閉路循環(huán)離心噴霧干燥機是系統(tǒng)組成一個封閉的循環(huán)回路，載熱體可以循環(huán)使用。對于揮發(fā)物是有機化學溶劑、有毒或逸出后能對人身、環(huán)境造成危害物料的干燥，料液中含有的有機溶劑或產(chǎn)品是易氧化、易燃、易爆的物料。一般情況下，需用這種流程的物料都是不能接觸氧氣的，所以載熱體大多使用惰性氣體(如氮氣、二氧化碳等);此種方式又稱惰 性氣體干燥。從干燥器排出的尾氣，經(jīng)過氣固分離后還要經(jīng)過冷凝器回收溶劑或去除濕分，再經(jīng)加熱器升溫后進入干燥器進行循環(huán)使用。通過載熱體和閉式循環(huán)方式，我們可以有效的避免物質(zhì)干燥遭遇高溫危險、防止噴霧干燥過程中與氧氣接觸，粉塵90%以上回收。
閉式循環(huán)噴霧干燥機已經(jīng)成熟應用于乙醇、丙酮、環(huán)己烷、甲苯等有機溶劑制成的懸濁液，以惰性氣體(或氮氣)做為干燥介質(zhì)的產(chǎn)品的閉路循環(huán)式噴霧干燥工藝。整個過程產(chǎn)品無氧化，介質(zhì)可回收，惰性氣體(或氮氣)可循環(huán)利用。為有機溶劑回收設計的閉式循環(huán)系統(tǒng),系統(tǒng)防爆控制要求極高，系統(tǒng)自控性能極高，GMP要求苛刻。常用于精密陶瓷、醫(yī)藥品、電池材料、硬質(zhì)合金(Wc.Fe)粉的噴霧干燥。
閉路循環(huán)離心噴霧干燥機 工作原理
防爆型閉式循環(huán)離心噴霧干燥機系統(tǒng)由離心噴霧干燥機主機、帶空氣過濾器的加熱器、鼓風機、水氣分離器、大小冷卻塔、噴淋塔、排風機、一級旋風分離器、二級旋風分離器、泵、測氧儀以及管路與控制閥等組成。
工作原理：首先在干燥塔體內(nèi)充入被加熱的氮氣，被干燥的液態(tài)物料經(jīng)輸液泵輸送至離心噴頭處，液態(tài)物料被高速旋轉(zhuǎn)的離心霧化器霧化成細小液滴，液滴在干燥塔內(nèi)與熱氮氣進行充分的熱交換，物料中的液態(tài)部分被瞬間蒸發(fā)，固態(tài)部分形成的粉狀物料沉于塔底，*后干燥的粉狀物料從塔底排出。其中，被蒸發(fā)的有機溶劑氣體在風機的作用下，通過旋風分離器、噴淋塔等裝置把附著在氣體中的粉塵進行除塵處理，再經(jīng)冷凝器把除塵后飽和有機溶劑氣體冷凝成液體排出冷凝器。其間，作為干燥介質(zhì)的惰性氣體被連續(xù)加熱后作為干燥載體在系統(tǒng)內(nèi)重新循環(huán)使用。
防爆型閉式循環(huán)離心噴霧干燥系統(tǒng)是在密閉的環(huán)境下工作，干燥介質(zhì)為氮氣之類的惰性氣體，干燥塔內(nèi)為正壓操作，若內(nèi)部壓力下降，壓力變送器就能自動控制氮氣進入量，以保證系統(tǒng)壓力平衡。由于，采用氮氣作為循環(huán)載體，對干燥的物料具有保護作用，氮氣之類的循環(huán)載體起著載濕、去濕和循環(huán)傳遞的作用，其載體介質(zhì)可重復使用。然而，常規(guī)的普通的離心噴霧干燥是通過不斷的送風、排風達到排濕的目的，其塔內(nèi)控制為負壓操作，這也是防爆型閉式離心噴霧干燥系統(tǒng)與普通離心噴霧干燥系統(tǒng)的明顯區(qū)別。因此，防爆型閉式循環(huán)離心噴霧干燥系統(tǒng)特別適用于對有機溶劑的物料干燥、有毒氣的物料以及干燥過程中易發(fā)生氧化等物料的干燥。
防爆型噴霧干燥機是有機溶劑類料漿干燥的專用設備。該機組是由氮氣(或其他惰性氣體)作為干燥循環(huán)氣體，干燥過程物料可以防止氧化、同時有機溶劑可以回收。氮氣循環(huán)噴霧干燥機一般用于乙醇、丙酮、己烷等有機溶劑類制備料漿的粉體干燥，設備采用防爆設計，干燥過程安全環(huán)保。
閉路循環(huán)離心噴霧干燥機適用于干燥過程要防止氧化，干燥后粉體一致性要求高。如醫(yī)藥、化工、食品、鋰電材料等行業(yè)粉體。通過離心噴霧可得到平均粒徑10～100μm的粉體。當然整個干燥過程是在氮氣保護下完成的，有機溶劑可以同時得到回收。
防爆型噴霧干燥機 適用工況
(1) 原料液由固體和有機溶劑組成；
(2) 防爆型噴霧干燥機要求有機溶劑全部回收；
(3) 干燥有毒的固體粉狀產(chǎn)品；
(4) 不允許氣味、溶劑蒸汽和顆粒狀物質(zhì)逸出時(防止對環(huán)境、大氣造成污染)；
(5) 粉塵在空氣中可能形成爆炸混合物時；
(6) 有機溶劑有爆炸和燃燒危險時；
(7) 在干燥過程中，粉塵不允許與氧氣接觸時。
閉式噴霧干燥機 安全風險分析
(1) 有機溶劑形成爆炸氣體
大多數(shù)有機溶劑物料都會使用到苯類、醇類、醚類或胺類等作為反應物或溶劑濃縮冷卻后析出結(jié)晶，使用有機溶劑去除雜質(zhì)或使用有機溶劑進行置換除水易于物料干燥、離心或過濾后濕品中溶劑含量在15%～20%左右，當含有溶劑的濕料與熱空氣接觸后溶劑揮發(fā)，在干燥初期階段形成較高有機氣體濃度，極易形成爆炸性氣體。
(2) 爆炸粉塵
熱空氣與濕物料將溶劑或水分帶出后，物料比重逐漸下降，沸騰效果不斷強化，在沸騰過程中物料間相互摩擦碰撞形成大量的細微顆粒，干燥的細微有機顆粒充滿了沸騰床空間，形成爆炸性粉塵。
(3) 高溫與靜電
干燥高速的熱空氣在與物料相互接觸與分離過程中以及干燥物料在沸騰狀態(tài)下的相互碰撞摩擦中發(fā)生電荷的轉(zhuǎn)移而成為帶電體，通過與壁體接觸后釋放局部靜電，沸騰內(nèi)部空間是絕緣的，形成不易泄放靜電。當靜電累積后釋放會產(chǎn)生火花并有能量釋放，形成點火源，引爆爆炸性氣體或爆炸性粉塵，造成爆炸事故的發(fā)生。
