近代干燥器开始使用的是间歇操作的固定床式干燥器。19世纪中叶,洞道式干燥器的使用,标志着干燥器由间歇操作向连续操作方向的发展。大多数工业产品均在某个生产阶段需要干燥处理,物料需要有特定的湿含量以便加工、成型或造粒 。干燥器可按操作过程、操作压力、加热方式湿物料运动方式或结构等不同特征分类。
干燥器的选型应考虑以下因素:
(1) 保证物料的干燥质量,干燥均匀,不发生变质,保持晶形完整,不发生龟裂变形;
(2) 干燥速率快,干燥时间短,单位体积干燥器汽化水分量大,能做到小设备大生产;
(3) 能量消耗低,热效率高,动力消耗低;
(4) 干燥工艺简单,设备投资小,操作稳定,控制灵活,劳动条件好,污染环境小。
喷雾干燥器:
采用雾化器将稀的料液分散为雾滴,在热气流(空气、氮气或过热水蒸气)中自由沉降并迅速蒸发,后被干燥为固体颗粒与气流分离。雾滴直径为10~ 60um,每升溶液具有100~600m2的蒸发面积。干燥时间一般为3~ 10 S 。
优点: 物料停留时间短,适于热敏性物料;所得产品为空心颗粒,操作稳定;能连续、自动化生产;由料液直接获得粉末产品,省去了蒸发、结晶、分离和粉碎操作。
缺点:传热系数低;设备体积庞大;操作弹性较小,热利用率低、能耗大。
喷嘴:离心喷雾器(圆周速度90~160m/s) 、压力喷雾器、气流喷雾器(压缩空气或蒸汽 ≥300m/s) 。
气流干燥器的优点:
(1) 干燥速度快,主要用于干燥晶体和小颗粒,物料分散悬浮在气流中,传热传质面积大。热气体进口速度高(10-40m/s),气固两相间(尤其是加速段)相对速度很大,平均传热系数比其它类型干燥器高几倍至几十倍,体积小
(2) 气固并流操作,符合干燥基本规律,可使用高温气体作为干燥介质而不会烧坏物料。一根 10m 长的气流管,80%的水分量是在长约 2m 左右的加速段汽化干燥的。
(3) 干燥时间短(秒级),整个干燥过程不超过2秒,特别适合热敏性、易氧化、不宜粉碎的物料的干燥,
(4) 产品的湿含量均匀一致。
(5) 结构简单,设备投资少,占地面积小,操作方便,性能稳定,维修量小。