Глава 19.8 Распыление центробежными дисками (без давления)
В распылительной сушилке материал подается в камеру 3 с помощью диска 4 (или через форсунку). Сушильный агент движется параллельным током с материалом. Мелкие твердые частицы высушенного материала (размером до нескольких микрометров) осаждаются на дно камеры и отводятся шнеком 7. Отработанный сушильный агент после очистки от пыли в циклоне 5 и рукавном фильтре 6 выбрасывается в атмосферу.
Распыление центробежными дисками (без давления) пригодно для диспергирования суспензий и вязких жидкостей, но требует значительно большего расхода энергии, чем механическое. Распыление механическими форсунками, в которые жидкость подают насосом под давлением 3,0-20,0 МПа, более экономично, но применяется только для жидкостей, не содержащих твердых взвесей, вследствие чувствительности этих форсунок к засорению. Распыление пневматическими форсунками, работающими с помощью сжатого воздуха под давлением около 0,6 МПа, хотя и пригодно для загрязненных жидкостей, но наиболее дорого из-за большого расхода энергии; кроме того, его недостатком является неоднородность распыления.
Следует отметить, что распылительные сушилки работают также по принципам противотока и смешанного тока. Однако наиболее распространен прямоток, так как он позволяет производить сушку при высоких температурах без перегрева материала, причем скорость осаждения частиц в этом случае определяется скоростью их витания и скоростью сушильного агента. При противотоке скорость осаждения меньше на скорость сушильного агента и, соответственно, больше время пребывания частиц в зоне сушки. Это позволяет получать высушенный материал с низким содержанием влаги.
Для осаждения мелких частиц (средний размер капель обычно составляет 20-60 мкм) и уменьшения уноса скорость газов в камере (считая на ее полное сечение) обычно не превышает 0,3-0,5 м/с. Но даже при таких скоростях унос значителен, и требуется хорошая очистка от пыли отработанных газов. Для более равномерного распределения сушильного агента по сечению камеры используют ввод газа через штуцер, расположенный касательно к корпусу камеры, или через ряд щелей по ее окружности.
Конвективные сушилки с пневмотранспортом материала [1]. В пневматических сушилках (рис. 3.10) материалы сушат в процессе их транспортирования газообразным теплоносителем. Сушилки этого типа используют для сушки дисперсных материалов. Чаще всего сушилка представляет собой вертикально расположенную трубу, где в режиме, близком к режиму идеального вытеснения, газовзвесь перемещается обычно снизу вверх. Время пребывания материала в зоне сушки составляет несколько секунд. Скорость газа в трубе-сушилке выбирают в несколько раз выше скорости витания частиц наиболее крупных фракций высушиваемого материала. Длина трубы в зоне сушки достигает 20 м, а скорость потока нагретого воздуха (или топочных газов) составляет 10-30 м/с.