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流化床干燥設備的特點及其應用
閱讀：1779 發布時間：2011-8-11
流化床干燥設備是利用流態化技術對流體或固體顆粒進行物理或化學加工，如干燥、浸取、吸附和離子交換、顆粒混合等的機械設備。流化床干燥設備因具有較高的熱質傳遞速率、結構緊湊、便于操作等優點而被廣泛用于化工、食品、陶瓷、制藥等行業。
流化技術起源于1921年，zui早應用于干燥工業化大生產是1948年美國建立的多爾—奧列弗固體流化裝置，而我國直到1958年后才開始發展此項技術。流化床干燥過程中散狀物料被置于孔板上，下部輸送氣體，使物料顆粒呈懸浮狀態，猶如液體沸騰一樣，使得物料顆粒與氣體充分接觸，進行快速的熱傳遞與水分傳遞。流化干燥由于具有傳熱效果良好、溫度分布均勻、操作形式多樣、物料停留時間可調、投資費用低廉和維修工作量較小等優點，得到了廣泛的發展和應用。
改革開放前，我國基本上沒有正規的工業化生產，個別生產企業、設計研究院（所）、大專院校等單位設計生產了一部分圓筒式或臥式多室流化床，并已開始接觸振動流化床和惰性粒子流化床。據不*的調查結果顯示，到1971年，全國使用流化床的企業已有40多家，分布在化工、輕工、制藥等行業，涉及到的物料有聚四氟乙烯、滌綸顆粒、氯化銨、*、無水亞硫酸鈉、氨基匹林、*、催化劑等數十種。但由于當時國內專業化生產水平有限，新技術的推廣只能在行業內小范圍進行，發展速度和規模均受到限制。
改革開放初期，國家提倡鼓勵引進*技術，國內的化工、醫藥、食品等行業，引進了一大批代表當代*水平的流化床干燥機，如黑龍江安達乳品廠引進的噴霧振動流化床雙級干燥系統，遼陽石化、燕山石化、齊魯石化等引進的多室流化床和氣流流化床雙級干燥裝置，湖北應城鹽礦、天津堿廠引進的振動流化床，營口鹽場引進的內熱流化床，北京藥廠等引進的流化床制粒干燥設備，吉林盤石農藥廠引進的攪拌流化床等。這些*設備的引進，極大地開闊了國內干燥行業的視野，促進了產品的革新換代。與此同時，國內干燥行業的一些企業也迅速采取引進、橫向聯合、消化吸收等手段，加大新產品開發力度。鐵嶺精工機器廠1982年與東北工學院（現東北大學）合作開發振動流化床干燥機，國內將這一*技術商品化，深受用戶歡迎，市場潛力巨大。改革開放初期，我國對干燥技術有興趣的科研單位、大專院校不過十來家，專業生產廠幾乎沒有。
藥品生產工藝技術的快速發展帶動了制藥機械的繁榮，藥用流化床干燥設備的產品技術也隨之“水漲船高”。由于流化床干燥方式所固有的優勢及設備技術的不斷完善和提高，其在制藥工藝中得到了越來越多的推廣和應用，但是，其應用有一定的限止性，如：對被干燥物料的顆粒度要求較為嚴格，粒度太小易被氣流夾帶，粒度太大不易流化;當幾種物料混在一起干燥時，則要求幾種物料的相對密度應接近;一般不適用含水量過高易結團的物料，否則易發生結壁或堵床的現象，等等。但瑕不掩瑜，流化床干燥設備以其優良的性能已經越來越多的得到了認可，其在制藥生產中的廣泛使用也就不奇怪了。
到了1990年前后，從事干燥技術的研究單位已遍布各大學的化工等專業，生產企業也已有20多家。近10多年來，隨著國民經濟的不斷發展，干燥技術也得到了長足的進步。專業生產企業也增加10多倍，達到300多家，目前幾乎所有常規流化床干燥機國內均能生產。
振動流化床干燥機工作原理與結構
進入流化床內的濕物料與熱空氣在布風板上方接觸，物料顆粒懸浮于氣流之中，形成流化狀態。呈流化狀態的物料顆粒與熱空氣均勻、充分地混合，進行十分強烈的傳熱和傳質，脫除水分，達到干燥。合格的產品由流化床的出料口排出，含塵氣體經除塵裝置凈化后由引風機排入大氣。
顆粒物料在普通流化床干燥機中進行干燥時，物料顆粒應均勻且有一定的規格，不然會形成溝狀流和滯動區，顆粒粒度分布寬時，夾帶嚴重，濕度大時易結塊，以及由于顆粒返混，顆粒停留時間分布范圍大，顆粒含濕量不均，因此限制了普通流化床干燥機的使用范圍。為了克服其缺點，國外在改善流化床干燥機性能等方面做了大量研究。特別是在能源緊張的今天強化傳質傳熱過程，節約能源、提高質量，使流化床干燥機具有廣泛的適應性和經濟上的合理性，振動流化床干燥機具有重大的意義。振動流化床干燥機設計*、質量可靠、適用范圍廣、并具有顯著的節能性和能干燥在其它干燥機上難以干燥的物料的優點，因此振動流化床干燥機得到各行業的普遍歡迎。
振動流化床干燥機是由振動電機產生激振力使機器振動，物料在這給定方向的激振力的作用下跳躍前進，同時振動流化床干燥機床底輸入的熱風使物料處于流化狀態，物料顆粒與熱風充分接觸，從而達到理想的干燥效果。物料從振動流化床干燥機料口進入，振動流化床干燥機振槽上的物料與振槽下部通入的熱風正交接觸傳熱，濕空氣由引風引出，干料由排料口排出。
振動流化床干燥機主要特點
1、振動流化床干燥機采用振動電機驅動，運轉平穩、噪音小、壽命長、維修方便。
2、振動流化床干燥機振動使物料易達流化狀態，增大了有效傳熱系數，故熱效率高。床層溫度分布均勻，無局部過熱現象。流化均勻，*及吹穿現象。振動起輸送作用，也有利于節約能量。比一般干燥裝置可節能30-60%。
3、料層厚度和機內移動速度及振幅均可無級調整，可調性好，速用面寬。
4、物料表面損傷小，可用于易碎物料的干燥，物料顆粒不規則時亦可使用，不影響效果。
5、振動流化床干燥機采用全封閉式結構，有效地防止了物料與外界的交叉污染，環境清潔，改善了勞動條件。
6、振動促進流態化，使空氣需要量減少，顆粒夾帶率降低。
流化床干燥機的分類適用的物料
流化床干燥設備在不到100年的時間里，經過科研人員的不斷改進和創新，得到了長足的發展和廣泛的應用。其種類很多，根據待干燥物料性質的不同，所采用的流化床也不同，按其結構大致可分為：單層和多層圓筒型流化型、臥式多室流化型、攪拌流化型、振動流化型、離心式流化型、脈沖流化型等類型。隨著流化床干燥設備應用技術的不斷發展，其類型及適應的物料也越來越多，在化工、輕工、醫藥、食品等工業中已廣泛應用。由于不同物料及產品對干燥的不同要求，也就出現了不同形式的流化床干燥機。現根據其類型，分述如下：
1.單層流化床干燥機
單層流化床干燥機是zui簡單的一種機型，可分為連續、間歇兩種操作方法。連續操作停留時間分布較廣，因而多應用于比較容易干燥的產品或對干燥指標要求不是很嚴格的產品。間歇操作可用于含水率較高的物料的干燥對于一些顆粒度不均勻并有一定粘性的物料，多采用在床層內裝有攪拌器的低床層操作。
該設備操作簡單，檢修方便，床層溫度平穩，干燥效果好，但運轉周期長。
本機適用于硫酸銨、氯化銨、無水亞硫酸鈉、聚四氟乙烯、*、堿性青蓮染料、催化劑顆粒、酐酪素、椰蓉、食鹽等物料的干燥。
2.多層流化床干燥機
多層流化床干燥機由于停留時間分布均勻，所以實際需要的干燥時間比單層流化床短。可以改善干燥產品含水的均勻性，易于控制產品的干燥質量。但是，多層流化床干燥機因層數增加，各層之間又要保證形成穩定的流化狀態增加了設備結構的年復雜性。對于除去結合水分的物料，采用多層流化床是恰當的。
多層流化床干燥機適用于滌綸切片、*、氨基匹林、*、*、四環素、片劑淀粉顆粒、糖粉、飼料、塑料、糧食等粉粒狀物料的干燥
3.臥式多室流化床干燥機
臥式多室流化床干燥設備克服了多層流化床結構復雜、層床阻力等缺點濕料由加料機連續加入干燥器的*室，由于物料處于流化狀態，所以可自由地由前一室向后一室。干燥后的物料由zui后干燥室卸料口卸出，可干燥各種難于干燥的粒狀物料和熱敏性物料，并逐漸推廣到粉狀物料。
這類干燥機適用于聚氯乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、尼龍1010、鄰氯苯甲酸、四環素、*、*、肝粉、糖粉、檸檬酸、草酸、氯化橡膠等物料的干燥。
流化床干燥設備目前已經被廣泛適用于化工、輕工、醫藥、食品、塑料、糧油、礦渣、制鹽、煙糖等行業的顆粒狀物料、粉狀物料、塊狀物料、纖維狀物料、特殊形狀物料的干燥、冷卻、增濕等作業，同時還用于干燥冷卻、冷卻增濕作業。
流化技術起源于1921年，zui早應用于干燥工業化大生產是1948年美國建立的多爾—奧列弗固體流化裝置，而我國直到1958年后才開始發展此項技術。流化床干燥過程中散狀物料被置于孔板上，下部輸送氣體，使物料顆粒呈懸浮狀態，猶如液體沸騰一樣，使得物料顆粒與氣體充分接觸，進行快速的熱傳遞與水分傳遞。流化干燥由于具有傳熱效果良好、溫度分布均勻、操作形式多樣、物料停留時間可調、投資費用低廉和維修工作量較小等優點，得到了廣泛的發展和應用。
改革開放前，我國基本上沒有正規的工業化生產，個別生產企業、設計研究院（所）、大專院校等單位設計生產了一部分圓筒式或臥式多室流化床，并已開始接觸振動流化床和惰性粒子流化床。據不*的調查結果顯示，到1971年，全國使用流化床的企業已有40多家，分布在化工、輕工、制藥等行業，涉及到的物料有聚四氟乙烯、滌綸顆粒、氯化銨、*、無水亞硫酸鈉、氨基匹林、*、催化劑等數十種。但由于當時國內專業化生產水平有限，新技術的推廣只能在行業內小范圍進行，發展速度和規模均受到限制。
改革開放初期，國家提倡鼓勵引進*技術，國內的化工、醫藥、食品等行業，引進了一大批代表當代*水平的流化床干燥機，如黑龍江安達乳品廠引進的噴霧振動流化床雙級干燥系統，遼陽石化、燕山石化、齊魯石化等引進的多室流化床和氣流流化床雙級干燥裝置，湖北應城鹽礦、天津堿廠引進的振動流化床，營口鹽場引進的內熱流化床，北京藥廠等引進的流化床制粒干燥設備，吉林盤石農藥廠引進的攪拌流化床等。這些*設備的引進，極大地開闊了國內干燥行業的視野，促進了產品的革新換代。與此同時，國內干燥行業的一些企業也迅速采取引進、橫向聯合、消化吸收等手段，加大新產品開發力度。鐵嶺精工機器廠1982年與東北工學院（現東北大學）合作開發振動流化床干燥機，國內將這一*技術商品化，深受用戶歡迎，市場潛力巨大。改革開放初期，我國對干燥技術有興趣的科研單位、大專院校不過十來家，專業生產廠幾乎沒有。
藥品生產工藝技術的快速發展帶動了制藥機械的繁榮，藥用流化床干燥設備的產品技術也隨之“水漲船高”。由于流化床干燥方式所固有的優勢及設備技術的不斷完善和提高，其在制藥工藝中得到了越來越多的推廣和應用，但是，其應用有一定的限止性，如：對被干燥物料的顆粒度要求較為嚴格，粒度太小易被氣流夾帶，粒度太大不易流化;當幾種物料混在一起干燥時，則要求幾種物料的相對密度應接近;一般不適用含水量過高易結團的物料，否則易發生結壁或堵床的現象，等等。但瑕不掩瑜，流化床干燥設備以其優良的性能已經越來越多的得到了認可，其在制藥生產中的廣泛使用也就不奇怪了。
到了1990年前后，從事干燥技術的研究單位已遍布各大學的化工等專業，生產企業也已有20多家。近10多年來，隨著國民經濟的不斷發展，干燥技術也得到了長足的進步。專業生產企業也增加10多倍，達到300多家，目前幾乎所有常規流化床干燥機國內均能生產。
振動流化床干燥機工作原理與結構
進入流化床內的濕物料與熱空氣在布風板上方接觸，物料顆粒懸浮于氣流之中，形成流化狀態。呈流化狀態的物料顆粒與熱空氣均勻、充分地混合，進行十分強烈的傳熱和傳質，脫除水分，達到干燥。合格的產品由流化床的出料口排出，含塵氣體經除塵裝置凈化后由引風機排入大氣。
顆粒物料在普通流化床干燥機中進行干燥時，物料顆粒應均勻且有一定的規格，不然會形成溝狀流和滯動區，顆粒粒度分布寬時，夾帶嚴重，濕度大時易結塊，以及由于顆粒返混，顆粒停留時間分布范圍大，顆粒含濕量不均，因此限制了普通流化床干燥機的使用范圍。為了克服其缺點，國外在改善流化床干燥機性能等方面做了大量研究。特別是在能源緊張的今天強化傳質傳熱過程，節約能源、提高質量，使流化床干燥機具有廣泛的適應性和經濟上的合理性，振動流化床干燥機具有重大的意義。振動流化床干燥機設計*、質量可靠、適用范圍廣、并具有顯著的節能性和能干燥在其它干燥機上難以干燥的物料的優點，因此振動流化床干燥機得到各行業的普遍歡迎。
振動流化床干燥機是由振動電機產生激振力使機器振動，物料在這給定方向的激振力的作用下跳躍前進，同時振動流化床干燥機床底輸入的熱風使物料處于流化狀態，物料顆粒與熱風充分接觸，從而達到理想的干燥效果。物料從振動流化床干燥機料口進入，振動流化床干燥機振槽上的物料與振槽下部通入的熱風正交接觸傳熱，濕空氣由引風引出，干料由排料口排出。
振動流化床干燥機主要特點
1、振動流化床干燥機采用振動電機驅動，運轉平穩、噪音小、壽命長、維修方便。
2、振動流化床干燥機振動使物料易達流化狀態，增大了有效傳熱系數，故熱效率高。床層溫度分布均勻，無局部過熱現象。流化均勻，*及吹穿現象。振動起輸送作用，也有利于節約能量。比一般干燥裝置可節能30-60%。
3、料層厚度和機內移動速度及振幅均可無級調整，可調性好，速用面寬。
4、物料表面損傷小，可用于易碎物料的干燥，物料顆粒不規則時亦可使用，不影響效果。
5、振動流化床干燥機采用全封閉式結構，有效地防止了物料與外界的交叉污染，環境清潔，改善了勞動條件。
6、振動促進流態化，使空氣需要量減少，顆粒夾帶率降低。
流化床干燥機的分類適用的物料
流化床干燥設備在不到100年的時間里，經過科研人員的不斷改進和創新，得到了長足的發展和廣泛的應用。其種類很多，根據待干燥物料性質的不同，所采用的流化床也不同，按其結構大致可分為：單層和多層圓筒型流化型、臥式多室流化型、攪拌流化型、振動流化型、離心式流化型、脈沖流化型等類型。隨著流化床干燥設備應用技術的不斷發展，其類型及適應的物料也越來越多，在化工、輕工、醫藥、食品等工業中已廣泛應用。由于不同物料及產品對干燥的不同要求，也就出現了不同形式的流化床干燥機。現根據其類型，分述如下：
1.單層流化床干燥機
單層流化床干燥機是zui簡單的一種機型，可分為連續、間歇兩種操作方法。連續操作停留時間分布較廣，因而多應用于比較容易干燥的產品或對干燥指標要求不是很嚴格的產品。間歇操作可用于含水率較高的物料的干燥對于一些顆粒度不均勻并有一定粘性的物料，多采用在床層內裝有攪拌器的低床層操作。
該設備操作簡單，檢修方便，床層溫度平穩，干燥效果好，但運轉周期長。
本機適用于硫酸銨、氯化銨、無水亞硫酸鈉、聚四氟乙烯、*、堿性青蓮染料、催化劑顆粒、酐酪素、椰蓉、食鹽等物料的干燥。
2.多層流化床干燥機
多層流化床干燥機由于停留時間分布均勻，所以實際需要的干燥時間比單層流化床短。可以改善干燥產品含水的均勻性，易于控制產品的干燥質量。但是，多層流化床干燥機因層數增加，各層之間又要保證形成穩定的流化狀態增加了設備結構的年復雜性。對于除去結合水分的物料，采用多層流化床是恰當的。
多層流化床干燥機適用于滌綸切片、*、氨基匹林、*、*、四環素、片劑淀粉顆粒、糖粉、飼料、塑料、糧食等粉粒狀物料的干燥
3.臥式多室流化床干燥機
臥式多室流化床干燥設備克服了多層流化床結構復雜、層床阻力等缺點濕料由加料機連續加入干燥器的*室，由于物料處于流化狀態，所以可自由地由前一室向后一室。干燥后的物料由zui后干燥室卸料口卸出，可干燥各種難于干燥的粒狀物料和熱敏性物料，并逐漸推廣到粉狀物料。
這類干燥機適用于聚氯乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、尼龍1010、鄰氯苯甲酸、四環素、*、*、肝粉、糖粉、檸檬酸、草酸、氯化橡膠等物料的干燥。
流化床干燥設備目前已經被廣泛適用于化工、輕工、醫藥、食品、塑料、糧油、礦渣、制鹽、煙糖等行業的顆粒狀物料、粉狀物料、塊狀物料、纖維狀物料、特殊形狀物料的干燥、冷卻、增濕等作業，同時還用于干燥冷卻、冷卻增濕作業。