對比盤式連續(xù)干燥機(jī)與回轉(zhuǎn)窯干燥機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)
火法冶煉廠一般都需要對精礦進(jìn)行干燥。干燥是一個(gè)高能耗、多污染的單元操作。隨著能源的日益緊張和環(huán)保意識的增強(qiáng)，低能耗、高環(huán)保的新技術(shù)、新工藝被不斷地應(yīng)用到冶煉工藝中。鎳精礦是火法冶煉生產(chǎn)金屬鎳的主要原料，在鎳精礦冶煉過程中，干燥工段是工廠特別需要強(qiáng)化和提高的工藝段，應(yīng)用節(jié)能降耗的新技術(shù)、新設(shè)備就成為技術(shù)人員的工作目標(biāo)。
為提高干燥物料的能力，降低能源消耗，減少污染，以適應(yīng)節(jié)能環(huán)保的要求，我們專門進(jìn)行了為期一周的干燥試驗(yàn)，主要考察盤式連續(xù)干燥器的干燥能力、環(huán)保效果，為籌建新廠選擇合適的干燥設(shè)備。
1盤式連續(xù)干燥機(jī)與回轉(zhuǎn)窯干燥機(jī)的工作原理
盤式連續(xù)干燥機(jī)已有幾十年發(fā)展歷史，較初只用于硫鐵礦的焙燒、煤粉的干燥，由于設(shè)備投資大，以及技術(shù)方面的一些問題，未引起重視。20世紀(jì)80年代后期，由于節(jié)能、改善工作環(huán)境和處理一次而難干燥物料的需要，許多國家又著手研究和開發(fā)盤式連續(xù)干燥器，改進(jìn)工藝，降低成本，提高性能，將其廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、食品等行業(yè)中，取得了很好的效益。
1.1工作原理
盤式連續(xù)干燥機(jī)由干燥盤、耙臂、裝在耙臂上的耙葉、碾滾、主軸、傳動(dòng)裝置和外殼等組成。中空的干燥盤內(nèi)通入加熱介質(zhì)。干燥盤分為大盤和小盤兩種，物料在干燥器內(nèi)呈水平層式分布。干燥盤靜止不動(dòng)，物料靠大盤上的耙葉推動(dòng)由外向里運(yùn)動(dòng)，由大盤的里緣落入小盤的里緣，物料在小盤上由里向外運(yùn)動(dòng)，由小盤的外緣落入大盤。物料在干燥盤面上由耙葉輸送、翻動(dòng)，呈阿基米德螺線軌跡運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過程中被干燥盤加熱，進(jìn)行傳熱傳質(zhì)干燥作業(yè)；根據(jù)物料的產(chǎn)量、性質(zhì)、初始及較終含水量確定干燥盤數(shù)即干燥面積，盤式干燥器立式工作，濕物料由頂部加料口加入，通過每層干燥盤后由干燥器的底部排出。整個(gè)過程密閉操作，從物料中釋放出的水蒸氣由干燥器頂部的排氣管通過除塵器后再由引風(fēng)機(jī)排入大氣；該尾氣主要成分是水蒸氣、因加熱介質(zhì)是水蒸氣、故因熱風(fēng)和粉塵分離不好而隨尾氣夾帶造成的產(chǎn)品損失較少、也沒有二次污染，如果條件允許也可以采用冷凝器對盤式連續(xù)干燥器產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)行回收利用。
設(shè)備特點(diǎn)：
1. 易調(diào)控、適用性強(qiáng)
2. 操作簡單、容易
3.能耗低
4.操作環(huán)境好，可回收溶劑，粉塵排放符合要求
5.安裝方便、占地面積小
回轉(zhuǎn)窯干燥機(jī)由筒體、支撐、滾圈、揚(yáng)板、鏈條、窯頭、窯尾等組成，中空的筒體內(nèi)通過加入加熱介質(zhì)。加熱方式可以分為順流加熱和逆流加熱兩種，物料在回轉(zhuǎn)窯窯尾進(jìn)入，通過筒體并用鏈條打碎塊狀物料、揚(yáng)板翻料，使物料不斷地滾動(dòng)前行，較后從回轉(zhuǎn)窯窯頭排出。物料與爐氣逆向或順向運(yùn)行，物料與加熱介質(zhì)通過氣-固反應(yīng)，物料首先與窯尾溫度較低、硫勢略高的煙氣接觸，隨著物料向窯頭運(yùn)行而溫度逐步升高，依次進(jìn)行水分蒸發(fā)、部分結(jié)晶脫硫等過程。但同時(shí)需要控制爐氣溫度，如果溫度過高，便會達(dá)到物料的著火溫度，使物料燃燒。因物料與爐氣直接接觸，所以產(chǎn)生的蒸汽夾帶著物料的小顆粒，一起進(jìn)入除塵器后再由引風(fēng)機(jī)排入大氣；該尾氣主要成分是大量水蒸氣和物料的混合物，并且含有一定的硫，故只能采用濕式除塵系統(tǒng)或干式除塵與濕式除塵的聯(lián)合系統(tǒng)，所以收塵系統(tǒng)非常龐大且及易造成二次污染。
1.2半工業(yè)化實(shí)驗(yàn)
1.2.1實(shí)驗(yàn)設(shè)備
GDPG1200/8C型盤式連續(xù)干燥器，干燥面積：6.6 m2。
1.2.2實(shí)驗(yàn)原料
硫化鎳精礦：黑色、塊狀、較粘、初始水分50%左右和紅色、塊狀、特粘、初始水分40%左右（其中含20%左右的結(jié)晶水）。
1.2.3實(shí)驗(yàn)流程
采用人工加料方式按0.5～2.0
t/h的量將物料加到對輥齒加料器中對物料進(jìn)行初步破碎，然后進(jìn)入盤式連續(xù)干燥器或回轉(zhuǎn)窯干燥機(jī)進(jìn)行干燥。
1.2.4試驗(yàn)過程
�。�1）將含水35.9%的工業(yè)浸出渣47.5 kg分批加入直徑1200 mm 8盤的小型干燥機(jī)內(nèi)，通入0.35MPa的飽和蒸汽，主軸轉(zhuǎn)速300～400 r/min，經(jīng)過24 min的試驗(yàn)，47.5kg工業(yè)浸出渣全部干燥完畢。物料含水達(dá)8%。此次試驗(yàn)蒸汽單耗0.033 t/kg、干燥器脫水能力4.93kg/（h·m2）、干燥能力6.82 kg/（h·m2）、物料溫度80℃。紅色工業(yè)浸出渣含結(jié)晶水較多、有硬塊、用盤式連續(xù)干燥器干燥不粘盤、無粉塵、干燥后呈粉末狀。
�。�2）將含水25.7%的自產(chǎn)硫化鎳精礦67.5 kg分批加入直徑1200 mm 8盤的小型干燥機(jī)內(nèi)，通入0.35MPa的飽和蒸汽，主軸轉(zhuǎn)速400 r/min，經(jīng)過39 min試驗(yàn)，67.5kg自產(chǎn)硫化鎳精礦干燥完畢，物料含水8%，此次試驗(yàn)蒸汽單耗0.023 t/kg，脫水能力2.79 kg/（h·m2），干燥能力15.73kg/（h·m2），物料溫度85℃。自產(chǎn)硫化鎳精礦表面水較多，發(fā)粘，用盤式連續(xù)干燥器干燥時(shí)不粘盤，上3層干燥盤上顆粒較多而大，但下幾層顆粒被碾滾碾碎，干燥效果較好。
(3)工業(yè)浸出渣46 kg與自產(chǎn)精礦60 kg混合后總重106 kg，含水30.13%，分批加入直徑1200 mm 8盤小型干燥器內(nèi)，通入0.3 5MPa飽和蒸汽，主軸轉(zhuǎn)速300～400 r/min，經(jīng)過50min試驗(yàn)物料干燥完畢，物料含水達(dá)8.3%，物料溫度86 ℃。此次試驗(yàn)蒸汽單耗0.019 t/kg，脫水能力4.21kg/（h·m2），干燥能力19.27kg/（h·m2），混合后物料發(fā)粘，其中既有結(jié)晶水又有表面水，用盤式連續(xù)干燥器干燥不粘盤，上3層干燥盤上顆粒較多，下幾層顆粒被碾碎，干燥效果較好。
(4)工業(yè)浸出渣與自產(chǎn)精礦按1：1混合后在水中浸泡18 h后取出干燥，總重33 kg，含水48.7%，分批加入直徑1200 mm 8盤小型干燥器。通入0.35 MPa飽和蒸汽，主軸轉(zhuǎn)速300 r/min，經(jīng)過47 min，33 kg物料干燥完畢。此次試驗(yàn)物料含水達(dá)8%，蒸汽單耗0.057 t/kg，脫水能力2.598 kg/（h·m2），干燥能力6.38 kg/（h·m2），物料溫度86 ℃。經(jīng)過18h水浸泡的混合料表面水、結(jié)晶水都較多，發(fā)粘，用盤式干燥器干燥不粘盤，上3層干燥盤上顆粒較多，下幾層顆粒被碾碎，干燥效果較好。
1.2.5數(shù)據(jù)對比
用兩種設(shè)備分別對含水量42%～45%的60 t的物料進(jìn)行干燥，干燥數(shù)據(jù)見表1。
由表1數(shù)據(jù)可以看出盤式連續(xù)干燥機(jī)對氧化鎳礦與硫化鎳礦混合干燥，蒸汽單耗低，干燥能力大，所以可以選擇混合干燥。
2盤式連續(xù)干燥器設(shè)備選型參數(shù)
2.1按干燥40 t/h干礦計(jì)算，物料原始條件：（按自產(chǎn)精礦80%，工業(yè)浸出渣20%配料）
物料名稱：混合物料
初始含水量：a1=27.8%
較終含水量：a2=8%
濕物料流量：G1=49875 kg/h
干物料流量：G2=40000 kg/h
絕干物料流量：Gc=36800 kg/h
物料初始溫度：t1=10℃
物料干燥溫度：t2=80℃
熱源：0.6 MPa（表壓）飽和水蒸氣
2.2 通過工藝計(jì)算，干燥系統(tǒng)設(shè)備選型見表2。
表2 盤式連續(xù)干燥系統(tǒng)一覽表
3 回轉(zhuǎn)窯干燥機(jī)設(shè)備選型參數(shù)
3．1按干燥40t/h干礦計(jì)算，回轉(zhuǎn)窯干燥設(shè)備見表4。
表4 回轉(zhuǎn)窯干燥設(shè)備一覽表
4回轉(zhuǎn)窯干燥與盤式連續(xù)干燥主體設(shè)備對比
主要用于硬磁鐵氧體粉料的預(yù)燒，亦可應(yīng)用于水泥、冶金、化工等行業(yè)。設(shè)備由主窯及其支承傳動(dòng)裝置、冷卻管、燃油系統(tǒng)、電氣控制、二次進(jìn)風(fēng)裝置、排氣除塵裝置和預(yù)熱窯體等組成。具有超溫報(bào)警、過載報(bào)警、 工作溫度自動(dòng)控制、窯內(nèi)氧氣可調(diào)等功能。
原理
濕物料從干燥機(jī)一端投入后，在內(nèi)筒均布的抄板器翻動(dòng)下，物料在干燥器內(nèi)均勻分布與分散，并與并流（逆流）的熱空氣充分接觸，加快了干燥傳熱、傳質(zhì)推動(dòng)力．在干燥過程中，物料在帶有傾斜度的抄板和熱氣流的作用下，可調(diào)控地運(yùn)動(dòng)至干燥機(jī)另一段星形卸料閥排出成品。
應(yīng)用
適用于化工、礦山、冶金等行業(yè)大顆粒、比重大物料干燥。
如：礦石、高爐礦渣、煤、金屬粉末、磷肥、硫銨。
對有特殊要求的粉狀，顆粒狀物料的干燥。如：發(fā)泡劑、酒糟渣、輕質(zhì)碳酸鈣、活性白土、磁粉、石墨、藥渣。
特點(diǎn)
要求低溫干燥，且需要大批量連續(xù)干燥的物料。
轉(zhuǎn)筒干燥器機(jī)械化程度高，生產(chǎn)能力較大。
流體通過筒體阻力小，功能消耗低。
對物料特性的適應(yīng)性比較強(qiáng)。
操作穩(wěn)定，操作費(fèi)用較低，產(chǎn)品干燥的均勻性好。
5t橋式天車、水管道、基礎(chǔ)等輔助設(shè)施等在兩種干燥方式中都需要投入，這里不做詳細(xì)比較，主體設(shè)備對比見表6。
表6兩種系統(tǒng)的主體設(shè)備對比
5 結(jié) 論
通過對盤式連續(xù)干燥機(jī)的模生產(chǎn)擬數(shù)據(jù)和回轉(zhuǎn)窯的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)的分析比較，證明了應(yīng)用盤式連續(xù)干燥器干燥鎳精礦具有一定的優(yōu)越性。
�。�1）回轉(zhuǎn)窯干燥機(jī)：回轉(zhuǎn)窯干燥主體設(shè)備投資略小，但占地面積大，配置復(fù)雜，設(shè)備基礎(chǔ)復(fù)雜，綜合能耗高，熱風(fēng)損失和粉塵飛揚(yáng)損失大，勞動(dòng)環(huán)境較差。
�。�2）盤式連續(xù)干燥器：盤式連續(xù)干燥主體設(shè)備投資略大，但密閉操作，蒸發(fā)強(qiáng)度大，濕度呈階梯式分布，占地面積小，配置簡單，設(shè)備基礎(chǔ)用普通水泥地面即可，綜合能耗低，熱損失和煙塵飛揚(yáng)損失小，勞動(dòng)環(huán)境較好，具備節(jié)能環(huán)保發(fā)展趨勢。
通過對盤式連續(xù)干燥機(jī)和回轉(zhuǎn)窯干燥機(jī)的全面比較，認(rèn)為盤式連續(xù)干燥機(jī)在技術(shù)上可行.這兩種設(shè)備可以講各有所長，都有自己的優(yōu)勢，主要看用戶的需求，需要什么樣的設(shè)備就根據(jù)上文的介紹選擇社和自己的設(shè)備！ 世界上較早將熱干燥技術(shù)用于污泥處理的是英國的Bradford公司。1910年，該公司首次開發(fā)了轉(zhuǎn)窯式污泥干化機(jī)并將其應(yīng)用于污泥干化實(shí)踐，進(jìn)入80年代末期，污泥干化技術(shù)逐漸為人們所重視，污泥干燥技術(shù)的應(yīng)用和推廣，促進(jìn)了污泥處理處置手段的改變，這種改變主要體現(xiàn)在：污泥填埋處置前，要將污泥進(jìn)行干 國內(nèi)太陽能的使用是近幾年的事情，太陽能是一種非常好的清潔能源，具有非常好的環(huán)保效益，是未來能源發(fā)展的主要方向之一，太陽能干燥機(jī)器的發(fā)展也在進(jìn)行當(dāng)中，盔體式太陽能干燥器的誕生預(yù)示著太陽能干燥器的發(fā)展已進(jìn)入了一個(gè)閑的階段和高度。
太陽能（Solar Energy），一般是指太陽光的輻 干燥機(jī)技術(shù)的發(fā)展飛快，干燥機(jī)的發(fā)展和壯大也是依靠現(xiàn)代化社會的不斷進(jìn)步，就當(dāng)今這個(gè)迅猛發(fā)展的信息化的社會里什么都講究個(gè)效率，所以干燥機(jī)也在不斷的進(jìn)步，不斷的完善和研發(fā)新的干燥技術(shù)和設(shè)備，顏料物料簡述： 顏料就是能使物體染上顏色的物質(zhì)。顏料有可溶性的和不可溶性的，有無機(jī)的和有機(jī)的區(qū)別。無機(jī)顏料一般是礦物性物質(zhì)，人類很早就知道使用無機(jī)顏料，利用有色的土和礦石，在巖壁上作畫和涂抹身體。有機(jī)顏料一般取自植物和海洋動(dòng)物，如茜藍(lán)、藤黃和古羅馬從貝類中提煉的紫色。熱風(fēng)循環(huán)烘箱簡介： 除了傳統(tǒng)的開放循環(huán)設(shè)計(jì)施加大氣空氣作為干燥介質(zhì)，封閉循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計(jì)是可用的，或者采用低氧（自增力 ）的原則，或與外部惰性氣體供給例如氮?dú)�。低氧選項(xiàng)消除粉塵爆炸危險(xiǎn)，而氮為基礎(chǔ)的系統(tǒng)，建議用于干燥溶 劑基材料，因?yàn)樗谷軇┩耆謴?fù)。 閃蒸干燥機(jī)選擇烘干室；干燥室是在標(biāo)準(zhǔn)尺寸范圍從200到2,500
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