Ⅰ. 대류건조
건조 장비에서 가장 일반적인 건조 장비는 대류식 열전달 건조기입니다. 예를 들어,열풍 건조, 열 교환을 위한 고온 공기와 재료의 접촉으로 수분을 증발시킵니다. 일반적인 대류 건조 장비에는 유동층 건조기, 플래시 건조기, 공기 건조기, 분무 건조기, 환기 건조기, 유동 건조기, 기류 회전 건조기, 교반 건조기, 평행 유동 건조기 등의 공기 현탁 건조기가 있습니다.회전식 건조기등.
실제 적용에는 단일 기계와 복합 기계가 사용됩니다. 기류 건조기, 유동층 건조기, 분무 건조기 등은 열원으로 열풍을 사용하며, 건조 중에 재료의 이송이 완료됩니다. 이러한 건조기는 주로 전달 부품이 없다는 특징이 있습니다.
분말, 과립, 플레이크 재료를 건조하는 일반적인 방법은 과립 표면에 뜨거운 공기나 가스 흐름을 가하고, 기류를 통해 열을 재료에 전달하여 물을 증발시키는 것입니다. 증발된 수증기는 공기 중으로 직접 이동한 후 제거됩니다. 대류 건조 시스템에 일반적으로 사용되는 건조 매체는 공기, 불활성 가스, 직접 연소 가스 또는 과열 증기입니다.
이 방법은 열풍을 재료에 직접 접촉시켜 가열하면서 수분을 제거합니다. 핵심은 열풍의 편향을 방지하기 위해 재료와 열풍 사이의 접촉 면적을 개선하는 것입니다. 등속 건조 시 재료 온도는 열풍의 습구 온도와 거의 같으므로 고온 열풍을 사용하면 열에 민감한 재료도 건조할 수 있습니다. 이 건조 방식은 건조 속도가 빠르고 장비 비용이 저렴하지만 열효율이 낮습니다. 다음은 여러 대류 건조 장비의 기본적인 상황입니다.
(1)환기건조기
블록이나 고정된 형상의 재료 표면을 뜨거운 공기와 접촉시킵니다. 건조 속도는 느리지만 적용 범위가 넓습니다.
(2)유동층 건조기
분말 및 과립 재료층 바닥에서 뜨거운 공기를 고르게 불어넣어 유동시켜 재료가 활발하게 혼합되고 분산되도록 합니다. 건조 속도가 빠릅니다.
(3) 에어플로우 건조기
이 방법은 분말을 고온의 열풍에 분산시켜 건조하는 동안 재료를 이송합니다. 이 모델은 건조 시간이 짧아 대량의 재료를 처리하는 데 적합합니다. 재료를 건조기에 넣기 전에 기계적 방법을 사용하여 대부분의 수분을 제거한 후 공기 건조기에 넣는 것이 더 경제적입니다.
(4) 분무건조기
용액 또는 슬러리 형태의 물질을 고온 열풍 분무 방식으로 분무하면, 동시에 물방울이 떨어지면서 순간적으로 건조됩니다. 이 방법은 건조 시간이 짧아 대량 생산, 의약품, 펀칭, 염색 건조 등에 적합합니다.
(5) 회전실린더 건조기
분말, 블록, 슬러리 재료를 회전 드럼을 통해 뜨거운 공기와 접촉시킵니다. 이 방법은 대량 생산에 적합합니다. 슬러리 재료는 건조 후 입상 재료로 배출될 수 있으며, 고온 내성 무기물 건조가 이러한 방식으로 많이 사용됩니다.
(6) 플래시 드라이어
고속 회전 교반 날개에 의해 재료가 교반되어, 회전하는 가스 흐름 속에서 분산됨과 동시에 건조됩니다. 일반적으로 중용량 재료의 건조에 적용되며, 주로 페이스트 재료의 건조에 사용됩니다.
Ⅱ. 전도건조
전도 건조는 습한 입자에 매우 적합하며, 전도 건조 장비는 높은 열효율을 가지고 있습니다. 증발된 수증기는 진공으로 추출되거나 공기 흐름으로 배출되는데, 공기 흐름은 수분의 주요 운반체이므로 열에 민감한 입상 재료에는 진공 작동이 권장됩니다. 전도 건조 장비에서는 페이스트 재료의 건조에 패들 건조기를 사용합니다. 최근에는 열에 민감한 폴리머나 지방 펠릿 건조를 위한 침지 유동층 건조기와 같이 내부 유동관을 갖춘 회전식 건조기가 개발되었는데, 이 건조기는 일반 유동층 건조기의 3분의 1 크기에 불과합니다.
진공 건조는 진공 상태에서 재료를 가열하여 수분을 내부로 확산시키고, 내부에서 증발시키고, 승화시키고, 표면에서 증발시키는 저온 및 저압 건조 공정입니다. 낮은 가열 온도, 우수한 항산화 성능, 균일한 제품 수분 함량, 우수한 품질 및 적용성이라는 장점이 있습니다. 진공 건조는 운영 비용이 많이 들기 때문에 재료를 저온 또는 산소 결핍 상태에서 건조해야 하거나 열매체 및 고온에서 건조하면 열화가 발생할 경우에만 진공 건조가 권장됩니다. 특정 증발 효율을 위해 고온 운전을 사용하여 가스 유량을 줄이고 장비 부피를 줄일 수 있습니다. 저온 건조 운전의 경우 적절한 저온 폐열 또는 태양열 집열기를 열원으로 선택할 수 있지만 건조기 부피가 비교적 큽니다.
Ⅲ. 복합건조
다양한 건조 방식과 건조 원리를 조합하면 각각의 장점을 살리고 건조 장비의 단점을 보완할 수 있습니다. 예를 들어, 직접 건조 방식과 간접 건조 방식을 함께 사용하면 건조에 필요한 열량의 대부분을 확보할 수 있습니다. 이를 통해 건조 속도를 향상시킬 수 있으며, 직접 건조 방식과 간접 건조 방식, 그리고 장비 부피가 작고 열효율이 높은 건조 장비를 얻을 수 있습니다.
복합 건조 장비 또한 점점 더 많이 사용되고 있으며, 분무 건조기와 진동 유동층 건조기 조합, 레이크 건조기와 진동 유동층 건조기 조합, 회전 혼합 건조기, 전도 혼합 건조기, 공기 건조기와 유동층 건조기 조합 등이 있습니다. 이러한 조합의 목적은 낮은 수분 함량을 얻는 것입니다. 예를 들어, 단일 분무 건조기는 제품의 수분 함량을 1~3%까지 낮출 수 있으며, 수분 함량이 0.3% 이하인 경우 배출 온도는 종종 120℃ 이상이 요구되어 열에너지 손실이 매우 큽니다. 마찬가지로, 수분 함량이 더 높은 경우 수분 함량이 0.1% 미만인 경우 배출 온도는 130℃ 이상이 필요합니다. 열에너지를 절약하기 위해 일반적으로 분무 건조기의 배출 온도를 90℃로 설계하여 수분 함량을 2%로 낮추고, 60℃ 열풍에서 발생하는 열을 회수하여 수평 유동층 건조에 연속적으로 사용할 수 있습니다. 최종 수분 함량은 0.1% 이하로 낮아지고 열에너지는 20% 절약됩니다.
제품을 건조하거나 가공할 때 제품의 열 민감도가 변하거나 제품의 특성이 변하는 경우가 있습니다. 이러한 경우, 두 가지 이상의 건조 장비를 조합하여 사용하는 것이 효과적입니다.
그렇다면 소재에 맞는 건조기를 어떻게 선택해야 할까요? 소통에 오신 것을 환영합니다!
게시 시간: 2024년 4월 25일