每一種設(shè)備,影響產(chǎn)品品質(zhì)的因素,除了設(shè)計制造原因外,尤其是干燥設(shè)備這樣的通用設(shè)備,對于物料的初始形態(tài)及性狀,還有操作,也會決定成品質(zhì)量,因此,在試料時,要嚴(yán)格記錄運行參數(shù),設(shè)計優(yōu)化的方案,以及對后期使用時的操作規(guī)范制訂。
如今噴霧干燥設(shè)備已廣泛運用在食品、制藥、化工等領(lǐng)域。在乳制品、陶瓷行業(yè),噴霧干燥機更是常見。隨著市場對產(chǎn)品要求的不斷提高,在干燥工藝上也發(fā)生了較大的改變,為干燥設(shè)備制造企業(yè)提出了不小的難題。如目前陶瓷行業(yè)中,將漿料干燥成顆粒,再通過壓磚機壓制。隨著壓磚機的噸位不斷提高,就要求經(jīng)過噴霧干燥機烘干后的粉料粒徑較大。如何改變噴霧干燥機結(jié)構(gòu)以及工作參數(shù),從而達到增大粒徑的要求呢?
影響噴霧干燥機粒徑的因素
在前文《如何增大噴霧干燥產(chǎn)品的粒徑》中我們有涉及這一內(nèi)容,影響產(chǎn)品粉末粒徑的因素較多,如料液的固含量、粘性、霧化器的選擇、進風(fēng)溫度、出風(fēng)溫度等。 這些因素的影響程度有多少需要經(jīng)過試驗來證實。
篩選后,從物料含水率、黏度、干燥壓力以及霧化器孔徑這4個方面進行試驗。所用的試驗設(shè)備是我公司自主設(shè)計的實驗型噴霧干燥機,物料含水率為36.2%,黏度為18.5s。
首先先改變物料含水率,在其他參數(shù)不變的情況下,含水率減小會導(dǎo)致產(chǎn)品中粗顆粒的增加。經(jīng)過繪制曲線圖我們發(fā)現(xiàn),含水率與粒度大小并不是線性的。(見下圖)
上圖為料液含水率對產(chǎn)品粒度的影響
粘度的影響情況:將料液的粘度進行改變,我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)增大料液的粘度時,產(chǎn)品中的粗顆粒的比例提高。(可見下圖)但是結(jié)合我公司多年的經(jīng)驗得出,當(dāng)料液的粘度增大會導(dǎo)致噴槍堵塞,對于柱塞泵也會造成較為嚴(yán)重的損害。而粘度過低會使得粘壁現(xiàn)象。物料的粘性需要謹(jǐn)慎調(diào)整,避免出現(xiàn)生產(chǎn)事故。
上圖為料液粘度對產(chǎn)品顆粒的影響
噴霧干燥主塔壓力的影響:從下圖中我們可以清晰的看到,干燥塔的壓力增大時,物料中細(xì)顆粒較多,壓力降低時粗顆粒增多。壓力會影響到產(chǎn)量以及霧化效果,一般的壓力設(shè)定為0.8-1.0MPa的范圍較為妥當(dāng)。
上圖為壓力對物料粒徑的影響
在其他參數(shù)不變的情況下,改變霧化器的孔徑。我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)選擇孔徑較大時,粗顆粒較多。在適當(dāng)調(diào)整熱風(fēng)溫度等參數(shù)后,能符合產(chǎn)品含水率要求。目前,改變霧化器是提高產(chǎn)品粒徑較為合理的方法。
上圖為噴片孔徑對產(chǎn)品粒徑的影響