染料颜料是一种具有装饰和保护作用的有色物质,它帮人类创造了一个色泽缤纷的多彩世 界,但是在颜料的生产过程中也给人们带来了很多难题,干燥就是其中一个。常州百得在多年的实践过程中特别是在和国内外一些企业的合作过程中,学习和积累了一定的经验,针对不同的颜料设计和生产了不同的干燥设备。
金属络合染料干燥设备可分为:箱式干燥、耙式干燥、带式干燥、喷雾干燥、闪蒸干燥、盘式干燥、流化床干燥等类型。
(1) 箱式干燥机
箱式干燥是将物料装在托盘内,托盘装在活动小车上,小车再装入带保温的箱体内,箱内装有加热系统,热风循环系统,通过热空气与物料表面热交换,进行干燥,空气流动方式一般为层流。箱式干燥作为一个传统的干燥设备目前还在众多颜料生产厂家得到广泛应用,箱式干燥的优点是:操作要求低,设备简单,通用性强,据有关厂家介绍因为箱式干燥使用温度低,产品的分散性比其他干燥方式干燥的要好,但是箱式干燥也有以下缺点:由于箱式干燥热风与物料接触面积小,所以干燥时间长,生产效率低,劳动强度大,特别是箱式干燥是间歇生产,产品质量受人为因素影响大,不适合于现代工业的连续化生产。
(2) 耙式干燥机
耙式
真空干燥机具有干燥温度低、干燥速率大、节能、设备密闭性好、溶剂易回收等特点,特别适用于不耐高温、在高温下易氧化或干燥时容易产生粉末的物料(如各种染料),以及需要回收溶剂或物料中含有毒气体等干燥作业,并具有保质及不破坏物料固有性能的优点,在石油化工、食品、医药、染料等行业得到广泛应用。
染料专用耙式真空干燥机 操作经验总结
① 若设备密闭性不好,不但降低真空度,而且形成气流带出粉尘使管道不通畅或阻塞。因此对设备的易泄漏点如填料箱,出料阀等均应加强维护。
② 为防止物料的结团和粘壁,在机内一般放有压棍,在耙桨形成的四个象限内各放一根,用2英寸内径的无缝钢管作为压棍。随着主轴的转动可将结块的物料击碎。根据被干燥物料的含水量、粘性等物性选用适当重量的压棍。压棍在运转中容易磨损、变形。每年须检查一次,及时更换变形的压棍,以免发生轧坏耙桨的事故。
③ 有些品种干燥后粉尘易飞扬,为克服此弊病,在湿料中加入1%左右的十二烷基磺酸钠,这样显著地减少了粉尘飞扬。
④ 耙式真空干燥机一般采用水洗即可。有时机内壁有结疤现象时,可加硫酸钠晶体在搅动下进行“干洗”,然后再加水洗。2立方的干燥机内加硫酸钠量约50~60公斤。
(3) 带式干燥机
带式干燥机是大批生产用的连续式干燥设备,用于透气性较好的片状、条状、颗粒状和部分膏状物料的干燥。对于脱水蔬菜、中药饮片等含水率高、热敏性材料尤为适合。具有干燥速率高、蒸发强度高、产品质量好等优点。
带式干燥机在工业上的应用极广,主要用于干燥小块的物料及纤维质物料。带式干燥机的特点是没有粉尘。在全密闭的环境中完成干燥过程,避免了粉尘外泄。适用于不允许碎裂的物料。被干燥物料是以静止状态置于输送带上进行干燥,物料不会有破损。成品质量好。被干燥物料都具有相同的干燥时间,能保证物料的色泽一致、含水率均匀。
带式干燥机生产效率高、自动化程度高、产品质量稳定、热效率高,随着带式干燥机的不断完善和提高,它的使用越来越普及,成为有机颜料等膏状精细化工产品生产过程中干燥单元的优选设备。但是现有的带式干燥机在使用的过程中,其用于加热的高温气体在干燥过后往往是直接排放掉的,造成了能源的极大浪费。设备体积大,运动部件多,故障率高。空间大,死角多,干燥热敏性物料,有自燃着火的风险。
(4) 闪蒸干燥机
50%含水率的湿滤饼,经送料机直接送人干燥机中进行干燥。它集干燥、粉碎、分级于一体,减少了物料的耗散,改善了工作环境,降低了劳动强度。该机结构有如下优点:
① 干燥室底部设有倒锥形结构,使热空气流通截面自下而上不断扩大,底部气速高,上部气速低,从而下部大颗粒与上部小颗粒都能处于良好的流化状态。倒锥结构还缩短了搅拌轴悬臂的长度,增加运行的可靠性和稳定性。轴承设在机外避免在高温区长期工作,延长了使用寿命;
② 湿物料在被搅拌齿分散和粉碎的同时,又被甩向器壁,黏结在内壁上,搅拌齿顶端设有刮板,能及时刮掉黏结在器壁上的物料以防过热;
③ 干燥室上部设有分级环,其作用主要是使颗粒较大、或没干燥的物料与合格产品分离,挡在干燥室内,能有效保证产品细度和水分要求;
④ 锥底热风入口处设有冷风保护,防止物料与高温空气接触产生过热变质;
⑤ 连续化操作,加料量、热风温度、产品细度可以在一定范围内自行控制,从而保证干燥产品的各项指标;
⑥ 设备结构紧凑,占地面积小。集干燥、粉碎、分级为一体,是流化技术、旋流技术、粉碎分级技术、喷动技术及对流传热技术的优化组合,大大简化了生产工艺流程,节省了设备投资和运转费用。
常规闪蒸存在以下几个问题:
① 由于金属络合染料易氧化,干燥机进口温度不能取得太高,一般为140℃左右,出口温度约 75℃,热效率只有47%左右。
② 除尘器收集下来的干品,强度低、色光偏差大。因此,它必须与从旋风收集下来的干品混合良好后才能包装。这增加的一道工序,增加了劳动强度及物料耗散,降低了旋转闪蒸干燥的优越性。
③ 主机搅拌器底部积料,经常卡死;可能要造成沉积的物料长时间受高温热风烘烤,而过热燃烧爆炸。