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电动离心喷雾干燥烘干机在高纯碳酸钡生产中的应用及改进
发布时间：2013-09-16 08:13 来源：未知
高纯碳酸钡是一种重要的电子化学品，广泛应用于PTC、MLCC等多种电子元器件的制备。作为功能陶瓷用的一种原料，它具有高纯度、细分散、粒径分布窄、比表面积大等特点。因此，除了应对生产反应器认真筛选外，干燥设备的选用也很重要。目前我国工业碳酸钡生产中，采用的干燥设备为烘干转筒，由于其在干燥过程中容易引进机械杂质，同时产品烘干粉碎后粒度不均匀，已远远不能满足作为精细电子化学品的高纯碳酸钡的生产要求。所以笔者在高纯碳酸钡生产中选用了电动高速离心喷雾干燥烘干机作为干燥设备，通过对其生产及控制系统的改进，现已成功应用在500 t/a高纯碳酸钡的生产裟置中，所产产品应用于电子陶瓷行业，完全可替代进口产品。
1、电动高速离心喷雾干燥烘干机的工作原理
电动高速离心喷雾干燥系统由高速离心喷雾干燥烘干机及附属设备组成，电动高速离心喷雾头是该机的核心部件，其干燥工艺如图l所示。
空气通过过滤器、蒸汽预加热器，电加热器加热后进入装置在干燥室顶部的热风分配器，使热空气均匀地进入干燥室内，并呈螺旋状转动。同时料液经入料泵送至装置在干燥室顶部的电动高速离心喷雾头，电动高速离心喷雾头在变频调速器的作用下，以15000r／min的转速，将料液喷成极小的雾状液滴，使物料与热空气充分接触，在极短的时间内，水分迅速蒸发。干燥粉料中粒度较粗大的由干燥室底部受料器收集，细颗粒随气流带出，由旋风分离器和袋式除尘器捕集，富通新能源生产销售颗�；⒛拘伎帕；�、木屑烘干机等生物质燃料成型、木屑烘干等机械设备。
2、在高纯碳酸钡生产应用中存在的问题
高纯碳酸钡干燥料浆规格为：w(BaC03)：38%—42%; w(Hz0): 58%～620;料浆密度：1 600 kg/m3;料浆温度：60—80℃。
在原料规格、高速离心喷雾头转速与直径、干燥塔直径与高度确定的情况下，影响喷雾干燥的因素主要有：①进出口温度：②风量；③加料量。在干燥烘干机生产厂家技术人员的指导下，笔者采用以下条件：
(1)进出口温度进口温度：350~450℃
出口温度：120-150℃
(2)风量依照安装在引风机上的蝶阀，按生产需要进行调节。
(3)加料量通过观察喷雾干燥系统的出口温度依靠入料阀门调节。
由于电动高速离心喷雾干燥系统本身的局限性及高纯碳酸钡生产的特殊要求，在实际生产中出现了以下问题：
(1)干燥过程有较严重的金属氧化物污染；
(2)喷湿料（成品水分过高）；
(3)盐酸不溶物含量较高；
(4)加料量不易控制，无任何指示仪表，仅靠出口温度来控制；
(5)高速离心喷雾头的运行无仪表显示和监控；
(6)风机风量的大小，仅靠蝶阀来调节，系统内负压无指示：
(7)高速喷雾头分料盘易堵塞，除影响正常生产外，还会造成料液返流，而使喷雾头烧损。
3、在高纯碳酸钡生产应用中的改进
针对上述问题，笔者对其辅助设备及控制系统进行了改进，对干燥条件进行了重新计算确定。
3.1辅助设备的改进
(1)电加热器的改进
产品中出现的金属氧化物，经理化分析后确认其为电加热管的高温产物，是由于电加热管表面温度过高，在强风作用下，氧化脱落所致。在保证总热量和风量不变的情况下，可将电加热器由原来的高温短停留的换热形式，改为低温长停留的换热形式，试验证明：这样不仅杜绝了金属氧化物的产生，提高了产品质量，而且还提高了设各的完好率和开车率。
(2)高速喷雾头分料盘及入料管的改进
为防止高速喷雾头分料盘入料有死角，在入料盘内部周围形成环状沉淀，堵死入料孔造成料浆返流而使高速喷雾头烧毁。为此，除在入料管上安装回流管外，还对分料盘内部结构（如图2，3）进行了改进，实践证明：这样改进后可避免上述现象发生。
(3)过滤器的改进
为延长过滤器的使用寿命，同时也为降低成品中盐酸不溶物的含量，笔者在过滤器前端增加了由海绵、无纺布、不锈钢网组成的过滤层。
3.2控制系统的改进
由于原有电控系统不利于监控设备的运行情况，故对其控制系统进行了如下改进，以保证生产的正常运行。
(1)电加热器为三相电源供电三角形接法，一旦其中一组损坏，其它两组将受到1.73倍额定电流的冲击，这样大的电流，将会对电加热器及其输电线路控制电器等造成损坏，而它却只有一块电流表指示电源情况，对其它两相出现的情况却不能显示出来。因此，笔者分别加装了电流互感器、电流表、转换开关等，以使三相电流、电压均能受到监视，确保了故障得到及时发现和处理。
(2)对于高速喷雾头的运转，原厂家设计既无电压显示又无电流显示，其对高速喷雾头的�；ぃ荒芤揽勘淦档魉倨鞅旧淼谋；すδ芙斜；�，给生产操作带来诸多不便，故在变频调速器前加装了电流表，这样既可监视高速喷雾头的运行情况，又可根据电流表的指示调节入料量。
在高压引风机进口处，安装一负压计，通过监控负压的变化，来调整系统阻力与风量的大小。
