1、流化床在顆粒干燥中的應(yīng)用查資料查資料撰寫報(bào)告撰寫報(bào)告李娜李娜PPT制作制作潘穎潘穎 么晶晶么晶晶李媛媛李媛媛流化床干燥技術(shù)簡介流化床干燥技術(shù)簡介1流化床干燥技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀流化床干燥技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀2流化床干燥技術(shù)的工藝流程及應(yīng)用流化床干燥技術(shù)的工藝流程及應(yīng)用3結(jié)束語結(jié)束語 4 流化床干燥流化床干燥概念概念流化干燥又稱流化干燥又稱沸騰干燥沸騰干燥氣固混合物在氣固混合物在床內(nèi)呈流化狀床內(nèi)呈流化狀態(tài)態(tài) 原理原理典型的流化床干燥典型的流化床干燥器有一個錐形反應(yīng)器有一個錐形反應(yīng)室，熱空氣從底部室，熱空氣從底部進(jìn)入，通過物料層，進(jìn)入，通過物料層，再從頂部排出再從頂部排出 特點(diǎn)特點(diǎn)傳熱效果好傳熱效果好 適用于

2、某些熱敏物適用于某些熱敏物料的干燥料的干燥 可連續(xù)操作可連續(xù)操作 、間歇、間歇操作操作產(chǎn)品含水率穩(wěn)定產(chǎn)品含水率穩(wěn)定 粒度適合粒度適合 投資費(fèi)用低投資費(fèi)用低 流化床干燥技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀流化床干燥技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 熱泵熱泵流化床流化床 流化床干燥技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀流化床干燥技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 振動流化床振動流化床(VFB)就是在普通流化床上施加振動而就是在普通流化床上施加振動而成。成。在輸料板上放上一層物料在輸料板上放上一層物料(粉狀、粒狀、條狀等粉狀、粒狀、條狀等)，對輸料板施以振動，當(dāng)振動加速度大于重力加速度對輸料板施以振動，當(dāng)振動加速度大于重力加速度時，料層開始膨脹，出現(xiàn)所謂的振動流態(tài)化狀態(tài)。時，料層開

3、始膨脹，出現(xiàn)所謂的振動流態(tài)化狀態(tài)。 VFB干燥裝置結(jié)構(gòu)示意圖干燥裝置結(jié)構(gòu)示意圖 振動流化床現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、食鹽、化工，振動流化床現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、食鹽、化工，飼料工業(yè)的干燥、冷卻、造粒生產(chǎn)上。飼料工業(yè)的干燥、冷卻、造粒生產(chǎn)上。 流化床干燥技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀流化床干燥技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 攪拌流化床干燥器是在流化床內(nèi)裝設(shè)攪拌器，攪拌流化床干燥器是在流化床內(nèi)裝設(shè)攪拌器，使某些濕顆粒物料或易凝聚成團(tuán)的物料也能采用流化干燥。使某些濕顆粒物料或易凝聚成團(tuán)的物料也能采用流化干燥?？捎糜诹蛩徜@、氨基酸、酐酪素、聚丙烯樹脂等物料的干燥?？捎糜诹蛩徜@、氨基酸、酐酪素、聚丙烯樹脂等物料的干燥。 攪拌流化床

4、干燥裝置結(jié)構(gòu)示意圖攪拌流化床干燥裝置結(jié)構(gòu)示意圖 攪拌流化床干燥器具有下列優(yōu)點(diǎn)：首先，擴(kuò)大了流態(tài)攪拌流化床干燥器具有下列優(yōu)點(diǎn)：首先，擴(kuò)大了流態(tài)化干燥技術(shù)的應(yīng)用范圍，適合于濕含量較大、在熱氣化干燥技術(shù)的應(yīng)用范圍，適合于濕含量較大、在熱氣流中不易分散的物料或者在干燥脫水過程中可能結(jié)塊流中不易分散的物料或者在干燥脫水過程中可能結(jié)塊的物料的干燥；其次，可以有效避免溝流、騰涌和死的物料的干燥；其次，可以有效避免溝流、騰涌和死床現(xiàn)象，獲得均勻的流化狀態(tài)，改善了流化質(zhì)量，從床現(xiàn)象，獲得均勻的流化狀態(tài)，改善了流化質(zhì)量，從而提高了熱質(zhì)傳遞強(qiáng)度。而提高了熱質(zhì)傳遞強(qiáng)度。 流化床干燥技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀流化床干燥技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)

5、狀 離心流化床是在離心力場中進(jìn)行流化干燥離心流化床是在離心力場中進(jìn)行流化干燥的一種新型干燥設(shè)備，由于離心力場的存的一種新型干燥設(shè)備，由于離心力場的存在離心加速度可以是重力加速度的幾倍到在離心加速度可以是重力加速度的幾倍到幾十倍，因此與普通重力流化床相比較，幾十倍，因此與普通重力流化床相比較，強(qiáng)化了濕分在物料內(nèi)部的遷移過程，干燥強(qiáng)化了濕分在物料內(nèi)部的遷移過程，干燥時間短，傳熱傳質(zhì)速率高，能夠有效地抑時間短，傳熱傳質(zhì)速率高，能夠有效地抑制氣泡的生成及物料的夾帶，對于在重力制氣泡的生成及物料的夾帶，對于在重力流化床中難以干燥的低密度、熱敏性、易流化床中難以干燥的低密度、熱敏性、易粘結(jié)的固體物料都可以

6、有效地干燥。粘結(jié)的固體物料都可以有效地干燥。離心式流化床的應(yīng)用比較廣泛，目前已離心式流化床的應(yīng)用比較廣泛，目前已在水果、蔬菜、米飯等食品的干燥方面在水果、蔬菜、米飯等食品的干燥方面取得較好效果取得較好效果。 離心流化床干燥機(jī)結(jié)構(gòu)示意如圖離心流化床干燥機(jī)結(jié)構(gòu)示意如圖 流化床干燥技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀流化床干燥技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 脈動流化干燥是指按一定的規(guī)律交替變脈動流化干燥是指按一定的規(guī)律交替變化干燥工藝參數(shù)的干燥技術(shù)；脈沖流化化干燥工藝參數(shù)的干燥技術(shù)；脈沖流化床干燥則是改變傳統(tǒng)流化床的恒定送風(fēng)床干燥則是改變傳統(tǒng)流化床的恒定送風(fēng)為周期性送風(fēng)，通過調(diào)節(jié)氣流的脈沖頻為周期性送風(fēng)，通過調(diào)節(jié)氣流的脈沖頻率或脈沖氣流

7、導(dǎo)通率，使通過孔板的氣率或脈沖氣流導(dǎo)通率，使通過孔板的氣體流量或流化區(qū)發(fā)生周期性變化，對物體流量或流化區(qū)發(fā)生周期性變化，對物料進(jìn)行干燥。料進(jìn)行干燥。脈沖流化床用于不易流化的物料和有特殊要求的物料。脈沖流化床用于不易流化的物料和有特殊要求的物料。其最早被用來干燥粉末狀物料，能有效克服溝流、死其最早被用來干燥粉末狀物料，能有效克服溝流、死區(qū)和局部過熱等傳統(tǒng)流化床常見的弊端，因而可用于區(qū)和局部過熱等傳統(tǒng)流化床常見的弊端，因而可用于處理黏性強(qiáng)、易結(jié)團(tuán)和熱敏性物料，其傳熱系數(shù)可提處理黏性強(qiáng)、易結(jié)團(tuán)和熱敏性物料，其傳熱系數(shù)可提高高1530，干燥時間縮短為傳統(tǒng)流化床的，干燥時間縮短為傳統(tǒng)流化床的1316，空

8、氣耗量減少，空氣耗量減少2030，電能耗量降低一半。，電能耗量降低一半。實(shí)踐表明脈沖流化床干燥器能處理直徑從約實(shí)踐表明脈沖流化床干燥器能處理直徑從約005mm的粉狀物料到幾個毫米的大顆粒、晶體、薄片、纖維，的粉狀物料到幾個毫米的大顆粒、晶體、薄片、纖維，如豆類種子、小塊蔬菜、糖、葡萄糖酸鈣等。如豆類種子、小塊蔬菜、糖、葡萄糖酸鈣等。流化床干燥技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀流化床干燥技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀熱泵熱泵流化床流化床 熱泵式流化床干燥裝置是采用干燥介質(zhì)熱泵式流化床干燥裝置是采用干燥介質(zhì)的密閉循環(huán)方式，利用熱泵的除濕的密閉循環(huán)方式，利用熱泵的除濕-加熱加熱循環(huán)，提供循環(huán)，提供4080左右的較溫和的干左右的較溫和的

9、干燥熱風(fēng)。與干燥介質(zhì)采用熱風(fēng)爐或蒸汽燥熱風(fēng)。與干燥介質(zhì)采用熱風(fēng)爐或蒸汽加熱的流化床干燥裝置相比，熱泵式流加熱的流化床干燥裝置相比，熱泵式流化床干燥裝置加熱干燥空氣的費(fèi)用僅為化床干燥裝置加熱干燥空氣的費(fèi)用僅為傳統(tǒng)直接加熱方式的一半，而食品的干傳統(tǒng)直接加熱方式的一半，而食品的干燥質(zhì)量則可明顯提高，從而對提高食品燥質(zhì)量則可明顯提高，從而對提高食品生產(chǎn)企業(yè)的競爭力具有重要價值。生產(chǎn)企業(yè)的競爭力具有重要價值。熱泵式流化床干燥裝置的基本構(gòu)成部分熱泵式流化床干燥裝置的基本構(gòu)成部分有流化床、干燥介質(zhì)的封閉循環(huán)風(fēng)道、有流化床、干燥介質(zhì)的封閉循環(huán)風(fēng)道、熱泵壓縮機(jī)組、熱泵蒸發(fā)器、熱泵冷凝熱泵壓縮機(jī)組、熱泵蒸發(fā)器、熱

10、泵冷凝器等，如圖所示。器等，如圖所示。 熱泵干燥具有熱效率高，節(jié)能，干燥溫度低，衛(wèi)生安全，熱泵干燥具有熱效率高，節(jié)能，干燥溫度低，衛(wèi)生安全，環(huán)境友好等特點(diǎn)，特別適合于谷物、種子及食品原料等環(huán)境友好等特點(diǎn)，特別適合于谷物、種子及食品原料等熱敏性物料的干燥。目前在英國、德國等發(fā)達(dá)國家，熱熱敏性物料的干燥。目前在英國、德國等發(fā)達(dá)國家，熱泵干燥已在谷物干燥加工生產(chǎn)實(shí)際中得以廣泛應(yīng)用。泵干燥已在谷物干燥加工生產(chǎn)實(shí)際中得以廣泛應(yīng)用。 流化床干燥技術(shù)的工藝流程及應(yīng)用流化床干燥技術(shù)的工藝流程及應(yīng)用 谷物的谷物的干燥干燥 制糖生產(chǎn)制糖生產(chǎn)中的應(yīng)用中的應(yīng)用 石英砂石英砂的干燥的干燥 制藥工業(yè)制藥工業(yè)中的應(yīng)用中的應(yīng)

11、用 實(shí)際生產(chǎn)實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用中的應(yīng)用流化床干燥技術(shù)的工藝流程及應(yīng)用流化床干燥技術(shù)的工藝流程及應(yīng)用 石英砂石英砂的干燥的干燥 石英砂是一種含水分特殊的原材料，入庫石英砂是一種含水分特殊的原材料，入庫后需要一定的控水時間，才能達(dá)到使用條后需要一定的控水時間，才能達(dá)到使用條件，若控水時間短，水分波動大，引起中件，若控水時間短，水分波動大，引起中間料倉粘料，出現(xiàn)粉料團(tuán)狀、結(jié)塊無法正間料倉粘料，出現(xiàn)粉料團(tuán)狀、結(jié)塊無法正常搬運(yùn)，對池爐供料造成直接威脅，甚至常搬運(yùn)，對池爐供料造成直接威脅，甚至短時短時100%使用碎玻璃。傳統(tǒng)的滾筒式干使用碎玻璃。傳統(tǒng)的滾筒式干燥工藝為天然氣燃燒直接干燥石英砂，干燥工藝為天然

12、氣燃燒直接干燥石英砂，干燥介質(zhì)為高溫天然氣煙氣，石英砂出口溫燥介質(zhì)為高溫天然氣煙氣，石英砂出口溫度高，水分不均勻，要求輸送設(shè)備耐高溫。度高，水分不均勻，要求輸送設(shè)備耐高溫。因此可以采用流化干燥系統(tǒng)，其工藝流程因此可以采用流化干燥系統(tǒng)，其工藝流程如圖如圖 圖圖 石英砂干燥系統(tǒng)工藝流程石英砂干燥系統(tǒng)工藝流程流化床干燥技術(shù)的工藝流程及應(yīng)用流化床干燥技術(shù)的工藝流程及應(yīng)用 制藥工業(yè)制藥工業(yè)中的應(yīng)用中的應(yīng)用 流化床干燥機(jī)在制藥企業(yè)應(yīng)用性上突出了機(jī)電一體化、流化床干燥機(jī)在制藥企業(yè)應(yīng)用性上突出了機(jī)電一體化、符合符合GMPGMP、高性能的適用性及優(yōu)越性。而且，流化床、高性能的適用性及優(yōu)越性。而且，流化床干燥技術(shù)

13、的應(yīng)用不止于此，如流化床包衣機(jī)、噴霧流干燥技術(shù)的應(yīng)用不止于此，如流化床包衣機(jī)、噴霧流化床干燥機(jī)等在制藥工業(yè)中的應(yīng)用也非常廣泛，其設(shè)化床干燥機(jī)等在制藥工業(yè)中的應(yīng)用也非常廣泛，其設(shè)備的自動化程度、符合備的自動化程度、符合GMPGMP、高性能是今后流化床干、高性能是今后流化床干燥設(shè)備的發(fā)展方向。燥設(shè)備的發(fā)展方向。 以以GFG120高效沸騰干燥機(jī)為例，高效沸騰干燥機(jī)為例，這是一個常用的流化床干燥機(jī)在這是一個常用的流化床干燥機(jī)在制藥工業(yè)中的應(yīng)用范例。制藥工業(yè)中的應(yīng)用范例。 流化床干燥機(jī)使用熱空氣自下而上通過松散的粒流化床干燥機(jī)使用熱空氣自下而上通過松散的粒狀或粉狀物料層形成狀或粉狀物料層形成“沸騰床沸騰

14、床”而進(jìn)行干燥。工作而進(jìn)行干燥。工作時，將濕物料送入干燥室，干燥室底部有多孔分時，將濕物料送入干燥室，干燥室底部有多孔分布（篩板）板，空氣經(jīng)過過濾加熱后吹入流化床布（篩板）板，空氣經(jīng)過過濾加熱后吹入流化床底部的分布板，使物料呈懸浮狀態(tài)，上下翻動，底部的分布板，使物料呈懸浮狀態(tài)，上下翻動，形成流化狀態(tài)而被干燥，達(dá)到氣固熱質(zhì)交換。含形成流化狀態(tài)而被干燥，達(dá)到氣固熱質(zhì)交換。含有細(xì)粉的熱空氣通過濾袋的網(wǎng)孔排出，同時將細(xì)有細(xì)粉的熱空氣通過濾袋的網(wǎng)孔排出，同時將細(xì)粉捕集下來。粉捕集下來。 流化床干燥技術(shù)的工藝流程及應(yīng)用流化床干燥技術(shù)的工藝流程及應(yīng)用 制糖生產(chǎn)制糖生產(chǎn)中的應(yīng)用中的應(yīng)用 經(jīng)分離機(jī)分離得到的砂糖

15、含有大量的水分，經(jīng)分離機(jī)分離得到的砂糖含有大量的水分，達(dá)不到砂糖包裝對水分和溫度的要求，所達(dá)不到砂糖包裝對水分和溫度的要求，所以糖廠在成品工段都設(shè)有干燥工序。目前以糖廠在成品工段都設(shè)有干燥工序。目前我國甜菜糖廠干燥工序大多采用設(shè)備干燥我國甜菜糖廠干燥工序大多采用設(shè)備干燥法，干燥設(shè)備有（法，干燥設(shè)備有（1） 滾筒式干燥機(jī)，這滾筒式干燥機(jī)，這種干燥機(jī)因其設(shè)備龐大，熱利用率低，以種干燥機(jī)因其設(shè)備龐大，熱利用率低，以及磨損砂糖表面的光潔度等，使用都很勉及磨損砂糖表面的光潔度等，使用都很勉強(qiáng)；（強(qiáng)；（2） 波紋式干燥機(jī)，這種干燥機(jī)把波紋式干燥機(jī)，這種干燥機(jī)把砂糖的輸送和干燥融為一體，減少了設(shè)備，砂糖的輸

16、送和干燥融為一體，減少了設(shè)備，但這種干燥機(jī)同樣是熱利用率低但這種干燥機(jī)同樣是熱利用率低, 干燥能干燥能力有限，往往達(dá)不到砂糖包裝對水分和溫力有限，往往達(dá)不到砂糖包裝對水分和溫度的要求。而選用度的要求。而選用GZQ型振動流化床干燥型振動流化床干燥設(shè)備則能達(dá)到理想效果。設(shè)備則能達(dá)到理想效果。這種設(shè)備由振動電機(jī)驅(qū)動，以某一固定這種設(shè)備由振動電機(jī)驅(qū)動，以某一固定頻率沿一定方向做周期振動頻率沿一定方向做周期振動, 被處理的被處理的砂糖在激振力與風(fēng)力的共同作用下形成砂糖在激振力與風(fēng)力的共同作用下形成流化狀態(tài)，從而使砂糖顆粒與風(fēng)充分接流化狀態(tài)，從而使砂糖顆粒與風(fēng)充分接觸，完成傳熱過程，達(dá)到砂糖干燥和冷觸，完

17、成傳熱過程，達(dá)到砂糖干燥和冷卻的目的。卻的目的。流化床干燥技術(shù)的工藝流程及應(yīng)用流化床干燥技術(shù)的工藝流程及應(yīng)用 谷物的谷物的干燥干燥 提高糧食干燥質(zhì)量和機(jī)械化干燥能力是我國糧食提高糧食干燥質(zhì)量和機(jī)械化干燥能力是我國糧食生產(chǎn)急需解決的問題，開發(fā)一種高效、節(jié)能、符生產(chǎn)急需解決的問題，開發(fā)一種高效、節(jié)能、符合環(huán)保要求、安裝移動靈活的谷物干燥設(shè)備以配合環(huán)保要求、安裝移動靈活的谷物干燥設(shè)備以配合機(jī)械化專業(yè)收割已成為社會和農(nóng)業(yè)發(fā)展的迫切合機(jī)械化專業(yè)收割已成為社會和農(nóng)業(yè)發(fā)展的迫切需要流化床具有溫度均勻、高傳熱傳質(zhì)率的特需要流化床具有溫度均勻、高傳熱傳質(zhì)率的特點(diǎn)，適用于干燥領(lǐng)域；熱泵具有高效節(jié)能、環(huán)保點(diǎn)，適用于

18、干燥領(lǐng)域；熱泵具有高效節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，制熱量一般為其電能消耗的的優(yōu)點(diǎn)，制熱量一般為其電能消耗的25倍。所倍。所以將熱泵與流化床相結(jié)合，開發(fā)靈活、方便、經(jīng)以將熱泵與流化床相結(jié)合，開發(fā)靈活、方便、經(jīng)濟(jì)性合理的谷物干燥設(shè)備是發(fā)展趨勢。濟(jì)性合理的谷物干燥設(shè)備是發(fā)展趨勢。熱泵流化床干燥機(jī)組，其主要由熱泵熱泵流化床干燥機(jī)組，其主要由熱泵(制冷制冷)系統(tǒng)系統(tǒng)(全封閉壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流閥、過全封閉壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流閥、過濾器等濾器等)和干燥介質(zhì)和干燥介質(zhì)(空氣空氣)回路回路(離心風(fēng)機(jī)、干燥離心風(fēng)機(jī)、干燥器、加熱器及管路等器、加熱器及管路等)組成。組成。 總總 結(jié)結(jié) 流化床干燥技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一種新型干燥技術(shù)，流化床干燥技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一種新型干燥技術(shù)，它可以代替一些傳統(tǒng)的干燥技術(shù)。在選擇干燥方法或流化它可以代替一些傳統(tǒng)的干燥技術(shù)。在選擇干燥方法或流化床干燥類型時，要根據(jù)物料的特性、產(chǎn)品特性、加工工藝床干燥類型時，要根據(jù)物料的特性、產(chǎn)品特性、加工工藝及現(xiàn)有條件綜合考慮，這樣有利于產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，降低能及現(xiàn)有條件綜合考慮，這樣有利于產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，降低能耗，提高干燥熱效率，設(shè)備造價及運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用等都較經(jīng)