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常見的噴霧干燥機及其應(yīng)用領(lǐng)域

 更新時間:2022-01-14    點擊量:2013
噴霧干燥機是一種可以同時完成干燥和造粒的裝備,主要由漿料供應(yīng)系統(tǒng)、霧化器、干燥塔、熱風系統(tǒng)、廢氣排放和除塵系統(tǒng)、卸料及粉料輸送系統(tǒng)等組成。  
一、噴霧干燥工作原理  
噴霧干燥是利用霧化器將料液分散為細小的霧滴,并在熱干燥介質(zhì)匯總迅速蒸發(fā)溶劑形成干粉的過程,一般噴霧干燥分為四個階段:a料液霧化;b霧群與熱干燥介質(zhì)接觸混合;c霧滴的蒸發(fā)干燥;d干燥產(chǎn)品與干燥介質(zhì)分離。  
原料液可以是溶液、乳濁液或懸浮液,也可以是熔融液或膏狀物等泵可以運輸?shù)囊后w形式,產(chǎn)品是粉狀、顆粒狀,空心球或團粒狀。  
二、常見的噴霧干燥機  
用噴霧干燥器將稀料液(如含水量在75%-85%以上的溶液)噴成霧滴分散于熱氣流中,使水分迅速蒸發(fā)而得到固體產(chǎn)品,干燥時間一般僅需數(shù)秒到數(shù)十秒。噴霧器是噴霧干燥的關(guān)鍵部分,主要離心式,壓力式及氣流式噴霧器。  
噴霧干燥系統(tǒng)  
1、壓力噴霧干燥機  
通過2-20MPa的高壓將液料(經(jīng)過過濾的液料)送入壓力式霧化器霧化成小液滴,經(jīng)過霧化后的液滴(表面積大大增加)與熱空氣充分接觸,在10-30秒內(nèi)迅速完成干燥過程,經(jīng)分離得到粉體或細小顆粒的成品。  
2、離心噴霧干燥機  
空氣通過過濾器和加熱器,進入離心噴霧干燥器頂部的空氣分配器,熱空氣呈螺旋狀均勻進入干燥器。料液由料液槽經(jīng)過濾器由泵送至干燥器頂部的離心霧化器,使料液噴成極小的霧狀液滴,料液和熱空氣并流接觸,水分迅速蒸發(fā),在極短時間內(nèi)干燥成成品,成品由干燥塔底部和旋風分離器排出,廢氣由風機排出。  
3、氣流噴霧干燥機  
主要是將空氣或水蒸氣通過高速從噴嘴噴出,靠摩擦力使料液分離成細小霧滴,使其與熱空氣*接觸來形成熱交換,整個過程不到半分鐘。對粘性較大的物料效果很好,而且操作方便。  
三、噴霧干燥應(yīng)用領(lǐng)域  
在噴霧干燥的100多年歷史中,初始只在蛋粉,奶粉,洗滌劑,化妝品等少產(chǎn)品的生產(chǎn),隨著研究的不斷深入,現(xiàn)已在多種工業(yè)超細粉體及納米粉體生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用,如化學工業(yè)里的電池原料,白炭黑;陶瓷工業(yè)里的氧化鋁;制藥領(lǐng)域的藥物干燥造粒等。相比于非噴霧干燥的方式,噴霧干燥可有效的減少超細粉的團聚,經(jīng)噴霧干燥工序可制得球形度高,流動性好、細度高的顆粒以適應(yīng)特定領(lǐng)域的要求。  
相關(guān)領(lǐng)域的一些介紹  
1、噴霧干燥用于特種陶瓷造粒  
在陶瓷材料成型燒結(jié)之前素坯的成型對制品的性能有著直接影響,粉料的特性對素坯的均勻性及干壓成型后的密度影響很大。噴霧造粒技術(shù)被廣泛用于制備特種陶瓷粉料。通常采用壓力噴霧對特陶粉體進行噴霧造粒處理,在合適的工藝條件下,制備出來的粉體化學均勻性好、細度高、流動性好,壓實密度高,可適用于特陶粉體的干壓成型或等靜壓成型等成型工藝。  
2、噴霧干燥在鋰電正極材料磷酸鐵鋰的應(yīng)用  
鋰電池主要由正極材料、負極材料、電解質(zhì)、隔膜組成。正極材料在成本及性能上都制約鋰離子電池的發(fā)展,因而正極材料的研究與開發(fā)是推動鋰離子電池技術(shù)更新的關(guān)鍵。目前國內(nèi)正極材料主要有鈷酸鋰、鎳酸鋰、磷酸鐵鋰及三元材料。其中磷酸鐵鋰具有安全性好,循環(huán)壽命長,熱穩(wěn)定性好,原材料來源廣泛,價格便宜的優(yōu)點。  
3、噴霧干燥用于白炭黑的干燥
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