閉回路回転フラッシュ乾燥機

概要

閉路循環回転フラッシュ乾燥機は乾燥本体、加熱器、サイクロン分離器、布袋除塵器凝縮器、ファン及び配管からなる。乾燥過程全体は窒素ガス保護下の極めて低い酸素含有条件下で行われ、製品の品質が良く、酸化、分解、燃焼、爆発の危険を回避した。本システムは有機溶剤の回収、酸化しやすく、有毒物質の乾燥難題を解決でき、燃えやすく、爆発しやすく、有毒なケーキ状、粉状物質及び有機溶剤を含む物質の乾燥と有機溶剤の回収に適している。

閉ループ回転フラッシュ乾燥機の動作原理

システムは使用前に、窒素ガスを使用してシステム内の空気を置換し、システム内の酸素含有量を溶媒の安全濃度以内にする。循環窒素ガスは加熱装置で加熱された後、フラッシュ乾燥機に入る。湿潤物は搬送装置によってフラッシュ乾燥機のスクリュー供給機構に入り、スクリュー供給器は周波数変調可能である。材料は螺旋輸送を経て乾燥破砕室に入り、すぐに高速回転して異なる角度を持つブレードに破砕され、また高速回転乾燥室に入った高温気流に衝撃されて高速回転し、テープを挟んで上昇し、この時気流温度は急速に低下し、材料中の水分は急速に蒸発して乾燥過程を完成した。過剰な材料は、微粉材料が得られるまで乾燥破砕室に落下して破砕を続けるまで、研磨リングによって遮られた。

乾燥された材料は高速高温気流とともにサイクロンに入り、この時90%以上の材料は分離沈下されてヘッダータンクに入り、残りの少量の材料は気流とともに布袋除塵器に入る。空気流はフィルターバッグの外部から入り、濾過後に上に排出され、フィルターバッグに材料が溜まるのを防止するために、機械的な反ブローバッグによってパージされ、窒素ガス消費量を減少させ、材料の収率は99.5%以上に達することができる。

排ガスは多段凝縮器（フィン式凝縮器は圧力降下が小さく、凝縮効果が良い）に入り、湿熱ガス内の溶媒を凝縮する。凝縮された溶媒は収集タンクで収集された後、貯蔵される（空気中にゼロ排出され、循環使用可能）。凝縮除湿後の乾燥窒素ガスは、送風機を介してヒータに送り込まれて循環使用される。

閉路循環回転フラッシュ乾燥機の性能特徴

（1）本技術は回転フラッシュ乾燥機を採用し、材料は遠心、せん断、衝突を受けて細分化され、高度分散状態を呈し、気固二相間の相対速度が大きく、物質移動と熱移動を強化した、熱風は乾燥室内で強烈な回転運動を発生し、器壁上の材料に対して強烈なブラシ作用を発生し、粘壁現象を解消した。

（2）材料の乾燥時間が短く、材料の品質を保証した。

（3）本システムは全密閉構造であり、設備内部に不活性ガス（例えば窒素ガス）を充填し、嫌気物質や可燃性爆発性溶媒を含む物質を乾燥させる際、ガス中に酸素がなく、燃焼や酸化ができないようにすれば、設備が生産時に発火や爆発事故を発生することを効果的に回避することができるので、通常の設備より安全である。

（4）本システムはすべての動装置に窒素密封を行い、酸素分析器を用いてシステムの酸素含有量をオンライン分析し、システムの安全性を高めた。

（5）閉路操作により、排気ガスや粉塵が大気中に排出されないため、環境汚染を引き起こすことはない。

閉回路循環回転フラッシュ乾燥機プロセスフローチャート

閉路循環回転フラッシュ乾燥機の最適設計

閉回路循環フラッシュ乾燥中、乾燥媒体は一般に窒素ガスや二酸化炭素ガスなどの不活性ガスである。加熱後の高温不活性ガスは、乾燥機に入って湿った材料と熱質交換を行い、湿った材料は乾燥され、サイクロン分離器及び袋式除塵器を経て分離される、湿度が高く温度が低い不活性ガスは凝縮器の凝縮除湿に入り、低湿含量の不活性ガスは送風機から加熱器に送り込まれて加熱され、このように絶えず循環し、平衡乾燥に達する。

（1）湿潤材料の添加

漏れやすい供給口では、大気中の酸素が侵入するのを防ぐために、わずかに正圧に設計されている。一般的なスクリューフィーダを用いて材料を供給すると、供給口の材料噴射現象が深刻で、環境が悪く、人工的に操作できず、材料供給が正常ではない。そのため、ブレードをずらし、互いにかみ合う二重螺旋フィーダを採用し、そしてホッパ上に密閉アンカーバルブアンカーを配置し、材料シールを形成し、噴霧現象を解消し、それによって材料の均一、定量、連続と安定を保証した。

（2）循環ファン

閉路循環乾燥システムの総抵抗は高く、システム内外の漏れ量を減らすために、システム中の正圧と負圧はいずれも高くできない。本システムのファンは2台が直列に配置され、1台は袋式除塵器と凝縮器の間に配置され、もう1台はヒーターの前に配置されるように設計されている。循環ファンの軸封は乾燥媒体の酸素含有量に大きな影響を与え、軸封設計の成否はシステム全体が正常に動作するかどうかを決定した。研究分析によると、このような温度が高く、一定の粉塵を含み、潤滑条件が悪い場合、窒素シールを採用することで良好なシール効果を得ることができる。

ヒドラジン（3）乾燥媒体の除湿

乾燥媒体は、除湿され、より低い湿潤含量に達してからリサイクルする必要がある。一般的に降温法を用いて除湿し、降温は冷凍液または冷却水が使用でき、気液接触は十分に均一で、効果は比較的に良い。

（4）機械回転部材のシール
乾燥システムには、換気扇、給送機、絞龍などの機械回転部品がたくさんあります。それらの回転速度は高くないが、シール設計が悪いと、システムの漏れ量が大きくなるなど、シール点が多い。実験により二重換気扇を用いた密封効果は比較的に良い。