染料干燥設(shè)備的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
一、前言：
干燥，作為染料生產(chǎn)的重要單元操作，一直為人們所重視，這是因?yàn)閺母稍锢碚撋现v，發(fā)展的還不很完善。雖然現(xiàn)有的數(shù)學(xué)模型可以指導(dǎo)干燥器的設(shè)計(jì)，但這些模型的建立往往忽略了許多條件，導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果與實(shí)際往往有較大出入。染料產(chǎn)品的許多指標(biāo)與干燥器之間有較密切的關(guān)系，有時(shí)干燥的設(shè)計(jì)不得不依靠經(jīng)驗(yàn)，所以在這一領(lǐng)域仍有做不完的工作。
干燥往往與耗能聯(lián)系在一起，據(jù)介紹，約有10%的能源消耗在干燥上，而干燥的熱效率在職15～80%這樣大的范圍內(nèi)波動(dòng),采用哪種干燥方法,如何選擇干燥設(shè)備,這對(duì)熱能的利用有密切關(guān)系,并將直接影響產(chǎn)品的附加值及工廠的經(jīng)濟(jì)效益，所以歷來為人們所重視。干燥設(shè)備往往投資大，在染料生產(chǎn)中，干燥設(shè)備的投資占很大的比例，所以決策者對(duì)這類設(shè)備的確定都持慎重態(tài)度。染料的干燥經(jīng)常伴隨廢水、廢氣和噪音，它與環(huán)保工作連系在一起，正確的干燥方法，有重要的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。染料干燥是生產(chǎn)的后期操作，對(duì)產(chǎn)品的總收率、質(zhì)量都有直接影響。
由于以上原因，各染料廠對(duì)這一單元操作非常重視，本文對(duì)染料干燥設(shè)備的現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)發(fā)表一些粗淺看法。
二、國(guó)外染料干燥設(shè)備現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)：
１．用于膏糊狀染料干燥的有八十年代初開發(fā)成功的旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥器、振動(dòng)載體干燥器、流化床干燥器、籠型粉碎干燥器、帶式干燥器、板式干燥器及旋風(fēng)干燥器等，這些設(shè)備的特點(diǎn)是對(duì)難以輸出送膏糊狀染料均有良好的效果，所得產(chǎn)品大多為粉狀或不規(guī)則實(shí)心顆粒。
２．用于可流動(dòng)漿狀染料的有噴霧干燥器、滾筒干燥器及多功能干燥器等。噴霧干燥器噴嘴型式有壓力式、轉(zhuǎn)盤式和氣流式，前兩種型式可生產(chǎn)出空心的微粒狀產(chǎn)品。
３．組合式干燥器，這類設(shè)備縮小干燥器體積，操作靈活，主要有噴霧表面流化干燥器、噴霧流化床干燥器、噴霧帶式干燥器等。有些產(chǎn)品干燥后需迅冷卻，組干燥器有三級(jí)干燥，其中一級(jí)為冷卻干燥。此外，還有其它干燥型式。
近年來，國(guó)外干燥設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)可概括為：
１．干燥設(shè)備向大型化連續(xù)化密閉化的方向發(fā)展，所謂大型化，就是提高設(shè)備的水分蒸發(fā)量，這樣有利于產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，降低能耗，提出高干燥熱淚效率，設(shè)備造價(jià)、廠房費(fèi)用、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用都較經(jīng)濟(jì)。
２．進(jìn)一步開發(fā)膏糊狀染料干燥設(shè)備，對(duì)物料性質(zhì)與輸出送、干燥規(guī)律進(jìn)行探險(xiǎn)索，更有效地解決這類物料的干燥。
３．針對(duì)染料的熱敏性，開發(fā)真空干燥等到低溫干燥設(shè)備，保證低熔點(diǎn)染料在干燥過程式中不變質(zhì)。
４．研制開發(fā)新的多功能設(shè)備，集過濾、干燥、粉碎、拼混等到單元操作于一機(jī)，簡(jiǎn)化操作程序。
５．設(shè)備制造廠進(jìn)秉行設(shè)備的系列化設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)附助設(shè)計(jì)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)一步優(yōu)化，使之發(fā)揮更大作有。
６．加強(qiáng)理論研究和物料試驗(yàn)，不斷推出新產(chǎn)品，以推動(dòng)染料生產(chǎn)的發(fā)展。
三、國(guó)內(nèi)染料干燥設(shè)備的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)：
我國(guó)的干燥設(shè)備開發(fā)較晚，但發(fā)展速度很快，一九六四年地區(qū)性調(diào)查時(shí)只有箱式干燥器、回轉(zhuǎn)干燥、滾筒干燥、氣流干燥等幾種型式，到一九七五年全國(guó)性調(diào)查就出現(xiàn)了多種干燥設(shè)備，最近的調(diào)查結(jié)果表明，近年來我國(guó)染料行業(yè)干燥設(shè)備主要集中在以下幾種類型上。
箱式干燥器
箱式干燥器始終占據(jù)干燥設(shè)備的主導(dǎo)地位，這是因?yàn)橄涫礁稍锲髦圃旌?jiǎn)單，造價(jià)費(fèi)用低，操作方便，適用于小批量、經(jīng)常更換品種、間歇式生產(chǎn)的場(chǎng)合。但箱式干燥器生產(chǎn)周期較長(zhǎng)，雖然低溫操作，也易造成過染料過熱而變質(zhì)，產(chǎn)品水分不均，干燥后產(chǎn)品需經(jīng)過干粉粹，設(shè)備 熱效率低（一般只有15%左右）。對(duì)箱式干燥器應(yīng)進(jìn)行改造，采用強(qiáng)制熱風(fēng)循環(huán)結(jié)構(gòu)，保溫層、門及一些開孔處應(yīng)注意密閉，防止能量損失，提高熱效率。
耙式干燥器
耙式干燥適應(yīng)于膏狀染料及中間體的干燥，適用范圍較廣,特點(diǎn)是熱效率高。但有些耙式干燥器是間歇操作，生產(chǎn)能力受到影響。近年來隨著閃蒸干燥器和槳葉式干燥器的使用，耙式干燥器有被二者取代的趨勢(shì)。
噴霧干燥器
噴霧干燥器的類型，由噴嘴劃分有壓力式、轉(zhuǎn)盤式和氣流式三種，每一種型式在國(guó)內(nèi)均有應(yīng)用。氣流式多為六十年制造的下噴上干燥塔，因能耗大，產(chǎn)品易過熱變質(zhì)，已逐步被另外兩種型式所代替。因壓力式、離心式干燥器可生產(chǎn)空心狀微粒產(chǎn)品，深受用戶歡迎。但噴霧干燥器的缺點(diǎn)是熱效率低、投資大，解決的辦法是與其它型式干燥器優(yōu)化，排出的尾氣經(jīng)過余熱回收，將更有發(fā)展前途。
旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥器
旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥集干燥、粉碎為一機(jī)，可有效干燥膏狀染料及中間體。特點(diǎn)是熱率高，生產(chǎn)能力大。但因物料性質(zhì)差異大，要求必須有相應(yīng)的加料器，在這方面研究還很不夠，還應(yīng)進(jìn)行更多的試驗(yàn)找出規(guī)律，使之?dāng)U大使用范圍。
此外，振動(dòng)流化床、空心槳葉干燥機(jī)、振動(dòng)載體干燥機(jī)、旋風(fēng)干燥器也都是近年來出現(xiàn)在染料行業(yè)的新機(jī)型 ，對(duì)我國(guó)的染料干燥技術(shù)的發(fā)展均起一定的推動(dòng)作用。
干燥，作為染料生產(chǎn)的重要單元操作，一直為人們所重視，這是因?yàn)閺母稍锢碚撋现v，發(fā)展的還不很完善。雖然現(xiàn)有的數(shù)學(xué)模型可以指導(dǎo)干燥器的設(shè)計(jì)，但這些模型的建立往往忽略了許多條件，導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果與實(shí)際往往有較大出入。染料產(chǎn)品的許多指標(biāo)與干燥器之間有較密切的關(guān)系，有時(shí)干燥的設(shè)計(jì)不得不依靠經(jīng)驗(yàn)，所以在這一領(lǐng)域仍有做不完的工作。
干燥往往與耗能聯(lián)系在一起，據(jù)介紹，約有10%的能源消耗在干燥上，而干燥的熱效率在職15～80%這樣大的范圍內(nèi)波動(dòng),采用哪種干燥方法,如何選擇干燥設(shè)備,這對(duì)熱能的利用有密切關(guān)系,并將直接影響產(chǎn)品的附加值及工廠的經(jīng)濟(jì)效益，所以歷來為人們所重視。干燥設(shè)備往往投資大，在染料生產(chǎn)中，干燥設(shè)備的投資占很大的比例，所以決策者對(duì)這類設(shè)備的確定都持慎重態(tài)度。染料的干燥經(jīng)常伴隨廢水、廢氣和噪音，它與環(huán)保工作連系在一起，正確的干燥方法，有重要的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。染料干燥是生產(chǎn)的后期操作，對(duì)產(chǎn)品的總收率、質(zhì)量都有直接影響。
由于以上原因，各染料廠對(duì)這一單元操作非常重視，本文對(duì)染料干燥設(shè)備的現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)發(fā)表一些粗淺看法。
二、國(guó)外染料干燥設(shè)備現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)：
１．用于膏糊狀染料干燥的有八十年代初開發(fā)成功的旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥器、振動(dòng)載體干燥器、流化床干燥器、籠型粉碎干燥器、帶式干燥器、板式干燥器及旋風(fēng)干燥器等，這些設(shè)備的特點(diǎn)是對(duì)難以輸出送膏糊狀染料均有良好的效果，所得產(chǎn)品大多為粉狀或不規(guī)則實(shí)心顆粒。
２．用于可流動(dòng)漿狀染料的有噴霧干燥器、滾筒干燥器及多功能干燥器等。噴霧干燥器噴嘴型式有壓力式、轉(zhuǎn)盤式和氣流式，前兩種型式可生產(chǎn)出空心的微粒狀產(chǎn)品。
３．組合式干燥器，這類設(shè)備縮小干燥器體積，操作靈活，主要有噴霧表面流化干燥器、噴霧流化床干燥器、噴霧帶式干燥器等。有些產(chǎn)品干燥后需迅冷卻，組干燥器有三級(jí)干燥，其中一級(jí)為冷卻干燥。此外，還有其它干燥型式。
近年來，國(guó)外干燥設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)可概括為：
１．干燥設(shè)備向大型化連續(xù)化密閉化的方向發(fā)展，所謂大型化，就是提高設(shè)備的水分蒸發(fā)量，這樣有利于產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，降低能耗，提出高干燥熱淚效率，設(shè)備造價(jià)、廠房費(fèi)用、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用都較經(jīng)濟(jì)。
２．進(jìn)一步開發(fā)膏糊狀染料干燥設(shè)備，對(duì)物料性質(zhì)與輸出送、干燥規(guī)律進(jìn)行探險(xiǎn)索，更有效地解決這類物料的干燥。
３．針對(duì)染料的熱敏性，開發(fā)真空干燥等到低溫干燥設(shè)備，保證低熔點(diǎn)染料在干燥過程式中不變質(zhì)。
４．研制開發(fā)新的多功能設(shè)備，集過濾、干燥、粉碎、拼混等到單元操作于一機(jī)，簡(jiǎn)化操作程序。
５．設(shè)備制造廠進(jìn)秉行設(shè)備的系列化設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)附助設(shè)計(jì)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)一步優(yōu)化，使之發(fā)揮更大作有。
６．加強(qiáng)理論研究和物料試驗(yàn)，不斷推出新產(chǎn)品，以推動(dòng)染料生產(chǎn)的發(fā)展。
三、國(guó)內(nèi)染料干燥設(shè)備的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)：
我國(guó)的干燥設(shè)備開發(fā)較晚，但發(fā)展速度很快，一九六四年地區(qū)性調(diào)查時(shí)只有箱式干燥器、回轉(zhuǎn)干燥、滾筒干燥、氣流干燥等幾種型式，到一九七五年全國(guó)性調(diào)查就出現(xiàn)了多種干燥設(shè)備，最近的調(diào)查結(jié)果表明，近年來我國(guó)染料行業(yè)干燥設(shè)備主要集中在以下幾種類型上。
箱式干燥器
箱式干燥器始終占據(jù)干燥設(shè)備的主導(dǎo)地位，這是因?yàn)橄涫礁稍锲髦圃旌?jiǎn)單，造價(jià)費(fèi)用低，操作方便，適用于小批量、經(jīng)常更換品種、間歇式生產(chǎn)的場(chǎng)合。但箱式干燥器生產(chǎn)周期較長(zhǎng)，雖然低溫操作，也易造成過染料過熱而變質(zhì)，產(chǎn)品水分不均，干燥后產(chǎn)品需經(jīng)過干粉粹，設(shè)備 熱效率低（一般只有15%左右）。對(duì)箱式干燥器應(yīng)進(jìn)行改造，采用強(qiáng)制熱風(fēng)循環(huán)結(jié)構(gòu)，保溫層、門及一些開孔處應(yīng)注意密閉，防止能量損失，提高熱效率。
耙式干燥器
耙式干燥適應(yīng)于膏狀染料及中間體的干燥，適用范圍較廣,特點(diǎn)是熱效率高。但有些耙式干燥器是間歇操作，生產(chǎn)能力受到影響。近年來隨著閃蒸干燥器和槳葉式干燥器的使用，耙式干燥器有被二者取代的趨勢(shì)。
噴霧干燥器
噴霧干燥器的類型，由噴嘴劃分有壓力式、轉(zhuǎn)盤式和氣流式三種，每一種型式在國(guó)內(nèi)均有應(yīng)用。氣流式多為六十年制造的下噴上干燥塔，因能耗大，產(chǎn)品易過熱變質(zhì)，已逐步被另外兩種型式所代替。因壓力式、離心式干燥器可生產(chǎn)空心狀微粒產(chǎn)品，深受用戶歡迎。但噴霧干燥器的缺點(diǎn)是熱效率低、投資大，解決的辦法是與其它型式干燥器優(yōu)化，排出的尾氣經(jīng)過余熱回收，將更有發(fā)展前途。
旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥器
旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥集干燥、粉碎為一機(jī)，可有效干燥膏狀染料及中間體。特點(diǎn)是熱率高，生產(chǎn)能力大。但因物料性質(zhì)差異大，要求必須有相應(yīng)的加料器，在這方面研究還很不夠，還應(yīng)進(jìn)行更多的試驗(yàn)找出規(guī)律，使之?dāng)U大使用范圍。
此外，振動(dòng)流化床、空心槳葉干燥機(jī)、振動(dòng)載體干燥機(jī)、旋風(fēng)干燥器也都是近年來出現(xiàn)在染料行業(yè)的新機(jī)型 ，對(duì)我國(guó)的染料干燥技術(shù)的發(fā)展均起一定的推動(dòng)作用。
