淺談雙錐回轉真空干燥機的選型和影響因素

1.1從基礎真空干燥力學原理看雙錐回轉真空干燥機的影響因素
　　 在真空干燥過程中，有如下因素制約著干燥速度：
　　 1.1.1被干燥物料的狀況(如物料形狀、大小尺寸、堆置方法)，物料本身的含濕量、密度、粘度等性能。另外，若采用提高物料的初溫、經(jīng)真空過濾前處理、降低物料含濕量等方法，均能提高真空干燥速度。
　　 1.1.2真空度越高，越利于水分在較低溫度下汽化，但真空度過高則小利熱傳導，影響對物料的加熱效果。為提高物料干燥速度，應根據(jù)物料的特性綜合考慮真空度。通常，真空度應小低于1×104Pa。
　　 1.2雙錐回轉真空干燥機選用所考慮的問題
　　 1.2.1物料的特性
　　 (1)物料的粘度：物料的粘度隨濕分而變化，粘度可使物料團聚成塊、且粘著筒體壁上，干燥后易粘附在除塵器和管通上。為解決此問題，常州范群干燥設備有限公司新近研發(fā)的懸架式雙錐回轉真空干燥機采用了氣動振擊和破碎裝置。
　　 (2)物料的容許溫度：容許溫度是物料所能承受的^高溫度，超過該溫度將導致物料效價改變、分解破壞或變色。熱敏性藥品一般可采用≤60℃左右。
　　 (3)物料的堆密度：物料的堆密度指單位體積的物料質量。由于物料是絕干物料與濕分的混合物，絕干物料又往往為顆粒狀或粉末狀，由于物料中濕分不同導致絕干物料顆粒間的間隙也不同。故原始濕物料和干燥過程中物料的堆密度也有很大差別，這在原料制備時尤須注意。
　　 (4)物料的滑移角：堆放顆粒狀或粉末狀物料時，當物料堆斜而與底面間夾角增大到某個角度時，將發(fā)生側面物料下滑落的現(xiàn)象。這個發(fā)生物料滑落的斜而與底部的夾角稱該物料的滑移角。滑移角與物料組成、濕含量、粒度和粘度有關。故雙錐回轉真空干燥機的設計和選擇時，應根據(jù)物料的滑移角選擇筒體雙錐體的角度。
　　 1.2.2雙錐回轉真空干燥機干燥溫度
　　 隨著物料的性質不同，可選擇適當?shù)臏囟龋Ｒ宰儨馗稍锓榧眩丛诟稍锍跗跍囟鹊停饾u提高溫度以增加干燥速度。
　　 1.2.3工作真空度
　　 通常選用1×103-1×104Pa真空度，真空度高，物料中濕分汽化溫度低，干燥速度快。但真空度過高，導致抽氣系統(tǒng)成本增加，干燥后物料價格增高，經(jīng)濟上小合算。
　　 1.2.4充填率
　　 實際裝料容積與干燥筒體容積之比為充填率。雙錐回轉真空干燥機的充填率通常為30%-50%之間，其與物料的堆密度也有關。
　　 1.3雙錐回轉真空干燥機關鍵問題的探討
　　 1.3.1雙錐回轉真空干燥機的旋轉速度
　　 雙錐回轉真空干燥機筒體的旋轉速度越快，干燥速度越高。但在干燥后期，隨著物料濕含量的下降，干燥速度也降低，此時提高轉速對干燥速度的提高無益。另外，在干燥初期，較快的旋轉速度，容易導致濕分汽化過快而產生物料粘結成團的現(xiàn)象。因此，應在干燥初期采用較低的轉速，待物料表面較干、不結團時再提高轉速，從而加快干燥速度、縮短干燥時間。
　　 1.3.2雙錐回轉真空干燥機的加熱和冷卻
　　 雙錐回轉真空干燥機夾套內需對流換熱并分別提供熱量和冷量，故夾套內將經(jīng)歷以熱蒸汽方法的升溫和以冷卻水方法的降溫。
　　 1.3.3雙錐回轉真空干燥機各段干燥的關系
　　 雙錐回轉真空干燥機干燥過程可分為第一升溫、第一恒溫、第二升溫、第二恒溫和降溫五個階段。
　　 第一升溫是加熱物料，使其升溫的預熱階段。該階段中，物料中水分汽化量很少。
　　 第一恒溫是恒速干燥階段，在該階段中，物料的自由水、表面水和毛細管水等大量汽化。因此，溫度和真空度呈恒定狀態(tài)，且真空度與該干燥溫度下水的飽和蒸汽壓力近似相等。
　　 第二升溫是加熱物料遷移內部水分至物料表面的過程，由于汽化的水分很少，導致物料溫度升高和真空度也隨之提高。
　　 第二恒溫是汽化物料包裹水和部分結晶水階段，由干水分遷移率與汽化率相近，故溫度和真空度呈平穩(wěn)狀態(tài)。
　　 降溫階段開始時，關閉加熱蒸汽，通以冷卻水至筒體夾套，冷卻筒體使其內部物料溫度下降，以便卸出干燥制品。