Глава 44. Сушка жидких материалов с предварительным их перегревом

Наиболее интенсивно влага удаляется из растворов в выпарных аппаратах [съем воды с 1 м³ аппарата A_v = 500—800 кг/(м³ • ч)]. Однако в этом случае нельзя получить сухой продукт, так как по мере подвода тепла удаляется эквивалентное количество массы влаги, и при определенной влажности растворы становятся не­транспортабельными. Для термостойких растворов автором [49, 55] был предложен способ сушки с предварительным перегревом их. По этому способу истинный раствор при давлениях до 150 am перегревают до температуры, на несколько градусов меньшей, чем температура кипения при данном давлении, а затем через сопла распыляют в камеру.

Температура раствора должна быть меньше температуры кипе­ния, чтобы в теплообменных трубах не образовывалась двухфаз­ная система. При выходе перегретого раствора из сопла за счет аккумулированного тепла происходит бурное вскипание с испаре­нием влаги и равномерное диспергирование. Досушку частично подсушенных частиц, как будет показано ниже, можно осуще­ствлять различными способами. Распыление перегретого раствора может производиться в камеру, где поддерживается избыточное давление до 4—5 am, чтобы в дальнейшем использовать для досушки или для других целей получающийся водяной пар.

В табл. VII-1 приведены данные по количеству испаряемой воды из 1 кг раствора в зависимости от начальной влажности и перепада давления. ТАБЛИЦА VII-1

В проведенных нами опытах на лабораторной установке по перегреву хлористого кальция, динатрийфосфата, пульпы нитро­фоски и других растворов с давлением до 150 am и температурой 150—350° С коэффициент самовскипания оказался близким к 1,0. Лабораторный аппарат представлял собой автоклав, обогреваемый электричеством. Во время опытов замерялись давление, темпе­ратура и количество собранного раствора при мгновенном выпуске его из автоклава. Температура собираемого раствора была ниже температуры кипения при атмосферном давлении. Кроме того, оказалось, что при больших давлениях легко разлагающиеся растворы можно нагреть до температуры, более высокой, чем температура разложения при атмосферном давлении. При выпу­ске таких растворов разложения не наблюдалось, так как мгно­венно происходило испарение с понижением температуры материала, т. е. скорость охлаждения опережала скорость химиче­ского разложения.

Количество удаляемой влаги в результате самовскипания определяется из соотношения: