Глава 49. Комбинированные сушилки
Каждому способу сушки присущи достоинства и недостатки. Комбинируя различные способы так, чтобы недостатки одного компенсировать достоинствами другого, удается создать новые высокоэффективные аппараты [125].
Комбинированные сушилки — это такие аппараты (или комплекс аппаратов), в которых можно высушивать материалы в разных гидродинамических условиях либо совмещать процесс сушки с другими процессами: механическими (размол, грануляция), тепловыми (охлаждение, термообработка), химическими (разложение, синтез). Некоторые из этих сочетаний встречаются в аппаратах классического типа, например в пневмо- трубах со встроенными дезагрегаторами, пневмотрубах со встроенными аэрофонтанными камерами, многокамерных сушилках с кипящим слоем и т. д.
Выше уже было рассмотрено несколько сушильных установок, которые можно отнести к комбинированным, например сушилки (см. рис. 7-20 и 7-21), совмещающие измельчение и классификацию продукта, или комбинированная спирально- вихревая сушилка, совмещающая разные гидродинамические условия сушки (см. рис. 7-34). Ниже рассмотрим аппараты еще некоторых типов, в которых совмещаются различные гидродинамические условия процесса сушки.
При сушке материалов, содержащих много свободной и связанной влаги или склонных к слипанию на ранних стадиях сушки, часто разделяют процесс на скоростной и достаточно продолжительный. Обычно это достигается применением пневмотрубы и сушилки с продолжительным временем пребывания материала (аппарат с кипящим слоем, барабанная, вихревая сушилка). На первой стадии (в пневмотрубе) обеспечивается кратковременная сушка в режиме идеального вытеснения, что позволяет существенно увеличить начальную температуру сушильного агента, не опасаясь перегрева продукта. На второй стадии происходит досушка при мягких температурных условиях достаточно охладившимся сушильным агентом, причем время пребывания материала в зоне сушки достаточно для удаления оставшейся внутренней влаги, когда преобладает внутридиффузионное сопротивление. Иногда используют индивидуальные потоки сушильного агента для каждой стадии.
М. В. Лыков и М. С. Клейман [82] разработали способ двухступенчатой сушки высоковлажных термочувствительных материалов с использованием пневмотрубы с аэрофонтаном и кипящего слоя (рис. 7-58).
Агент сушки подают в трубу-сушилку и в кипящий слой из одной топки при различной температуре. Материал предварительно подсушивается при высоких скоростях в трубе и в аэрофонтане. Затем из циклона он поступает в бункер, где происходит выравнивание влажности и температуры материала. Из бункера материал направляется на досушку в кипящем слое и далее на охлаждение воздухом, подаваемым отдельным вентилятором.
Установки подобного типа применяют за рубежом и в нашей стране для сушки суспензионного поливинилхлорида, сополимера винилхлорида с винилацетатом, полиэтилена, полипропилена. Хорошие результаты получены при сушке таких материалов, как жом и бобы.