碳酸钡
内加热双螺旋-盘式连续组合干燥装置
物料特性以及干燥简介:
碳酸钡物流量较大,以前常采用转窑干燥,设备占地面积大,操作环境差,产品质量不易保证,能量消耗较高。如选用内加热双螺旋干燥器与盘式干燥器组合使用,会达到很好的干燥效果。具有设备占地面积小、操作环境好、产品质量高、能量消耗低、操作弹性大易操作等特点。内加热双螺旋干燥器与盘式干燥器均为传导型干燥器。热效率高,能量消耗较低。本装置先用内加热双螺旋干燥器将含水量20%左右的碳酸钡干燥到15%左右,再进入盘式干燥机内干燥到合格。盘式干燥器立式工作,上部湿度较高,湿份由蒸汽散热器加热的热空气从干燥器顶部的排湿口排出。该气速很低,不存在被干燥产品的夹带,不需要粉尘收集系统。物料干燥后从下部出料口排出,该阶段为降速干燥阶段。干燥器组合使用,能更好的发挥每种干燥器的优点,这也是近几年干燥行业的发展趋势。
工作原理简介:
1、内加热双螺旋干燥器简介:
内加热双螺旋干燥器由夹套外壳、双螺旋干燥输送轴、驱动机
构、顶盖、排湿系统等组成。外壳夹套和干燥输送轴内通入加热介质。湿物料从干燥器设在顶盖上的加料口加入干燥器内,在转动的干燥输送轴的推动下不断翻滚前进,物料在运动过程中被加热,进行传热传质完成干燥作业。根据被干燥物料的产量、性质、初始及最终含水量,确定干燥面积。内加热双螺旋干燥器卧式工作,干燥完成后由干燥器另一端的底部出料口排出且同时完成输送过程。整个干燥过程密闭操作,从物料中释放出的水蒸汽由干燥器顶部的排气管直接排出,该尾气主要成份是水蒸汽,气速较低,不存在被干燥产品的夹带。
2、盘式连续干燥器简介:
盘式连续干燥器是一种新型传导式干燥设备,具有连续运行、密闭操作、蒸发强度大、湿度梯度分布合理、动力消耗低、占地面积小等优点。同时,
其配置简单,不需配备气流干燥所必须配置的旋风除尘器,不使用热风作为加热介质,因此,不会发生因热风和粉尘分离不好随尾气夹带造成的产品损失。盘式连续干燥器由干燥盘、耙臂、装在耙臂上的若干耙叶、主轴、传动装置、外壳等组成,中空的干燥盘内通入加热介质。干燥盘分为大盘和小盘两种,在干燥器内水平层式布置,干燥盘静止不动,物料在大盘上在耙叶推动下由外向里运动,由大盘的里缘落入小盘的里缘,物料在小盘上由里向外运动,由小盘的外缘落入大盘,物料在干燥盘面上由耙叶输送、翻动、呈阿基米德螺线轨迹运动,在运动过程中被干燥盘加热,进行传热传质完成干燥作业,根据被干燥物料的产量、性质、初始及最终含水量,确定干燥盘层数(干燥面积)。盘式干燥器立式工作,湿物料由顶部的加料口加入,通过每层干燥盘后由干燥器的底部排出,整个干燥过程密闭操作,从物料中释放出的水蒸汽由干燥器顶部的排气管直接排入大气。
物料特性:
碳酸钡为白色粉末,几乎不溶于水,根据用户提供,物料碳酸钡初始含湿量17~25%,最终含湿量0.5%,产量按40000吨/年(折合 5.56吨/h)计算。
工艺流程简介:
由固液分离岗位来的含湿量20%的湿物料,被连续加入位于内加热双螺旋干燥器顶部的加料口内,在干燥输送轴的转动下被加入内加热双螺旋干燥器内进行干燥作业。,物料在流动过程中完成传热传质过程,干燥到15%后在干燥器底部的排料口排出,进入盘式干燥器进行下一步干燥。最终达到含湿量0.5%要求。两种干燥器内均通入250℃的导热油进行干燥作业。从物料中逸出的湿汽被经过翅片散热器加热的热空气携带,通过设在干燥器顶部的排湿口排出。
考虑到物料的流量较大,本工艺采用2套装置并联使用,每套装置产量2万吨/年。
设备选型计算:
A、内加热双螺旋干燥器选型计算:
1、 原始条件:
物料名称: 碳酸钡
初始含湿量: θ1=20% (X1=0.25)
干燥后含湿量: θ2=15% (X2=0.176)
进螺旋干燥机流量: G1=6940kg/h
出干燥机物料流量: G2=6530kg/h
绝干物料流量: GC=5550kg/h
物料初始温度: t1=20℃
物料干燥温度: t2=60℃
导热油入口温度: td1=250℃
导热油出口温度: td2=230℃
干燥系统性能指标:
序号
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项目
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数量
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备注
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1
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年产量(万吨)
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4
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2
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总装机容量(千瓦)
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94.4
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3
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年耗电(万度)
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55
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4
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年电费(万元)
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27.5
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电价按0.5元/度
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5
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年耗煤(吨)
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1872
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煤热值按5000千卡计算
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6
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年煤费用(万元)
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37.44
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煤价按200元/吨计算
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7
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吨产品能耗(元/吨)
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16.23
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七、装置特点:
1、年产4万吨碳酸钡盘式组合干燥装置,不需要旋风及袋滤等尾气除尘设备,具有操作环境好、占地面积小、操作弹性大、便于操作等优点。
2、全套设备总装机94.4KW(包括导热油炉系统装机容量),年耗电55万度,折合人民币27.5万元;年耗煤1872吨,折合人民币37.44万元。每吨产品干燥能耗费用16.23元。是闪蒸干燥能耗费用的 1/3,节能效果显著。