Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 4 (1110091), страница 321
Текст из файла (страница 321)
Для обезвоживания пастообразных и листовых (напро бумаги) материалов иногда служат непрерывно действующие при атм. давлении петлевые сушилки (рис. 5)-разновидность ленточных сушилок. Влажньгй материал с помощью питателя подается на бесконечную сетчатую ленту, вдавливается в ее ячейки, проходя через обогреваемые па- Рис. 5. Псгював еувюлка; 1-ввтателз; 2-лсвта; 3-валка; 4-автоматвч.
ула)л вое устройство; 3-разгрузочвый ювиг; б-всвтвллторы. СУШКА 485 962 ром валки, после чего поступает в суппшьную камеру, где движущаяся сетка образует ряд петель. Посредством автоматич. ударного устройства высушенный материал сбрасывается в разгрузочный шнек. Горячий сушильный агент движется поперек лентм. Такие сушилки обычно работают с прбмежуточным подогревом воздуха, частнчной редиркуляцней его но зонам и обеспечивают большую скорость С. по сравнению с хамерными сушилками, но конструьтивно сложны и требуют значит.
эксплуатац. расходов. Барабанные сушилки (рис. 6) распространены благодаря высокой производительности, простоте конструкции и возможности непрерывно сушить при атм. давлении мелкохусковые и сыпучие материалы (колчедан, уголь, фосфориты, минер, соли и др.). Такая сушилка представляет собой установленный с небольшим наклоном к горизонту (угол а до 4') цнлиндрич. барабан с бандажами. Последние при вращении барабана (с помощью зубчатого колеса от электропривода) с частотой 5 — 6 мин ' катятся по опорным роликам; осевое смещение барабана предотвращается опор- Ряс. 6.
Барабаишш сушилка: 1-барабаи; 2- пптатель; 3-бапдапи; 4-зубчатое колесо; 5-вевтвллтор; 6-шылои; 7-прпемиый бувкер; з-топка. но-упорными роликами. Влажный материал через пнтатель поступает в барабан н равномерно распределяется по его сечению размещенными внутри насадками. Тесно соприхасаясь лри пересыпанин с сушильным агентом, напр.
топочными газами (возможен также контактнътй подвод теплоты через спец. трубчатую насадку), материал высушивается и двнжется к разгрузочному отверстию в приемном бункере. Газы поступают из примыкающей к барабану топки и просасываются прямотоком через нето вентилятором со скоростью 0,5 — 4,5 м/с; для улавливания нз газов пыли между барабаном и вентилятором установлен циклон.
Напряжение рабочего объема барабана по испаренной влаге достигает 200 кг/(мз ч). Сушилки со взвешенным слоем характеризуются высокимн относит. скоростями движения фаз и развитой пов-стью контакта. Осн. гилродннамич. режимы работы: пневмотранспорт (см. также Пневмо- и гидроптронснорт)1 закрученные потоки; лсевдоожижвнив; фонтанирование. При существ.
уменьшении в процессе С. массы частиц дисперсного материала применяются режимы сдоб. фонтаннрования и проходящего кипящего слоя. Среди этих сушилок наиб. распространены пневматические, вихревые камеры, аппараты с хнпящим и фонтанирующим слоем, вибрационные. Пневматич. сушилки (рнс. 7) представляют собой одну нли несх. последовательно соединен))ых вертикальных труб длиной 15-20 м.
В ннх через питатель подается влажный материал и вентилятором снизу нагнетается воздух, нагретый в калорифере. Материал увлекается потоком воздуха, движущимся со скоростью 15-25 и/с. В циклоне сухой материал отделяется от воздуха н удаляется через разгрузочное устройство; воздух через фильтр выводится в ат- 961 мосферу. Дли активизаррби режима С.
в трубы-сушилки вставляют турбулнзаторы (расширители, отклоняющие пластины, завихрители и т. п.). Вследствие кратховремеиности контакта (1-5 с) такие сушилки пригодны для обработки термически нестойких материалов дюке прн выяокой т-ре сушильного агента; их отличают тахже компактносттч простота конструкции, но одновременно повыш. расходы электроэнергии н теплоты (до 8,4 кДж/кг влаги).
Вихревые сушильные хамеры-наиб. интересные представители аппаратов с закрученнымн потоками сушильного агента. Эти камеры представляют собой дисковые аппараты, напоминающие центробежный вентилятор с тангевциальным подводом теплоносителя. Влажный сыпучий или волокнистый материал загружается питателем через боковую часть камеры и под действием газовых струй закручивается, образуя в аппарате кольцевой вращающийся слой. Скорость истечения газа 50— 80 м/с, время пребывания в камере материала 1Π— 20 с и 2- Рис. 7. Пвсвматическая сушилка; 1-аув«ер; 2-пвтатель; 3-труба; 4-веитишшор; 5-калорифер; б-сбарюш-амортвзатор; 7- шшлои; 8-разгрузачиае уатройстао; рфильтр.
3 мин для частиц размером соотв. 0,1-0,2 и 3 — 4 мм. Сушилки с кипящим слоем (КС, рис. 8) бывают постоянного, расширяющегося, прямоугольного, а также круглого сечения (в последних меньше вероятность образования за- Ряс. 8. Суппшк» с кигшщвм слоем о, 6-одиасекпиоввме саотв, с веиапраалеивым и иащмалеииым давлением материало» (в первом случае-термоагойкех, ео атором-трулио высыхающих, ляе к-рых яесбхолвма вытешя равиомсреосгь сушюг); е, г-миогссекииогшые асс гв. с расооаоиевисм секпвй одна яад другой е раздслеиием их перегородками (иля термочувстаит. материалов, ав-ва к.рык сельпо взмевшота» при сушке); пуихтирвые лвшшгазораащюлелвт, решетки.
486 СУШКА Нииисисат а,! б,а Ниииивр назсраал Н-Н ~бутс! иатсриил 963 стойиьих зои). Работа тшшх аппаратов существенно зависит от конструкции газораспределит. решеток, по к-рым перемешается материал и к-рые м.б. плоскими, выгнутыми, выпуклыми. с отверстиями разл. конфвгурации; через ввх снизу продувается предварительно нагретый слпнльвъуй агент ьобъемный козф. теплоотдачи 6-12 кВт/(м К)). Ио. пользуют одно- и многосекцнонные сушилки. В односек.
дионных аппаратах, применяемых часто для удаления поверхностной влаги (уд. влагосьем достигнет 1000 кг с 1 мл решетки), вследствие близости по гидродинамике к аппаратам идеального смешения наблюдается значит. разброс времен пребывания часпщ материала, что нрлводнт х неравномерности Сб многосекционные сушвлки обеспечивают большую равномерность высушивання материала. Аппараты с КС позволяют обрабатывать разнообразные сыпучие материалы; С. паст, суспенэий и р-ров возможна в хишпцем слое инертных часпдц (ва их нагретой пов-сти).
Сушилки с фонтанирующим слоем — пилиндро-конические, а также вытянутые (в шще желоба) шшараты. В этих сушвлхах создается режим фонтана, в ядре х-рого частицы материала движутся вверх в режиме пневмотранспорта, а на периферии медленно сползают вниз. Область првмененвя- С. плохо псевдоожвжаеъпях зернистых материалов с более крупными частицами, чем а аппаратах с КС. Вибрациовные сушилки бьышот с виброаэроюшяшим или с виброкипяпшм слоем, В первом случае материал ожнжается благодаря воздейсуввю вибраций и потока газа, поступающего через перфорир. днище, во втором-только за счет вибраций.
Частота и амплитуда последних обычно 20 — 60 Гц и 2 †10. Сушилки с виброаэрохипишим слоем используют длч С. слипающихся в хомкуюшнхся дисперсных материалов, сушилки с внброкипящим слоем-гл. обр. для досушки материалов нлн С. материалов с хорошими сыпучими св-вами. Распылительные суп!инки (рис. 9) имеют цилиндрич. нлм цилиндра-конвч. камеры.
В нях вязкие зшдкие (молоко, Риа. 9. Свинины с форсуночным (а, бу л дымовым (с. г) раакылевисм маы рвалови 1-ншпральныа закручеиныа подвод суиизьного менте Гирлмоточиыб ютарпи П-равномерное расоредзлеиие газов ао сечению через решетку; 1Ц -равномернав подача гаюв юш фаюлом раслыла ло всему сечению камеры; ут-юсредатаченвая подача газов иад корень факела рапыша. кровь, авьбумнн и т.д.) и текучие пвстообразные материалы распыляютсв в поток горячего супшльного агента мех.
и пиевматвч. форсункамн, а также вращающвмвся с охружной скоростью 100 — 200 м/с цеитробежвънав дисками (расход энергии на распыление 1 т материала составляет соотв. 2-4, 50-70 и 50-100 кВт ч). При С. в распыленном состоянии материала, движущегося прямо- или протввотоком, а таиже смешанным током с нагретым сушильным агентом, благодаря большой уд. иов-сти испарения влаги процесс завершается в течение 15-30 с. Производвтельность сушилок по испаревной алые 10-20000 ит/ч.
Недостатки: громоздкость иэ-за относительно низкого налряжения рабочего объема сушилъной камеры по влаге 1до 25 кг/(мз ч)3; конструхтивно сложные и дорогие в эксплуатации распыливаюшне и лылеулавливаюшие устройства. Коятактвъие сушилки. Теплота, требуемая для С., передается теплопроводностью от нагретой пов-сти, с к-рой соприкасается высушиваемый материал.
Такие сушвлки работают под вакуумом или атм. давлением. Применение вакуумных сушилок, несмотря на их более высокую стоимость и сложность по сравнению с атм. сушилками, позволяет обрабатывать чувствительные х высоким т-рам, а также тохснчные и взрывоопасные в-ва, получать продукты повыш.
чистоты, улавливать пары веаодвък р-рителей, удаляемых из материалов. Вакуум-сушильные упкафы (рис. 10)-простейшие контактные сушилки периодвч. действия. Такая сушилка представляет собой цнлиндрич. камеру, в к-рой размешены полые шаты, обогреваемые водяным паром нли горячей водой. Материал слоем толщиНар ной до 60 мм находится на протявнях, установленных на плитах; напряжение нх рабочей пов-сти обычно не вышает пре 0,5 — 3,5 вт/(м'ч) влаги.
Во время работы камера герметически закрыта и соединена с вакуум-конденсац. системой и ваху- Р.ШВ уу-у . И ф 1-- мера; 2-иолые шипы. ум-насосом. Эти сушилки имеют неболыпую производительность и малоэффективны, поскольху С. в вих происходит в неподвижном слое при наличии плохо проводящих теплоту воздушных прослоек между протявнями и плитами; материал загружается и выгружается вручную. Однако шкафы универсальны, т.к.
обеспечивают возможность С. разных материалов (в т. ч. легко окнсляюшихся и выделшоших ценные пары) при оптнм. условиях. Гребковые вакуум-сушилки (рис. 11) представляют собой горизонтальные периодически действуюшие аппараты с цнлиндрич, корпусом, снабженным паровой рубашкой. Дисперспый материал (напр., краситель), ззполнпощвй 20-30% обьема аушарата, хорошо перел!вшивается греб- Рис. 11. Гребковал вакуум.суашлка. 1-кораус; 2-рубанка; 3-вал с гребкамн, С-трубы.глалшг. ками, закрепленными на валу мел!алки, имеющей реверсивный привод, к-рый автоматическя изменяет направление ее вращения с частотой 6-10 мин '. Между гребками свободно перекатываются трубы-скалки, способствующие раз- П ушению комков и дополннг. перемен!иванн.о материала.