真空回轉(zhuǎn)干燥器

真空回轉(zhuǎn)干燥器工作原理：雙錐繪制真空干燥器的機體為雙錐形回轉(zhuǎn)體。內(nèi)腔采用不銹鋼或炭鋼搪玻璃（工業(yè)搪瓷）制成。夾套內(nèi)通入蒸汽，熱水或?qū)嵊蛯?nèi)膽加熱，通過器壁的熱傳導使腔內(nèi)的濕物料中的水份汽化，水汽由真空系統(tǒng)排出，保持器內(nèi)處于真空狀態(tài)，以加快物料的干燥速率。機體在電機的驅(qū)動下，低速回轉(zhuǎn)，物料在器內(nèi)不斷翻動，與壁面不斷更新接觸，受熱均勻，從而達到干燥的目的。雙圓錐真空干燥器主要由雙圓錐轉(zhuǎn)筒和熱水供應(yīng)系統(tǒng)、旋風收塵器、濕磨介質(zhì)冷凝器、濕磨介質(zhì)回收罐、真空泵這六個主要部分組成（參見圖1）。圖1雙圓錐真空干燥器的基本構(gòu)成L——収園錐轉(zhuǎn)簡；2——廡血十規(guī)器汨——仆質(zhì)拎離器：4——口收聯(lián)5——區(qū)空專該設(shè)備主要是基于在真空狀態(tài)下，濕磨介質(zhì)可在較低的溫度下撅易氣化并被真空泵抽走的原理而制成。1．雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥器及其改進型優(yōu)缺點比較該設(shè)備的優(yōu)點是：雙錐形干燥容器內(nèi)無任何攪拌機構(gòu)，內(nèi)壁光滑如鏡，輪廓流暢，出料快速干凈，內(nèi)壁易清潔，可以滿足制藥行業(yè)生產(chǎn)不混料、無異物的要求；可真空操作，適用于熱敏性物料的干燥。該設(shè)備的缺點是：整機旋轉(zhuǎn)，能耗較大且不易實現(xiàn)大型化，并且由于內(nèi)部無攪拌裝置，在干燥濕度過高和熔點較低的物料時易結(jié)塊。（1）氣提式雙錐干燥器其工作原理如圖1所示。

物料干燥過程分為干燥速度較快的恒速干燥階段及降速干燥階段(圖2為某一含水物料的干燥曲線[2])。在恒速階段與降速階段之間有一個臨界溶劑含量點C,干燥過程到達該點時，濕物料內(nèi)部的溶劑向物料表面擴散的速率低于物料表面溶劑的蒸發(fā)速率，于是干燥速率下降。該設(shè)備在雙錐錐體的一端增加了熱氣流鼓進及分布裝置。在物料達到臨界溶劑含量點以前，熱氣流進，使物料呈理想的流化狀態(tài)，物料分散．干燥面積增大，干燥速率較快。之后停止熱氣流鼓進，回轉(zhuǎn)錐體，進人真空干燥階段。這一階段的操作原理與傳統(tǒng)的雙錐干燥設(shè)備相同。該設(shè)備結(jié)構(gòu)上的這一改進有效地克服了物料在干燥初期易結(jié)塊的缺點，并且基本上保持了設(shè)備內(nèi)部易清潔的特點，是一種較為理想的改進型設(shè)備，基本可取代傳統(tǒng)的雙錐回轉(zhuǎn)干燥器。但是．使用該設(shè)備時需增加輔助熱氣流系統(tǒng)，從而使整個干燥系統(tǒng)復雜化，設(shè)備的使用效率下降。雙錐螺旋攪拌真空干燥器[3]其工作原理如圖3所示。該設(shè)備結(jié)合了雙錐回轉(zhuǎn)干燥器和耙式干燥器的特點，其內(nèi)部中心的旋轉(zhuǎn)軸上裝有與器壁精密配合的連續(xù)螺帶刮刀及攪拌耙，旋轉(zhuǎn)時帶動及攪拌物料。這一結(jié)構(gòu)不但克服了雙錐回轉(zhuǎn)干燥器整體旋轉(zhuǎn)不宜大型化的缺點，同時也可有效防止物料粘結(jié)，提高設(shè)備的熱效率。但由于設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)復雜化，存在清潔困難問題。在允許物料混批或產(chǎn)品已定型的情況下，可很好地代替雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥器。2．1雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥器干燥的基本過程雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥器工作基本過程是：通過錐形筒體夾套加熱，熱量由筒體壁主要通過傳導的方式使器內(nèi)的固體物料溶劑揮發(fā)，固體得以干燥；同時錐形簡體不斷以4?6r/rain的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，更新固體與筒壁間的界面，使物料得以均勻干燥；干燥過程中，通過真空系統(tǒng)將蒸發(fā)的溶劑氣體從器內(nèi)除去，同時保持器內(nèi)所需的真空度。因此，如果要獲得較快的干燥速率，有兩個很關(guān)鍵的因素。一是要有足夠的加熱速率，以使溶劑很快蒸發(fā)；二是要有真空度適當、排氣能力適當?shù)恼婵障到y(tǒng)，以排除已經(jīng)汽化的溶劑，同時保持器內(nèi)較低的溶劑蒸發(fā)溫度、蒸氣濃度。2．2加熱溫度的確定當設(shè)備固定即加熱面積一定時，可通過改變加熱溫度來改變加熱速率。對于不同的物系應(yīng)選擇不同的加熱溫度。主要應(yīng)考慮以下三點：加熱溫度應(yīng)低于濕物料溶劑含量下的熔融點，在加熱溫度下物料應(yīng)保持化學穩(wěn)定性。對于一般的物料溶劑含量較高時，其熔點溫度較低。操作條件下的真空度對汽化溫度有直接影響。根據(jù)Antoine方程，有T二A/(B-InP)-C式中A、B、C為常數(shù)，T為絕對溫度，P為絕對溫度下的飽和蒸氣壓。干燥空間內(nèi)真空度越大，固體所含溶劑的汽化溫度越低。在以上條件滿足的情況下，干燥時間決定了干燥溫度的選擇。當干燥負荷較大并要求較快的干燥速度時，需要較高的干燥溫度。2．3進料溶劑含量要求在精細化工行業(yè)，固體產(chǎn)品一般先由液體溶液中結(jié)晶析出，再通過過濾(包括抽濾或壓濾)、離心分離處理得到溶劑含量為10%?20%的濕物料。然后這些濕物料再進雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥器進行最終干燥，以達到合格產(chǎn)品的要求。溶劑含量較高的物料直接進雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥器有幾大問題：易結(jié)塊，使進一步干燥困難；需要加熱蒸發(fā)的溶劑量大，能耗增大。因此在前一步過濾操作中應(yīng)盡可能降低溶劑含量。對于溶劑為水的情況，采用離心分離的方法比較理想。對于正己烷、甲醇這樣的易揮發(fā)溶劑，用壓濾的方法比較合適。這些溶劑在抽濾操作時會遇到以下問題：抽濾時溶劑極易揮發(fā)，即使采用一15C低溫冷凍冷卻也很難獲得較高的溶劑回收率。溶劑在抽濾過程中揮發(fā)時，溶解在其中的固體很容易析出，堵塞抽濾裝置的濾孔，使后續(xù)工序干燥速率大大降低。采用壓濾操作可完全避免以上兩點不足，并且得到溶劑含量低的固體。2．5揮發(fā)性有機溶劑的回收該系統(tǒng)溶劑回收效果的好壞主要取決于濕物料所含溶劑冷凝溫度下的飽和蒸氣壓。該溫度下的飽和蒸氣壓應(yīng)大于操作條件下的真空度