ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Получение порошкообразных и гранулированных про дуктов из "Сушка в химической промышленности" Температура материала — важный технологический параметр процесса сушки, являющийся функцией многих переменных и зависящий в общем случае от соотношения потока тепла из среды к частице, от переноса тепла внутри нее и от интенсивности испарения влаги. Для определения оптимального режима сушки важно знать не только изменение температуры частицы во времени, но и величину градиента температур. Перепад температур наблюдается даже при сушке тонкодисперсных материалов в распылительной установке и пневмотрубе. Конечная температура материала зависит главным образом от влажности. [c.341] На рис. VI1-34 приведена зависимость конечной температуры гранулированного суперфосфата от влажности при сушке в барабанной установке. [c.341] Для параллельноточных распылительных сушилок в стадии установившегося движения и — и + г. [c.342] Значения Ап и цп для шара табулированы [45]. [c.344] Рассмотрим случаи при Bi - о или Bi - 0. [c.344] Аналитическое решение хорошо согласуется с практическими данными. Например, на рис. VII-37, о приведена кривая изменения температуры гранулированного суперфосфата в барабанной сушилке, а на рис. VI1-37, б показаны кривые температуры газов и температуры и влажности гипсобетонных плит в процессе их сушки по данным работы [28]. Из рис. VI1-37 видно, что температурные кривые имеют экстремумы. [c.345] Наличие максимальной температуры материала косвенно подтверждается следующими опытными данными. В процессе сушки динатрий-фосфата в прямоточной распылительной сушилке при температурах ti = 500° С и tz == 140° С часть продукта дегидратировалась, хотя его конечная температура на выходе из сушилки не превышала 130° С температура же дегидратации равна 320° С. Причем опытами не было подтверждено, что дегидратировались наиболее мелкие частицы. [c.345] По технологическим требованиям готовый высушенный продукт должен иметь определенную форму частиц и дисперсность. [c.346] Порошкообразные продукты из жидких материалов могут быть получены в распылительных сушилках. Как правило, продукт из распылительных сушилок не нуждается в последующем размоле. Средний размер частиц сухого порошка 10 мк. Из твердых материалов порошки получаются при использовании в процессе сушки шахтных мельниц и дробилок, совмещенных с пневмо-сушкой и воздушной сепарацией. Если растворы обезвоживаются на вальцевых сушилках, продукт получается в виде чешуек. Гранулированные продукты с определенной величиной частиц можно изготовлять различными способами. В малотоннажных производствах для формования пастообразных материалов используют пресса с фильерами, из которых продукт выходит в виде бесконечных прутов определенного диаметра (например, при получении ванадиевых катализаторов). Далее материал высушивается в радиационной конвейерной сушилке. По мере высыхания длинные цилиндрики разрушаются и частицы нужных размеров отделяются от крупной и мелкой фракций на грохотах. [c.346] Из жидких материалов гранулы могут быть получены следующими способами. [c.346] Один из способов получения гранулированного продукта разработан датской фирмой Ниро-Атомайзер [14] для производства сухого молока. В распылительных установках при понижении температуры отходящих газов получается продукт с повышенной влажностью, поэтому его частицы склонны к агломерации (влажность крупинок молока 17—18%). Далее частички поступают в сушилку-гранулятор (инстантайзер), представляющий собой камеру прямоугольного сечения с вибрирующим перфорированным днищем. Вибрация днища вызывает медленное движение частиц в грануляторе, разделенном на три секции. К каждой секции подводится воздух, подаваемый отдельными вентиляторами (рис. VII-38). В первой секции частицы агломерируются, во второй — высушиваются, в третьей — охлаждаются. Отработанный воздух из сушилки-гранулятора подается в основной циклон распылительной сушилки. [c.347] В многотоннажных производствах, в частности в промышленности минеральных удобрений, распространен так называемый ретурный способ получения гранулированных продуктов. По этому способу высушенный и раздробленный продукт возвращается в гранулятор, куда подается в нужном количестве исходный раствор, пульпа или вода. Соотношение сухого вещества и пульпы или другой жидкости обусловливается минимальной влажностью смеси, при которой происходит удовлетворительное гранулообра-зование. [c.347] Для получения требуемой марки удобрения в гранулятор вводятся также хлористый калий и аммиак. Далее гранулы с влажностью 4% поступают в барабанную сушилку 6. Влажность гранул определяется условиями их образования и зависит в основном от свойств высушиваемого материала и дисперсности возвращаемого продукта (ретура). С уменьшением размера сухих частиц повышается средняя влажность, при которой происходит образование гранул. В этом случае влага быстрее впитывается из растворов сухими частицами. Упаривание раствора проводится до минимального содержания в нем воды, что позволяет уменьшить количество возвращаемого ретура (дробленого продукта). Однако упаренная пульпа должна сохранять достаточную подвижность, чтобы ее можно было подать в гранулятор и равномерно распределить в нем. [c.348] Обычно в производстве минеральных удобрений количество ретура составляет от 1 до 10 кг на 1 кг готового продукта. В производстве гранулированного суперфосфата и аммофоса с применением распылительных сушилок в гранулятор возвращают только нетоварные фракции продукта. Количество ретура при этом находится в пределах 30—35% от массы высушенного материала. [c.348] Сушка нитроаммофоски проводится при температуре tt — — 200° С напряжение объема барабана 6 по испаряемой влаге Ау — 10 кг/(м3-ч). В процессе сушки гранул аммофоса используются газы при / = 350° С, при сушке двойного суперфосфата их температура равна 600° С, напряжение объемов сушилок соответственно равно 20 и 40 кг/(м3-ч). Готовый гранулированный продукт, имеющий влажность 1%, поступает на грохот 12. Отработанные газы по выходе из сушилки подвергаются двухступенчатой очистке в циклоне 7 и мокром скруббере 9. При улавливании пыли и аммиака в скрубберах для орошения их используется исходная фосфорная кислота, которая затем поступает в начальную стадию процесса (на нейтрализацию). [c.349] С грохотов крупная фракция и часть товарной подаются на дробление. Далее измельченный продукт вместе с мелкой (нетоварной) фракцией и пылью, уловленной в циклонах 7, направляется в гранулятор 4. Товарная фракция частиц (обычно их размеры 1—3 или 2—4 мм) поступает в холодильник 14 с кипящим слоем и далее передается на кондиционирование и упаковку. [c.349] По несколько отличным от описанной схемам (в зависимости от исходного сырья), но тоже с возвратом готового дробленого продукта получаются такие удобрения, как диаммофос, диаммо-нитрофоска, нитрофоска и др. [c.349] Способ производства гранулированных продуктов [6], разработанный Гипрохим и НИУИФ, заключается в том, что в качестве центров гранулообразования используется мелкий порошок продукта, полученный в распылительной сушилке из исходной пульпы. Оставшаяся пульпа подается на смачивание порошка и гранулирование. [c.349] На рис. VI1-40 показана технологическая схема сушки при получении сложных гранулированных удобрений на базе аммофоса. Фосфорная кислота (30% Р2О5) подается в нейтрализатор /, куда поступает газообразный аммиак. Образующаяся пульпа при влажности 40% переливается в питательный бачок 3, откуда насосом-дозатором 4 подается на диск распылительной сушилки 5. В качестве агента сушки используются топочные газы при начальной температуре t = 600—650° С. Отработанные газы (/2 = = 115° С) проходят двухступенчатую очистку в циклонах 6 и мокром скруббере 9, орошаемом исходной фосфорной кислотой. Скруббер можно орошать также водой или пульпой, если ее начальная влажность более 50%. [c.349] Вернуться к основной статье