、磷石膏、红石膏、氧化铁黄、三硅酸镁、氧化铝、H酸、菌丝体、硝基苯胺、氰化钠、杀螟丹、靛蓝、ASN树脂、1010抗氧剂、DM促进剂等。 · 行业聚焦： 罐装茶饮料的品质检测主要有感官、理化和微生物3项指标，感官指标为色、香、味及澄清度；理化指标针对不同品种，有pH值、糖度、色差（或透光率）、常规指标（茶多酚、氨基酸、咖啡碱）等；微生物指标与其他饮料相同，为细菌总数、大肠菌群和致病菌3项。影响罐装茶饮料品质指标的主要因素为辅材料（水、茶叶及其他添加剂）、提取条件、调配工序、过滤方式和灭菌条件等。 　　辅助材料罐装茶饮料中的主体———茶汤（茶浸出液）由90％以上的水和茶叶中的可溶性物质组成，所以水质的优劣是关系到最终茶饮料品质的重要因素，而茶叶则是茶饮料品质形成的物质的基础。对调味型茶饮料来说合适的糖酸比和香型，是吸引消费者的重要因素，这主本文以金属硫化铜精矿为例，详细说明精矿的干燥特性、干燥机的选型及工业应用情况。 　　金属硫化物矿石(硫铁矿、黄铜矿、方铅矿和闪锌矿等)是硫酸工业和冶金工业的重要原料，浮选后的精矿(硫精矿、铜精矿、镍精矿、钼精矿和锌精矿等)需要进行干燥才能进入后续的焙烧和熔炼设备。在我国，随着大型硫铁矿焙烧及有色金属冶炼装置的建设，迫切要求提高精矿干燥机的单台处理能力，并要求对精矿实施深度干燥。 　　1 精矿的干燥特性及干燥要求 　　潮湿的硫化铜精矿一般为灰褐色，粒度约200目(74 m)。由于金属含量较高，堆密度较大，对设备的磨损性较强。经浮选法生产的精矿，其W(H2O)一般为10％ 一15过去几年干燥设备行业盈利状况不佳，主要由于产能相对过剩。随着干燥设备扩容的推进，干燥设备需求呈现较快增长。2007年以来，干燥设备行业供需关系改善。目前干燥设备的需求旺盛，产能利用率较高，主要的干燥设备生产企业盈利大幅好转。未来，随着干燥设备的发展，干燥设备的需求将继续保持较快的增长，预计年均增长率将在20%以上。 　　中国干燥设备产业经过了6年多的严冬，残酷的竞争促进了产业的整合，成本控制的能力得到了提升。但是在这一轮竞争中，全行业赢利能力过低、自主发展的能力不足，没有足够的资本积累用于解决一些关键性的问题如预制棒技术以及规模化生产、远古以来，人类就习惯于用天然热源和自然通风来干燥物料，完全受自然条件制约，生产能力低下。随生产的发展，它们逐渐为人工可控制的热源和空气除湿机所代替。 　　空气干燥机是通过加热使物料中的湿分(一般指水分或其他可挥发性液体成分)汽化逸出，以获得规定湿含量的固体物料的机械设备。 　　20世纪初期，乳品生产开始应用喷雾空气干燥机，为大规模干燥液态物料提供了有力的工具。40年代开始，随着流化技术的发展，高强度、高生产率的沸腾床和气流式空气干燥机相继出现。而冷冻升华、辐射和介电式空气干燥机则为满足特殊要求提供了新的手段。60年代开始发展了远红外和微波空气干燥机。 　　近代空气 特点： ⑴流化床为圆形结构避免了死角； ⑵床内设置搅拌，避免了潮湿物料的团聚及干燥过程中形成沟流； ⑶内置布袋过滤器为抗静电特种纤维材料，操作安全； ⑷翻倾卸料，方便迅速彻底； ⑸密封负压操作，按GMP规范设计； ⑹本机亦可按要求进行自动进出料设计制作； ⑺干燥速率快高、温度均匀，每批干燥时间一般均在20~30分钟。 GFG型高效沸腾干燥机见图2-46。 图2-46 PGL型喷雾干燥制粒机工艺流程简图 1—隔墙 ；2—隔墙；3—加热器 ；4—过滤器 ；5—过滤器 ；6—消音器 ；7—风门 ；8—引风机

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