Вакуумная плиточная сушилка: непрерывная контактная сушка порошков и гранул

Вакуумная плиточная сушилка в исполнении PLG от SINOTHERMO — это непрерывная контактная сушилка из набора греющих плит внутри вакуумного корпуса. Сыпучий порошок или гранулы поступают сверху, переходят с плиты на плиту и выходят с влажностью 3–8 процентов при температуре источника тепла ниже 200 °C. Это машина непрерывного действия, поэтому она подходит для одного продукта при стабильной производительности. Она не то же самое, что вакуумная лотковая сушилка, которая является статической машиной периодического действия.

Краткий контекст: две машины, одно путающее название

Если искать «вакуумная плиточная сушилка», под одними и теми же словами описываются две совершенно разные машины. Одна — статическая машина периодического действия, где лотки стоят на греющих полках; её часто называют вакуумной лотковой, вакуумной полочной или вакуумной шкафной сушилкой. Другая — машина непрерывного действия, где материал движется по стопке греющих плит; её называют вертикальной плиточной или непрерывной плиточной сушилкой.

SINOTHERMO выпускает обе и строго их разделяет:

• Машина непрерывного действия — это вертикальная вакуумная плиточная сушилка (серия PLG). Этой машине посвящена статья.
• Статическая машина — это статическая вакуумная шкафная сушилка (серии YZG и FZG). О ней рассказано в статье вакуумная лотковая сушилка.

Если вы не уверены, какая вам нужна, решает таблица в следующем разделе.

Плиточная или лотковая сушилка: как выбрать

Если ваше сырьё — влажная паста, которую нужно превратить в порошок, ни та, ни другая не будет первым выбором. Обычно лучше подходит вакуумная грабельная, лопастная или дисковая сушилка.

Как работает вертикальная вакуумная плиточная сушилка PLG

1. 1.Подача. Сыпучий порошок или гранулы поступают в верхнюю часть вакуумного корпуса через питатель с вакуумным уплотнением.
2. 2.Распределение и нагрев. Материал падает на первую греющую плиту. Продукт перемещается по каждой греющей плите и переходит на следующую плиту стопки.
3. 3.Теплопроводность. Каждая плита обогревается изнутри паром, горячей водой или термомаслом. Тепло передаётся через плиту в тонкий слой продукта.
4. 4.Вакуумирование. Корпус находится под вакуумом, поэтому влага или растворитель испаряются при низкой температуре. Пар уходит через конденсатор и вакуумный насос.
5. 5.Выгрузка. Высушенный продукт выходит снизу через вакуумно-плотное разгрузочное устройство.

Вертикальная стопка размещает большую поверхность нагрева на малой площади пола, что важно на предприятиях с ограниченным местом. Данные со страницы изделия, которые стоит запомнить:

• Сырьё: сыпучий порошок, гранулы
• Выход: порошок или гранулы, влажность 3–8 процентов
• Температура источника тепла: ниже 200 °C
• Режим работы: непрерывный

Зачем выбирать непрерывную вакуумную сушилку

Стабильная производительность и ровная влажность. Поскольку каждая частица проводит на плитах примерно одно и то же время, конечная влажность стабильна. В периодических сушилках этого добиться трудно: последняя часть партии ведёт себя иначе, чем первая.

Нет загрузки и выгрузки по партиям. Для производства, где один продукт работает круглосуточно, снижаются трудозатраты и простои.

Герметичная среда с низким содержанием кислорода. Как и все вакуумные сушилки, она подходит для горючих, взрывоопасных, влажных от растворителей и легко окисляющихся материалов.

Компактность. Вертикальная стопка занимает меньше площади пола, чем горизонтальная машина с той же поверхностью нагрева.

Когда плиточная сушилка — неверный выбор

• Липкое или пастообразное сырьё. Плиточная сушилка рассчитана на сыпучие твёрдые материалы. Паста налипнет на плиты. Используйте вакуумную сушилку с мешалкой или вакуумную барабанную сушилку со скребком.
• Много продуктов малыми партиями. Машины непрерывного действия труднее чистить между продуктами. Машины периодического действия, такие как вакуумная двухконусная вращающаяся сушилка, проще переналаживать.
• Очень малые объёмы. Непрерывной линии нужна стабильная подача. Ниже определённого масштаба проще машина периодического действия.

Типичные применения

На странице изделия для плиточной сушилки PLG перечислены такие применения:

• Химические порошки и гранулы
• Фармацевтические порошки и полупродукты, чувствительные к нагреву
• Пигменты и красители, у которых нужно сохранить оттенок и характеристики частиц
• Порошки смол и полимеров
• Порошки и гранулы на биооснове
• Пищевые ароматизаторы, отдушки и добавки
• Соли и неорганические гранулы
• Лабораторные и пилотные линии для специализированного малотоннажного производства

В собственных новостях SINOTHERMO о поставках описан непрерывный плиточный сушильный аппарат PLG 1500 на 10 ярусов, установленный в университете провинции Цзянси для исследований сушки бамбуковой целлюлозы — пример использования машины в пилотных и опытных проектах.

Как задаются время пребывания и число плит

В периодической сушилке время сушки регулируют, дольше держа продукт. В непрерывной плиточной сушилке время сушки определяется геометрией машины и скоростью движения материала через неё. Взаимодействуют три величины:

• Площадь нагрева: больше плит и больший диаметр плит дают больше площади и большую производительность по испарению.
• Время пребывания: меньшая скорость транспортирования дольше удерживает продукт на плитах, что снижает конечную влажность, но и производительность.
• Температура источника тепла: более высокая температура увеличивает движущую силу — до предела, который выдерживает ваш продукт. На странице изделия PLG указан источник тепла ниже 200 °C.

Поэтому каталожная таблица моделей плиточных сушилок менее полезна, чем испытание на сушку. Два порошка с одинаковой влажностью на входе могут иметь сильно разные кривые сушки, а кривая определяет, сколько плит вам нужно.

Расчётный пример

Числа иллюстративны, это не данные заказчиков.

Химическому производителю нужно высушить 200 кг/ч кристаллического порошка с влажности 12 процентов до 0,5 процента под вакуумом.

• Сухое вещество в час: 200 x 0,88 = 176 кг
• Конечная масса при влажности 0,5 процента: 176 / 0,995 = около 176,9 кг
• Вода к удалению: 200 - 176,9 = около 23 кг/ч

Это скромная нагрузка по испарению. Сложность не в количестве воды, а в последней доле: на удаление последнего процента поверхностно связанной и межкристаллической влаги при низкой температуре нужно время. Испытание покажет, сколько времени порошку нужно на греющей поверхности при заданном вакууме, чтобы достичь 0,5 процента, и это время пребывания затем задаст площадь плит. Это также хороший случай для машины непрерывного действия, потому что производительность стабильна, а нагрузка по испарению мягкая.

Вакуумная система так же важна, как плиты

Вакуумной плиточной сушилке нужны вакуумно-плотные уплотнения на подаче и выгрузке, потому что материал непрерывно входит и выходит, пока корпус остаётся под вакуумом. Обычно для этого используют шлюзовые затворы или шлюзовые бункеры. Это накладывает два практических ограничения:

• Сырьё должно течь надёжно. Порошки, которые сводятся, слёживаются или идут рывками, нарушают вакуумное уплотнение и производительность.
• Вакуумный насос должен справляться с утечкой через уплотнения в дополнение к испарившемуся пару. Обсуждайте насос и конденсатор с поставщиком вместе с сушилкой.

Если продукт несёт растворитель, конденсатор перед насосом собирает растворитель и защищает насос. Для водных продуктов конденсатор тоже полезен, потому что снижает паровую нагрузку на насос.

Сравнение плиточной сушилки с другими непрерывными решениями

Плиточная сушилка — единственная в этом списке, сочетающая непрерывную работу с вакуумной теплопроводностью для сыпучих твёрдых материалов. Если ваш продукт переносит горячий воздух, конвективная сушилка обычно проще и дешевле. Если нет, лучший путь — плиточная сушилка или вакуумная машина периодического действия. Более широкий выбор технологии см. в статье как выбрать промышленную сушилку.

Контрольный перечень спецификации

При запросе предложения укажите:

• Материал, размер частиц и насыпную плотность
• Влажность на входе и целевую влажность или остаточный растворитель
• Производительность (кг/ч влажного сырья)
• Максимально допустимую температуру продукта
• Доступный источник тепла
• Тип растворителя, если есть, и нужна ли регенерация
• Требования к очистке и гигиене

Число плит, диаметр плит и время пребывания задаются по производительности и кривой сушки вашего материала, поэтому модель подбирают после испытаний, а не по каталожной таблице.

Типичные ошибки, которых стоит избегать

1. 1.Путать плиточную сушилку с лотковой. Это разные машины с разным сырьём и режимами работы.
2. 2.Использовать её для паст. Плиточной сушилке нужны текучие твёрдые материалы.
3. 3.Не знать кривую сушки. Время пребывания определяется материалом, поэтому испытывайте до подбора.
4. 4.Забыть о вакуумно-плотной подаче и выгрузке. Уплотнения — часть машины, и они ограничивают состав сырья.
5. 5.Выбирать непрерывный режим, когда объём его не оправдывает.

Испытайте перед составлением спецификации

SINOTHERMO проводит платные пилотные испытания, чтобы вы могли подтвердить время сушки и поведение порошка до выбора машины. Закажите пилотное испытание — результаты принадлежат вам и годятся для любого поставщика. Для более широкого выбора среди девяти вакуумных и контактных машин см. вакуумное сушильное оборудование: как выбирать по материалу, а об основах — технология вакуумной сушки.

Часто задаваемые вопросы

Что такое вакуумная плиточная сушилка?

Непрерывная контактная сушилка со стопкой греющих плит внутри вакуумного корпуса. Порошок или гранулы переходят с плиты на плиту и сохнут при низкой температуре.

Вакуумная плиточная сушилка — то же самое, что вакуумная лотковая?

Нет. Плиточная сушилка работает непрерывно и перемещает сыпучие твёрдые материалы по плитам. Лотковая сушилка — статическая машина периодического действия, где материал лежит на лотках. PLG от SINOTHERMO — это плиточная сушилка. Серии YZG и FZG — лотковые сушилки.

Какой влажности может достичь вакуумная плиточная сушилка?

На странице изделия PLG указана конечная влажность 3–8 процентов.

Какую температуру источника тепла она использует?

Ниже 200 °C.

Может ли она сушить пасты или шламы?

Нет. Она рассчитана на сыпучий порошок и гранулы. Пасты и шламы следует сушить в грабельной, лопастной, дисковой или барабанной сушилке со скребком.

Может ли плиточная сушилка регенерировать растворитель?

Да. Пар проходит через конденсатор под вакуумом, поэтому растворитель можно собирать.

Как выбрать между плиточной сушилкой и вакуумной двухконусной?

Используйте плиточную сушилку для одного продукта при стабильной производительности. Используйте двухконусную сушилку для периодической работы, нескольких продуктов и лёгкой очистки.