一種噴霧乾燥裝置的製作方法
2023-05-29 14:27:01 1
本發明涉及噴霧乾燥造粒技術領域，特別涉及一種噴霧乾燥裝置。
背景技術：
20世紀初歐洲研發的用於牛乳脫脂的乾燥技術，目前已經發展為食品、製藥、化工等行業用於製造生產粉末的最為成功的乾燥技術。尤其是近些年，噴霧乾燥是應用最為廣泛的乾燥方式，該技術將原料液通過霧化器分散形成霧滴，並使用熱氣和霧滴直接接觸進行傳熱和傳質，進而獲得粉末物料的一種乾燥過程。
目前，市場上大量使用的噴霧乾燥裝置從生產流程系統來看皆是開放式的，這種乾燥裝置的載熱體在系統中只能使用一次就排放掉了，並不能循環再利用，造成載熱體和能耗的浪費，另外對於噴霧乾燥原料液為有毒有異味物質的情況下，載熱體與原料液接觸後排放到空氣中極易造成汙染。
技術實現要素：
本發明提供了一種噴霧乾燥裝置，以循環回收噴霧乾燥過程中的載熱體，從而節約載熱體和能耗，減少原料的損耗。
為達到上述目的，本發明提供以下技術方案：
一種噴霧乾燥裝置，包括集粉器和通過管道依次連通的引風機、蒸汽換熱器、乾燥塔，其中，所述引風機的出風口與所述蒸汽換熱器的進風口連通，所述蒸汽換熱器的出風口與所述乾燥塔的進風口連通，所述乾燥塔的出風口與所述引風機的進風口連通，且所述乾燥塔與集粉器連通，所述乾燥塔還具有進料口，所述引風機工作時使得載熱體在管道內流通。
優選的，所述噴霧乾燥裝置還包括冷卻換熱器，所述冷卻換熱器的入風口與所述乾燥塔的出風口連通，所述冷卻換熱器的出風口與所述引風機的入風口連通。
優選的，所述噴霧乾燥裝置還包括噴霧泵，所述噴霧泵與所述乾燥塔的進料口連通。
優選的，所述集粉器為閉風器。
優選的，所述噴霧乾燥裝置還包括載熱體除塵裝置，所述載熱體除塵裝置設置於所述乾燥塔和引風機之間，用於收集乾燥塔流出的載熱體中殘留的原料粉末。
優選的，所述噴霧乾燥裝置還包括粉末冷卻裝置，所述粉末冷卻裝置與所述集粉器和所述載熱體除塵裝置連通。
優選的，所述噴霧乾燥裝置還包括封裝設備，所述封裝設備與所述粉末冷卻裝置連通，用於封裝冷卻後的原料粉末。
優選的，還包括除沫裝置，所述除沫裝置與所述冷卻換熱器連通。
優選的，所述引風機還具有補風口。
優選的，所述管道為耐高溫熱風管，所述耐高溫熱風管至少能夠耐受100℃的蒸汽溫度。
本發明實施例提供的噴霧乾燥裝置，該噴霧乾燥裝置的載熱體在管道中形成一個封閉的循環迴路，在集粉器將原料粉末收集之後將載熱體循環利用，從而節約載熱體和能耗，並減少原料的損耗。該噴霧乾燥裝置在用於乾燥或回收易氧化、易燃、易爆的原料，以及用於回收有價值的有機溶劑或者分離有毒有害物質時，可以避免原料中的殘渣汙染環境。
附圖說明
圖1為本發明一實施例提供的噴霧乾燥裝置的結構示意圖；
圖2為本發明另一實施例提供的噴霧乾燥裝置的結構示意圖；
圖3為本發明一優選實施例提供的噴霧乾燥裝置的結構示意圖。
附圖標記：
1-集粉器
10-管道
11-載熱體
2-引風機
21-補風口
3-蒸汽換熱器
4-乾燥塔
41-進料口
5-噴霧泵
6-冷卻換熱器
61-除沫裝置
7-載熱體除塵裝置
8-粉末冷卻裝置
9-封裝設備
具體實施方式
為循環回收噴霧乾燥過程中的載熱體，從而節約載熱體和能耗，減少原料的損耗。本發明實施例提供了一種噴霧乾燥裝置。為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，以下舉實施例對本發明作進一步詳細說明。
參考圖1，本發明一種實施例提供的噴霧乾燥裝置，包括集粉器1和通過管道依次連通的引風機2、蒸汽換熱器3、乾燥塔4，其中，引風機2的出風口與蒸汽換熱器3的進風口連通，蒸汽換熱器3的出風口與乾燥塔4的進風口連通，乾燥塔4的出風口與引風機2的進風口連通，且乾燥塔4與集粉器1連通，該乾燥塔4還具有進料口41，引風機2工作時使得載熱體11在管道10內流通。
本發明實施例提供的噴霧乾燥裝置，該噴霧乾燥裝置的載熱體在管道中形成一個封閉的循環迴路，在集粉器將原料粉末收集之後將載熱體循環利用，從而節約載熱體和能耗，並減少原料的損耗。該噴霧乾燥裝置在用於乾燥或回收易氧化、易燃、易爆的原料，以及用於回收有價值的有機溶劑或者分離有毒有害物質時，可以避免原料中的殘渣汙染環境。本發明實施例中不對載熱體的具體類型進行限定，常用的載熱體有空氣、氮氣、氦氣等惰性氣體，在實際應用中優選採用空氣。
在本發明一個具體的實施例中，如圖2所示，噴霧乾燥裝置的進料口41連通有噴霧泵5。噴霧泵5用於霧化原料液形成細小霧滴噴入到乾燥塔4之內，進料口的原料經過霧化之後能夠大大提高原料液的乾燥效率，從而提高噴霧乾燥裝置的工作效率。噴霧泵的類型本發明實施例中不進行具體的限定，包括超聲波霧化泵、壓縮霧化泵和網式霧化泵。在實際應用中優選採用壓縮霧化泵中的高溫高壓霧化泵，壓縮霧化泵為純機械性產品，故障率極低，維修費用低，使用壽命長，一般正常使用5～10年。
本發明實施例中的集粉器為閉風器。閉風器在氣力輸送和除塵風網中的主要作用就在於使卸料器或除塵器在有壓力差的情況下，物料、原料得以順利地排出，並阻止氣體洩漏，從而保證輸送和除塵設備能夠正常高效率的工作。本發明優選採用葉輪式閉風器，能夠有效提高防堵性能和工作效率。
參考圖2，本發明實施例中的引風機2還具有補風口21。補風口的存在能夠有效地補充載熱體，在本發明實施例中噴霧乾燥的封閉循壞迴路中，在集粉器(閉風器)收集原料粉末時會有少量載熱體氣體溢散，同時在整個循壞管路系統中，由於管路的密封性能也可能會出現載熱體的洩漏，因此為了維持循壞管路中的氣壓和載熱體的量，在引風機上增設補風口以補充損耗的載熱體。
在本發明另一實施例中，如圖3所示，噴霧乾燥裝置還包括冷卻換熱器6，冷卻換熱器6的入風口與乾燥塔4的出風口連通，冷卻換熱器6的出風口與引風機2的入風口連通。冷卻換熱器設置於乾燥塔和引風機之間，用於冷卻從乾燥塔中流出的載熱體並經過冷卻之後輸送到引風機中進行下一輪的噴霧乾燥循環。由於從乾燥塔中流出的載熱體中摻雜有原料液霧滴乾燥之後的溶劑蒸汽，因此需要經過冷凝出去溶劑蒸汽才能更好的進行下一輪噴霧乾燥循環，從而提高本發明實施例提供的噴霧乾燥裝置的工作效率。
參考圖3，進一步的，本發明實施例中還包括除沫裝置61，該除沫裝置61與冷卻換熱器6連通。上述除沫裝置用於將冷卻換熱器產生的冷凝液進行過濾，對冷凝液中殘留的原料粉末或原料沫清除。
本發明實施例中的噴霧乾燥裝置中的蒸汽換熱器和冷卻換熱器可根據具體使用情況進行選用。優選採用圖3中所示的換熱盤管或板式換熱器，該結構的換熱器能夠增大換熱面積，從而提高換熱效率，提高工作效率。
進一步的，參考圖3，本發明的噴霧乾燥裝置還包括載熱體除塵裝置7，該載熱體除塵裝置7設置於乾燥塔4和引風機2之間，用於收集乾燥塔4流出的載熱體中殘留的原料粉末。集粉器1並不能完全將乾燥塔中產生的原料粉末排出，還有少量的原料粉末摻雜在載熱體中，需要對其進行二次過濾式收集，從而提高噴霧乾燥裝置的工作效率。圖3中所示的濾網式載熱體除塵裝置僅為本發明的一種實施方式，不應理解為對本發明的限定。
在本發明的一個優選實施例中，如圖3所示，該噴霧乾燥裝置還包括粉末冷卻裝置8，粉末冷卻裝置8與集粉器1和載熱體除塵裝置7連通。粉末冷卻裝置將集粉器和載熱體除塵裝置收集的原料粉末進行冷卻，從而便於原料粉末的封裝，降低噴霧乾燥工序的用時，提高工作效率。
參考圖3，該噴霧乾燥裝置還包括封裝設備9，所述封裝設備與所述粉末冷卻裝置連通，用於封裝冷卻後的原料粉末。進一步的，該封裝設備還包括真空滅菌模塊。真空滅菌模塊可根據具體的使用場合進行選用，在工業原料粉末製品行業應用時則可以選擇不設置，若在食品、藥品等高要求行業使用時即需裝上，為噴霧乾燥的成品進行真空滅菌，之後進行真空封裝，該真空滅菌模塊能夠提高原料粉末乾燥製品的產品質量。真空封裝能夠大大提升產品保質期。
本發明實施例中的管道為耐高溫熱風管，該耐高溫熱風管至少能夠耐受100℃的蒸汽溫度。本發明不對耐高溫熱風管的具體材質進行限定，可以採用不鏽鋼、銅等金屬管道，也可以採用耐高溫的樹脂。
顯然，本領域的技術人員可以對本發明實施例進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明權利要求及其等同技術的範圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。