PLG系列多級噴霧流化造粒干燥設備(上排風)是噴霧干燥設備發(fā)展至今成功的設計之一。它可以應用于多種類型的產(chǎn)品,是那些用傳統(tǒng)的干燥技術(shù)很難做到粉末成形的產(chǎn)品物料。
PLG系列多級噴霧流化造粒干燥設備(上排風)干燥技術(shù)結(jié)合了流化床干燥技術(shù)和噴霧干燥技術(shù),使顆粒形狀和尺寸易于控制。此外PLG系列還經(jīng)常用作為噴霧干燥附聚或噴霧干燥制粒??梢栽诒3州^低粉末溫度的時候完成干燥工藝,另一個重要的功能是可以很好的應用于熱敏性產(chǎn)品的干燥成形。
優(yōu)勢:
1. 在附聚成形或制粒的時候產(chǎn)生自由流動的粉末
2.產(chǎn)生的粉末含有很少量的粉塵(簡稱無塵顆粒)
3.可以干燥許多其它設備不能加工的熱塑性和吸濕性強的產(chǎn)品。
4.由于在整個干燥過程中顆粒的溫度始終保持較低,所以是理想的熱敏性產(chǎn)品的干燥設備
5.干燥是在較低的排風溫度下完成,所以有利于能源的有效利用。
操作方式:
液體的進料可以是溶劑、懸浮液或乳濁液,進料通過泵輸送到位于塔體頂部空氣分配器內(nèi)的霧化器(噴槍)中。
霧化器將液體霧化進入高速的干燥空氣流,產(chǎn)生的霧化液滴由氣流帶動向下朝內(nèi)置流化床運行,同時被干燥成顆粒。
在顆粒進入流化床的同時,氣流反向向上運行,從干燥塔頂部被排出。
從排出空氣中分離出來的較細顆粒重新循環(huán)回到干燥塔塔體內(nèi)。
流化床內(nèi)顆粒的流化、細粉循環(huán)和干燥氣流內(nèi)顆粒移動發(fā)生在一個比傳統(tǒng)干燥系統(tǒng)的粉塵密度更高的空氣環(huán)境中??朔w粒表面的粘結(jié)問題,含水量高的顆??梢员患庸ぬ幚?。
進入流化床的顆粒水分含量可以被控制在一定要求程度內(nèi),從而獲得較大的顆粒和結(jié)構(gòu)改變(附聚或制粒)在有需要的時候,產(chǎn)品的干燥和冷卻可以在與內(nèi)置流化床出口相連接的另一個外置流化床內(nèi)進行。
控制顆粒的尺寸形狀和粉末特性
由于將噴霧干燥和流化床干燥加工工藝結(jié)合在一個干燥塔內(nèi)進行,所以可以在有關顆粒尺寸、水分含量和干燥空氣溫度的較大變化范圍內(nèi)操作干燥器。從而更好的控制顆粒附聚或制粒的程度和效果。
在PLG的干燥塔內(nèi)有三個區(qū)域是霧化液滴和干燥顆粒相互作用影響,直至完成附聚或制粒結(jié)構(gòu)。
1. 個區(qū)域是在霧化器周圍:霧化液滴和霧化液滴相互接觸。
2. 第 二個區(qū)域是在干燥塔塔體內(nèi):霧化液滴和干燥顆粒相互接觸。
3. 第 三個區(qū)域在流化床內(nèi)和流化床的上部:濕顆粒和干燥顆粒相互接觸。
液滴和顆粒接觸越充分,后得到的附聚或制粒顆粒就會越大越緊湊。
較細的附聚粉末在較高的出風溫度時得到,此時干燥塔內(nèi)顆粒的水分含量較低,較少了附聚的效果。在內(nèi)置流化床內(nèi)使用冷卻空氣。
較大的附聚粉末則在較低的出風溫度時得到,增加干燥塔內(nèi)顆粒的水分含量,從而增加了附聚和造粒的效果,在內(nèi)置流化床內(nèi)使用加熱空氣。
PLG可以在將進料液體轉(zhuǎn)變成較大的附聚和制粒顆粒的同時,也可獲得通常由其它噴霧干燥設備才可以得到的顆粒較細的粉末。
PLG也可以操作再濕的附聚顆粒作為粉末進料。
產(chǎn)品應用
化學品:清潔劑、染料、化肥、無機和有機鹽、殺蟲劑、丹寧酸等
醫(yī)藥:止痛劑、抗生素、血漿、酶、維生素等
聚合物:e-PVC、苯乙烯、UF,PF樹脂等
食品:咖啡、乳制品、蛋制品、調(diào)味品、麥芽糊精、湯料、植物蛋白、酵母等
我公司PLG系列多級噴霧流化造粒干燥設備(上排風)的發(fā)展歷程
此PLG多級噴霧流化造粒干燥(上排風)技術(shù)(德國GEA NIRO公司稱之為MSD或FSD),很早是由德國GEA NIRO公司所發(fā)明。我公司于2008年派專門的工程師出國學習及測繪了MSD(FSD)系列的噴霧干燥設備,經(jīng)過4年多的消化及創(chuàng)新,我公司于2012年8月自行開發(fā)了一套MSD(FSD)的中試設備,在公司為客戶做實驗及摸索工藝參數(shù)。目前國內(nèi)市場對于這一機型的技術(shù)是空白的,產(chǎn)品推出之后在市場得到了高度的評價而且獲得了多筆訂單?,F(xiàn)階段我公司也在主推這個系列的噴霧干燥塔,這種新技術(shù)的塔無論是從能耗,產(chǎn)品質(zhì)量,設備占地空間,清洗,環(huán)保方面都較以往的傳統(tǒng)塔相比優(yōu)勢明顯,希望廣大客戶能帶料來我公司實驗。以下附上截至2012年底多級噴霧流化干燥機一些成功的案例,供參考:
1.吉林金翼蛋品 3臺蒸發(fā)量2.5噸/小時的PLG多級噴霧流化干燥機
2.煙臺富康生物(中國臺灣味丹集團投資) 1臺蒸發(fā)量1.2噸/小時的PLG多級噴霧流化干燥機
3.新疆三得利駝業(yè) 1臺蒸發(fā)量150公斤/小時的PLG多級噴霧流化干燥機
4.菲律賓SUPERSTAR COCONUT PRODUCTS INC.(菲律賓新興椰子行) 1臺蒸發(fā)量150公斤的PLG多級噴霧流化干燥機
多級噴霧流化干燥設備(上出風)的工藝特性描述
液體高壓輸送特性
符合食品衛(wèi)生要求的三柱塞高壓泵。
電機變頻調(diào)節(jié)流量,流體輸出穩(wěn)定無脈沖。
高輸出壓力可達300bar。
高壓管線隔熱保溫,保持流體乳化、粘度特性。
噴嘴霧化特性:
高壓螺旋噴嘴霧化,霧化角度與霧化壓力可以根據(jù)物料粘度和霧化液滴直徑來選擇。霧化噴嘴周圍低溫空氣流保護,防噴嘴密封件由于高溫作用導致失效。
干燥塔特性:
干燥塔空氣流模型為混合流模式:
干燥塔頂之間高速熱氣流垂直向下不偏流,與熱風口之間的霧化液滴充分混合,強化傳熱效果;
熱空氣射流擴散到達干燥塔錐體底部折流返回向上,使干燥形成的物料和空氣分離,空氣在向上運動中在塔壁形成環(huán)形風幕,使潮濕粉末與塔壁隔離,防了塔壁粘粉現(xiàn)象。同時增加了物料的干燥時間,有效率的利用了熱空氣熱能;
使物料得到風選,細粉被分離從塔頂部圓周側(cè)面出口進入至旋風分離器;粗顆粒直落至塔底內(nèi)部流化床;
內(nèi)部流化床特性
物料在內(nèi)部流化床內(nèi)得到穩(wěn)定均勻的低溫低濕狀態(tài)下的流態(tài)化干燥/冷卻。大限度減少了在塔底的的物料沉積;更容易生產(chǎn)無塵化的顆粒產(chǎn)品;
特別適用的物料性質(zhì)高脂肪含量、熱穩(wěn)定性差、具有熱塑性、易吸濕及高濕含量有粘性的,如乳制品、微囊化香精、咖啡伴侶、蛋黃粉、果蔬粉等;
振動流化床特性
對產(chǎn)品進行終的流態(tài)化干燥和冷卻,得到符合規(guī)定的濕含量、溫度條件的無塵化產(chǎn)品。
流化形式采用活塞流,使產(chǎn)品得到均勻的干燥和冷卻處理,保持了產(chǎn)品性質(zhì)的一致性。
振動電機的頻率、激振力可調(diào),來控制流化干燥/冷卻的時間。
細粉返回團聚工藝特性
從旋風分離器捕集的細粉通過正壓風送至干燥塔霧化區(qū),與液滴、濕顆粒碰撞、粘附形成團聚顆粒。
上排風干燥塔優(yōu)點
一般情況,按照干燥塔排風形式分可為塔體上排風干燥塔、塔體下部擴充排風干燥塔、塔錐底口大彎管排風干燥塔。按照塔的捕粉形式分為偏心袋式除塵、圓周袋式除塵、單(兩)級旋風除塵、單級袋式除塵、旋風加袋式兩級除塵、旋風加袋濕式兩級除塵噴霧干燥塔。其中偏心袋式除塵、圓周袋式除塵干燥塔為與塔體連體形式。同時干燥塔還可以配套細粉附聚、多噴槍附聚造粒、成品風力輸送和振動流化床等系統(tǒng)或設備。為了提高設備操作安保性,在塔體安裝防爆門和塔內(nèi)及排風溫度很高溫報警裝置。對要求較高的用戶可提供自動控制系統(tǒng)。針對不同物料的干燥特性、蒸發(fā)量、熱源等情況,設計符合產(chǎn)品干燥的工藝流程。
一、按照熱風與物料的運動方向區(qū)分,下排風塔為順流干燥方式,而上排風塔為混流干燥的改變,是這兩者的區(qū)別。因此,壓力式上排風噴霧干燥塔比下排風塔的性在于:
1)節(jié)約能源:由于上排風塔的回風室在上部是塔的高負壓區(qū),在蒸發(fā)的過程中,高負壓蒸發(fā)就降低了蒸發(fā)溫度,溫度的降低就節(jié)約了蒸汽,節(jié)約了能源。上排風塔蒸發(fā)1kg水分僅耗蒸汽2.8~3.0kg,節(jié)約蒸汽8~10%;
2)節(jié)約建筑投資:同種規(guī)格設備,上排風塔比下排風塔建筑高度降低5~7m。
3)產(chǎn)品質(zhì)量好:上排風塔粉的顆粒均勻,較大的顆粒和較小的顆粒少。由于粉的干燥區(qū)是高負壓區(qū),粉的干燥是低溫干燥,使得粉中各種維生素破壞較小,蛋白也沒有變性。另外由于粉在干燥過程中受熱時間相對下排風塔在高溫區(qū)時間短,使其沖色澤、顆粒度、沖調(diào)性都較好。
4)清洗方便:塔體結(jié)構(gòu)簡單,制造方便。由于塔的柱體和錐體直接連接,各角度連接都圓滑過度,清洗時沒有死角,打開塔門后可方便地清洗每個與粉塵接觸的部位。
5)減少排污量和節(jié)約能源降低勞動強度:下排風塔塔內(nèi)不能形成環(huán)形風幕,塔壁掛粉嚴重,每天都要刷塔。刷塔增加物料的損失又浪費了大量的熱水。不但消耗了能源還增加了排污量。而上排風塔干燥是混流干燥,霧滴的流程是恒速干燥期為順流,降速期為混流排風,風到達底部形成180度大回轉(zhuǎn),使干燥中的物料和空氣分離,風在急速向上運動中在塔壁形成大的環(huán)形風幕,干燥時塔內(nèi)形成了環(huán)形風幕,控制了塔壁掛粉現(xiàn)象,可以十多天清洗一次塔,這樣就減少了排污量,還節(jié)約了能源,同時降低了工人的勞動強度。
二、干燥塔在配備不同形式的細粉捕集回收系統(tǒng)時,各自的優(yōu)缺點如下:
三、我公司壓力噴霧干燥塔的特點
(1)采用四噴槍結(jié)構(gòu)設計,各噴槍噴出的霧滴相互碰撞,聚合成中空的大顆粒,提高了粉的速溶性。
(2)采用18—20MPa高壓噴霧,物料充分霧化,與熱風充分接觸,加大了受熱面積,提高了熱效率,產(chǎn)品瞬間干燥。
(3)分風裝置采用多個可調(diào)節(jié)的風筒,保進入塔內(nèi)的氣流垂直向下,不偏流,無渦流。這樣就大限度地減少了粉塵掛壁。
(4)排風部分采用四點上排風,風到達底部形成180度大回轉(zhuǎn),增加了物料的干燥時間,有效地利用了熱空氣。設備排風均勻,減少了粉塵掛壁,進入旋風分離器的粉塵夾量減少,提高產(chǎn)品得率。
(5)旋風和袋式除塵器的細粉經(jīng)過重新從塔頂回到塔內(nèi)附聚,成為較大顆粒,提高了豆粉的溶解度。同時保護了環(huán)境。
(6)塔體內(nèi)的粉從錐節(jié)底口進入振動流化床內(nèi),被二次干燥、造粒和冷卻。改善了產(chǎn)品質(zhì)量,提高了溶解度。
(7)冷卻的粉進入振動篩分機篩分后就可以包裝了。產(chǎn)品只有一個出粉口,減少了粉的損失,使操作更容易。設備結(jié)構(gòu)緊湊。
(8)采用冷凝水預熱冷空氣的方法,回收了余熱,另外也提高了換熱器的使用壽命。
(9)塔體為帶有錐節(jié)的圓柱體,沒有其它復雜結(jié)構(gòu),便于清掃或清洗。
(10)塔體設安保防暴門和爆炸通道,防止操作失誤引起設備粉塵爆炸。
(11)在干燥塔的錐節(jié)、袋式除塵器的錐節(jié)和旋風分離器的錐節(jié)下部設置空氣錘,采用脈沖控制儀使其間歇順序啟動,及時有效震落錐節(jié)可能存在的積粉。
(12)為了利于粉塵在錐節(jié)的下落,塔錐角不大于45°。
(13)根據(jù)各個系統(tǒng)的控制要求,在儀表箱上直接啟動和控制各機電設備,并有進風溫度、排風溫度、塔內(nèi)溫度、塔體負壓、流化床進風溫度、流化床負壓顯示。