基本信息
文件名称:染料专用旋转闪蒸干燥机,染料烘干设备 设计方案.doc
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总页数:7 页
更新时间:2025-06-24
总字数:约2.54千字
文档摘要

一、染料专用旋转闪蒸干燥机,染料烘干设备,染料干燥设备设计背景

染料是一类用于赋予各种基质颜色的有机或无机化合物,在物理性质方面,有粉状、粒状和液体等不同形态,且具有特定的颜色强度。传统干燥设备在处理染料时可能存在干燥不均匀、能耗高、易导致染料变质等问题。旋转闪蒸干燥机集干燥、粉碎、分级于一体,能有效解决这些问题,实现染料的高效、均匀干燥。

二、染料专用旋转闪蒸干燥机,染料烘干设备,染料干燥设备设计目标

满足染料干燥需求,将染料含水率从初始值降低至目标值(如从42.5%降至1.3%)。

保证干燥后染料的色光、力份等质量指标不受影响。

实现高效节能,降低干燥过程的能耗。

设备具备良好的稳定性和可靠性,操作简单,维护方便。

三、染料专用旋转闪蒸干燥机,染料烘干设备,染料干燥设备设计依据

染料物料特性:包括发色团(如偶氮基-N=N-、羰基-C=O等不饱和共轭体系)、助色团(如氨基-NH?、羟基-OH等),以及不同的物理形态(粉状、粒状、液体)、颜色强度(色光和力份)和化学性质(如酸性染料在酸性介质中的反应活性)。

相关行业标准和规范,确保设备的安全性和合规性。

四、染料专用旋转闪蒸干燥机,染料烘干设备,染料干燥设备设备结构设计

(一)主体结构

设备主体为圆筒形结构,由底部粉碎段、中部干燥段和顶部分级段组成。

底部粉碎段:装有水平回转的搅拌器,由外置驱动电动机驱动,转速为50-500r/min(可调)。搅拌器的作用是支持从外侧空气分配器切向输入的热风所形成的流化床层,同时产生强烈的粉碎和搅拌作用,强化传热和传质,加剧底部湿料干燥。

中部干燥段:干燥用的空气沿切线方向进入空气分配器,产生的高速回转气流流经干燥机。又湿又重的块状滤饼被迫沿着干燥机的壁面向上运动,但因沉降速度高而很快降落到干燥室底部。滤饼块表面先被干燥,搅拌器的机械冲击力和干燥空气的湍动气流共同形成平衡的流化状态,使物料在从原始湿料到最终产品的各种中间状态都处于流化之中。

顶部分级段:设有分级器,用于分离颗粒较大或未干燥的物料,使其继续在干燥室内干燥,保证产品细度和水分要求。

(二)染料专用旋转闪蒸干燥机,染料烘干设备,染料干燥设备主要部件设计

加料器:选择特殊的螺旋加料器,保证物料持续不断又定量地加入设备,不会发生架桥、起拱、抱团现象,特别适用于粘性染料物料。

搅拌破碎系统:对较大较湿的染料物料进行机械破碎、分散,使物料受到离心、剪切、碰撞、摩擦而被微粒化,与干燥热空气充分接触强化传质传热。搅拌器的搅拌齿顶端设有刮板,能及时刮掉黏结在器壁上的物料以防过热。

热风分配器:确保热风均匀地进入干燥机底部,形成稳定的旋转风场,提高干燥效率和均匀性。

分级器:通过改变孔直径和分级段高度,改变空气流速来控制离开干燥器的粒子尺寸和数量,保证产品粒度分布窄、湿含量均匀一致。

五、技术参数设计

处理量:根据生产需求确定合适的处理量,如每小时处理79kg染料(参考已有应用实例)。

热风温度:设定热风温度为199℃(参考已有应用实例),以满足染料的干燥要求,同时避免温度过高导致染料变质。

物料含水率:进料物料含水率为42.5%,产品含水率降至1.3%(参考已有应用实例)。

细度:产品细度达到200目(参考已有应用实例),保证染料的质量。

干燥机尺寸:选用直径为355mm,高度为2800mm的干燥机(参考已有应用实例),以适应处理量和干燥效果的要求。

空气消耗量:确定空气消耗量为20m3/min(参考已有应用实例),确保干燥过程中有足够的热空气进行传热和传质。

主机功率:主机功率设定为5.5kW,分级器功率为2.2kW,转速分别为450r/min和2300r/min(参考已有应用实例),以保证设备的正常运行和干燥效果。

六、工作原理设计

破碎阶段:染料物料进入干燥机后立即受到搅拌桨叶和高速气流的破碎,最大限度地增加物料的分散度,使物料与热空气充分接触。

气固混合阶段:旋转闪蒸干燥机以空气为载热体,搅拌桨把物料破碎并产生弥散作用,同时进入干燥机的空气处于高度湍动状态,很快达到气固混合。块状物料在重力作用下向下坠落,由于干燥机底部为倒锥结构,气流速度大,能保证块状物料处于良好的流化状态而被热空气包围。

干燥阶段:物料粉碎后,被来自底部高速旋转的热气流吹起,在干燥室内形成相对稳定的流化床,在物料与热空气之间进行传热传质的干燥过程,大部分水分在这一阶段蒸发掉。

分级阶段:分级器将颗粒较大、或未干燥的物料与合格产品分离,挡在干燥室内,直至满足要求才能通过分级器排出干燥机。

七、控制系统设计

采用先进的自动化控制系统,如PLC(可编程逻辑控制器),对干燥机的温度、压力、进料速度、热风流量等参数进行实时监测和控制。

设置超温、超压、过载等安全保护装置,当设备