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。
閉路循環(huán)離心噴霧干燥機 新技術理論：
(1) 把閉式循環(huán)系統(tǒng)運用于防爆型離心噴霧干燥機上，且*在工業(yè)大生產(chǎn)上應用；
(2) 壓差自動變送與在線氧氣檢測技術的應用，使系統(tǒng)更安全、產(chǎn)品質(zhì)量更有保證；
(3) 智能化自動控制技術的應用，對傳統(tǒng)離心噴霧干燥設備進行了升級；
(4) 創(chuàng)新了機械密封無泄露技術，有效地解決了此類系統(tǒng)的泄漏問題。
閉路循環(huán)離心噴霧干燥機 優(yōu)勢體現(xiàn)
(1) 閉路循環(huán)離心噴霧干燥機采用氮氣為傳導傳熱介質(zhì)，并以氮氣為載體，在密閉的狀態(tài)下，實現(xiàn)閉路循環(huán)，有效地達到對含有機溶劑液態(tài)物料干燥的安全性，和對易氧化濕物料在干燥生產(chǎn)工藝過程中得到抗氧化性的保護。
(2) 本機組采用新型的噴霧干燥技術，以致實現(xiàn)傳統(tǒng)離心噴霧干燥無法比擬的對高固含量，且具備粘狀、稠狀液態(tài)物料氮氣動力霧化，以致提高生產(chǎn)能力與減少能源消耗70%以上，達到顯著的節(jié)能高產(chǎn)的生產(chǎn)效果。
(3) 本機組采用在線監(jiān)測與自診斷控制功能，確保對含有機溶媒液態(tài)物料干燥的安全生產(chǎn)，智能化控制系統(tǒng)自動化程度高。
(4) 本機組實現(xiàn)對含有機溶媒物料在干燥生產(chǎn)工藝過程的回收利用，在解決相關行業(yè)在干燥難與廢氣排放污染重的基礎上，實現(xiàn)溶劑回收利用，獲得節(jié)能減排的實用性效果。
閉路循環(huán)離心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。閉式循環(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。
防爆型噴霧干燥機 設備結(jié)構
(1) 上料系統(tǒng)
上料系統(tǒng)由攪拌槽、隔膜泵、噴槍組成。硬質(zhì)合金干粉球磨制所需顆粒后兌入一定比例的有機溶劑與成型劑，再次通過球磨機球磨，是粉末、溶劑與成型劑充分混合，變?yōu)橐环N懸浮狀態(tài)的流動性較好的液體；液體進入中低速攪拌機連續(xù)攪拌不讓其沉淀，然后由柱式隔膜泵（上料泵）供料到噴槍進行噴霧。攪拌槽采用先進的設計方案，使料漿上下翻騰不沉淀，系統(tǒng)中設置攪拌槽二臺，二槽用管閥連接，待一臺上料輸送完成后，切換閥門開關與另一臺槽連通，使其保證連續(xù)供料。
攪拌槽內(nèi)的漿料由隔膜泵自吸至泵內(nèi)，隔膜泵上安置調(diào)壓裝置，可視物料所需要壓力任意調(diào)節(jié)泵壓，即可根據(jù)不同的物料特性，選擇zui佳的壓力恒定值作為生產(chǎn)中的壓力指標。
(2) 干燥機主體
防爆型噴霧干燥機主機主要由干燥塔、錐底、振打器等組成，按產(chǎn)量設定霧化半徑、停留時間與處理風量。為避免外界環(huán)境空氣帶入塔內(nèi)，以減少隱患，本塔采用微正壓操作。振打器采用PLC程序控制，間隔振打干燥塔筒壁，是靜電或其它原因吸附在塔壁上的干粉振動落下，減少吸附，便于連續(xù)生產(chǎn)。
干燥塔上部是熱風入塔口，裝有熱風分布器，熱空氣通過熱風分布器均勻地分布開來，與霧滴進行均勻有效的熱交換，使霧滴干燥成為干粉產(chǎn)品，溶劑則由循環(huán)引風機引送至溶劑回收系統(tǒng)。
(3) 收集系統(tǒng)
由旋風分離器、雙層翻板閥、冷卻振動臺組成。主要收料是靠干燥塔錐底的雙層翻板閥。翻板閥由上下兩層組成，當下翻板開啟下料時，上翻板自動關閉密封，使外界空氣進不去，而上翻板開啟時，下翻板自動關閉密封，這樣的有序循環(huán)進行，在隔斷外界空氣的情況下，保持連續(xù)正常生產(chǎn)。輔助收料是旋風分離器，有少量干粉通過旋風分離器收集；冷卻振動臺是專門冷卻成品干粉的一種裝置，由于成型劑熔點低，干燥塔出口時溫度還較高，物料仍處于軟化狀態(tài)，通過該配置后，物料得到充分冷卻，滿足了包裝質(zhì)量要求。
(4) 回收裝置
在生產(chǎn)中，溶劑回收很重要，回收越好，生產(chǎn)成本越低，效益就越好。本系統(tǒng)配置冷凍噴淋回收裝置，經(jīng)冷凍機冷卻后的冷己烷在噴淋塔內(nèi)不斷的循環(huán)噴淋，將系統(tǒng)循環(huán)氣體中的己烷冷卻回收下來。
(5) 循環(huán)風機與管路系統(tǒng)
循環(huán)風機是本系統(tǒng)的主要配置件，必須保證在密閉狀態(tài)下運行并執(zhí)行送風與引風任務，風機上均裝有密封裝置，外界環(huán)境空氣不會入內(nèi)。
送風管道與引風管道采用快開式連接夾箍，接觸部采用軟聚四氟乙烯（耐高溫）作墊料，拆卸既方便，又能確保不漏風。
(6) 在線氧氣濃度分析儀
分析儀主要顯示干燥塔內(nèi)氧氣濃度情況，一般情況下，塔內(nèi)氧氣濃度設定并控制在0.5%～3%范圍，如一旦超出了設定值即能自動補氮，使氧氣濃度始終保持在設定的范圍內(nèi)，另外，當塔內(nèi)壓力超過設定值時，塔體控制閥會自動打開，壓力達到設定值后自動關閉，本儀器表采用自動化編程連鎖模式，可以確保本系統(tǒng)萬無一失。
(7) 加熱系統(tǒng)
防爆型噴霧干燥機加熱采用導熱油爐—散熱器的熱媒傳播方式，導熱油爐置于非防爆區(qū)，油爐用電加熱導熱油，再通過散熱片潔凈空氣，然后由引風機引入干燥塔內(nèi)，采用此種加熱方式zui為安全。
(8) 控制系統(tǒng)
可編程控制器為中心，控制各個重要功能裝置及故障報警，采用進口智能儀表控制溫度，采用西門子電器元件控制個回路的開停，采用氧氣檢測分析儀控制塔內(nèi)的氧氣濃度。
本系統(tǒng)設有防爆口與緊急情況下連鎖停機裝置，可以確保安全。控制系統(tǒng)操作很方便，電氣儀表均具有自動化功能，而且很穩(wěn)定。
閉路循環(huán)干燥機 優(yōu)勢對比分析
龍鑫干燥研制、開發(fā)的閉路循環(huán)干燥機已多套投入到工業(yè)生產(chǎn)運行中，設備使用情況良好，經(jīng)濟和社會效益顯著。以下為抗氧劑閉路循環(huán)干燥機工業(yè)應用情況。
(1) 抗氧劑1010干燥條件
每批產(chǎn)量600kg，濕料含揮發(fā)分(甲醇)15%，干燥成品含揮發(fā)分(甲醇)不大于0.1%，粒度80～200目，耐溫不超過80℃。
(2) 原干燥裝置使用情況
采用土烘房，干燥時間16～20h，工人在充滿甲醇味的環(huán)境中不時翻料和搬運，操作條件極差，隨時有發(fā)生燃燒和爆炸的危險。同時蒸發(fā)出來的甲醇蒸汽隨意排入廠區(qū)，嚴重污染環(huán)境。*后該干燥方式因產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)量、操作不安全和危害員工健康等原因而廢棄。
(3) 閉路循環(huán)干燥機的使用情況
每批產(chǎn)量600kg，干燥時間2h ,干燥成品含揮發(fā)分(甲醇)0.02%,干燥產(chǎn)品直接在閉路循環(huán)系統(tǒng)中實行快速冷卻，并送到包裝工序。整個操作安全便捷，產(chǎn)量和質(zhì)量明顯提高，勞動強度大大降低。另外，經(jīng)測定溶劑(甲醇)回收率達100%，產(chǎn)品消耗成本人幅度降低。
