旋转闪蒸干燥机在白钨精矿干燥中的应用

qimingxing

摘　要:从干燥理论与干燥方法上介绍用旋转闪蒸干燥白钨精矿的操作实践,通过采用这一干燥方式有利于改造目前传统干燥方法,提高产品质量,节约能源,降低生产成本,改善工作环境。
    关键词:旋转闪蒸干燥;白钨精矿

0　概　述
    经过浮选得到的白钨精矿及焙烧前的白钨精矿都存在干燥问题。特别是经过浮选的白钨精矿,虽经过了一定的过滤、压滤,但其游离水的含量仍很高。为便于运输及下道焙烧工序的加工,必须经过干燥,使其达到规定的含水率。白钨精矿的干燥方法及使用的设备种类很多,干燥效果各不相同。目前,洛阳豫鹭矿业有限公司使用了一套由辽宁东大粉体工程技术有限公司开发研制的旋转闪蒸干燥机,对白钨精矿进行干燥,获得了较好的干燥效果,同时为该企业带来了良好的经济效益和社会效益。该装置在国内白钨精矿干燥中尚属首次使用,现在已充分显示出了其优越性能:设备小、产量大、耗能低、环境无污染、产品的含水率和粒度可调整。
1　原理及工艺流程
    旋转闪蒸干燥机可对多种物料进行脱水干燥。在非金属矿、化工、建材、医药、冶金、颜料、染料等多种领域中都得到了广泛的应用,在国内乃至世界上是用于粉体干燥作业的一种理想设备。
1. 1　旋转闪蒸干燥机对粉体物料干燥过程的机理
    含水粉体物料进入干燥机后,热气流首先将热量传递给细颗粒表面,水分立即蒸发并向外界扩散。表面水分的蒸发,引起颗粒表面和内部的水分差,水分将从颗粒内部不断地扩散到颗粒表面,再由表面向外界蒸发,此过程循环往复最后达到整个颗粒干燥。物料的干燥可分为:“升速干燥阶段”,即物料在较短的时间内被加热到干燥介质湿球温度,水分蒸发较快。该阶段时间较短,颗粒吸收的热量与蒸发水分新耗去的热量相等,达到平衡。此阶段过后进入等速干燥阶段。在此阶段,颗粒内部的水分将源源不断地补充到颗粒表面,此时的干燥速度及颗粒表面湿度亦保持不变,增大干燥气体的流速亦可加快干燥速度。该阶段结束后系统进入“降速干燥阶段”。颗粒水分被干燥到一定程度后,由于总水分的不断减少干燥速度逐渐降低,最后达到“平衡阶段”,此时颗粒表面水蒸发吸湿达到平衡,干燥速度为零,干燥过程结束。
1. 2　干燥设备的配置及工艺流程
   

                               
登录/注册后可看大图

2　旋转闪蒸干燥机工艺计算
2. 1　旋转干燥机产量计算
    根据文献按下式计算:
   

                               
登录/注册后可看大图

    式中: G2 为干燥产品的产量, kg/h; G1 为湿物料的处理量, kg/h; ω1 为湿物料进口湿基含水量, %;ω2 为湿物料出口湿基含水量, %。
    由(1)式可知:若ω1、ω2 不变则G2 仅与G1 有关。
2. 2　旋转干燥机物料平衡计算
   

                               
登录/注册后可看大图

    式中:W 为水分蒸发量, kg/h; Gc 为绝干物料的质量流量, kg(绝干物料) /h; X1、X2 分别为湿物料进出口干基含水量kg (水) /kg (绝干物料) ; L 为绝干空气流量kg/h; H2、H1 分别为干燥机进出口空气湿度kg(水) /kg(绝干空气)
    其中, H1 为已知量,且H1 =H0 (H0 为空气进风机时的温度)
2. 3　空气消耗量的计算
   

                               
登录/注册后可看大图

    式中:V为冷空气的体积流量,Nm3 /h
2. 4　旋转闪蒸干燥机直径D的计算
   

                               
登录/注册后可看大图

    式中: D 为干燥机直径,m; Vg 为干燥机的轴向速度,一般取Vg = 35 m / s
3　旋转闪蒸干燥的特点
    (1)传质、传热、速度快、干燥强度高,设备小,产量大;
    (2)可以控制产品的粒度、湿度和产量,亦可省去干燥后的粉碎和筛分工序;
    (3)系统微负压工作,消除环境污染;
    (4)减轻劳动强度,减少作业人员;
    (5)热空气与物料流态化接触,热交换充分、均匀、热效率高,节能效果好。
4　应　用
    该干燥机是处理滤饼、膏、糊粘状物料,触变性、热敏性物料及细颗粒粉状物料的理想设备,是一种更新换代的新型干燥机,在某参考文献
[ 1 ] 　天津大学化工原理教研室. 化工原理[M ]. 天津:科学出版社, 1990.
[ 2 ] 　潘永康,王喜忠. 现代干燥技术[M ]. 北京:化学出版社, 1998.
[ 3 ] 　张继宇,王文昌. 闪蒸干燥气流干燥技术手册[M ]. 东北大学出版社, 2005.些领域可以取代流化干燥器、气流干燥器、喷雾干燥器,其应用前景十分广阔。

jack905

很好，非常详细。