[发明专利]干燥除尘组合塔

说明书

技术领域

本发明涉及一种干燥除尘组合塔，具体是涉及一种喷雾干燥除尘组合一体化结构塔。

背景技术

喷雾干燥是19世纪后期获得工业化成功的干燥方法。至今已有一百多年的发展历史。采用雾化器（旋转盘或杯式；机械压力喷嘴；压缩空气或蒸汽式喷嘴）将溶液分散为雾状液滴，在热风中获得粒状成品的干燥与除尘过程，称为喷雾干燥。

喷雾干燥技术发展到今天，对喷雾干燥器的要求远不是限于干燥或脱水的意义本身，而在干燥物料的过程中，还要承担保持物料特有的性质，满足产品的特殊要求，降低成本，减少公害等诸多任务。

喷雾干燥技术设备之所以在众多的干燥器中占有重要位置，是因为它有着其它干燥器无法比拟的突出优点：

一是：瞬间干燥——即料液经雾化器雾化后，其比表面积瞬间增大若干倍，与空气的接触面积增大，雾滴内部水分向外迁移的路径大大缩短，提高了传热，传质速率，干燥时间仅为5-35秒左右，已蒸发掉95-90%的水分。

二是：干燥过程物料本身不承受高温——虽然喷雾干燥的热风温度比较高，但在接触雾滴时大部分热量却用于水分的蒸发，所以尾气温度并不高，绝大多数操作尾气温度都在70-110℃，物料温度不会超过周围热空气的湿球温度，对于一些热敏性物料也能保证其产品质量。可造粒或制成微粒，能制成微粒胶囊，保持被干燥物料原有的风味和特色。能够提高分散性和流动性，还具有防尘作用。

三是：可组合成多级干燥——喷雾干燥特别适合在恒速干燥阶段脱掉大量的水，而干燥进入到降速阶段后，用喷雾干燥继续干燥不是不可以，但干燥速率相对较慢，致使设备体积增大，此时如果用固态流化床（或称沸腾床）等组合多级干燥，克服喷雾干燥在此阶段传热效率低（大颗粒约为126KJ/m³.h.℃，细颗粒也只能达到420 KJ/m³.h.℃，而流化床均可达4187 KJ/m³.h.℃，为其传热的10倍，这样强强组合，优势互补，取长补短，互为利用，就可使单用喷雾干燥庞大体积型干燥器容积大大减小。

上海神州食品工程设备有限公司研制开发的国产SZSP-M型三级喷雾干燥器，是在吸收消化国外先进技术的基础上进行创新设计，全部零件实现国产化。它是由一次喷雾干燥器，器底固定流化床和下部振动流化造粒干燥冷却器、旋风除尘器、空气加热器、空气过滤器、料液过滤器、升温器、高压泵、筛子、卵磷脂喷涂装置等组成，三级干燥塔体积缩小1/3，热效率提高15%-20%，废热中的余热得到回收利用，造粒的制品具有颗粒状、溶解度、流动性、分散性比较理想，适用于速溶制品的生产。制品经冷却后可直接包装，建筑高度降低，节省投资与设备造价。该装置基本为外组合摆摊式，相对设备复杂，建筑占地大积大。喷雾干燥的缺点除了传热，传质效率低外，还有一项对干燥与除尘粘壁、粘袋难于处理和布袋或湿法除尘难于维持正常使用，是涉及卫生、环保、安全等重要问题。

随着喷雾干燥技术的发展，被干燥物料种类繁多，其组织结构，理化性质以及与水的结合形式差异甚大，而且结构随着干燥过程的进行，湿含量的逐渐减少而变化，故不仅不同物料的干燥机理不同，而且同一种物料在不同的干燥阶段其干燥机理也不相同，甚至同一类物料，不同的制作方法难易程度也有很大的差异，无法按其分类建立统一的干燥过程模型。目前喷雾干燥技术开发中经验占很重要地位。所以，干燥与粘壁问题是多方面因素综合结果。设备运行过程，一旦出现粘壁袋，系统阻力增大，干燥能力下降，同时给安全生产带来隐患，严重的粘壁袋清理是很头痛的事情。因此，自从喷雾干燥方法出现之日起，解决粘壁的工作也就随之展开，而到目前为止，仍然是许多干燥专家所关注的内容。因为粘壁现象的出现，可能导致物料水分超标，产品不合格，甚至出现废料的块状物还要进一步粉碎和筛分，特别是粘性表面活性剂粘壁还得人工进塔敲打、铲一点一点困难清理，最后物料还得溶解处理回用。严重的粘壁有时还可能堵塔，甚至起火，燃烧、爆炸。

生产实践表明：喷雾干燥是雾滴悬浮在热空气中的干燥过程，较容易发生物料粘壁。

喷雾干燥小径塔，容易发生湿物料粘壁。

粘性大，质量比重大，吸湿性强，物料喷雾干燥过程雾化滴相对粒径大，容易物料粘壁。

对熔点物料熔融粘壁，粉状物料表面吸附粘壁。