产品中心

当前位置:首页 > 产品中心
碳酸钙专用闪蒸干燥机
典型使用案例:黑龙江省牡丹江市某化工科技有限公司
湿份名称:        碳酸钙
1、湿份存在形式:     表面水
2、初水份:           30%
3、终水份 :          ≤0.3
4、成品产量:         2000kg/h         
5、热源:             燃煤热风炉
选型:XSG-14旋转闪蒸干燥机
碳酸钙,俗称:石灰石、石粉,是一种化合物,化学式是CaCO3,呈中性,在水中几乎不溶,在乙醇中不溶,在含季铵盐或二氧化碳的水中微溶(原因是碳酸钙与之反应生成了微溶性物质微溶于水)。
造纸中的应用
碳酸钙在造纸中主要作纸张的填料,为了保证纸张的一定强度、白度,同时降低成本,在纸张中添加大量碳酸钙。造纸行业中大量使用碳酸钙是基于国际上造纸工业从酸性造纸工艺转向碱性或中性造成纸工艺,这样就可以大量使用价廉的碳酸钙代替以往的滑石和瓷土。轻质碳酸钙作为造纸用填料,有几个优点超过高岭土和FGCC。
1、具有较高的不透光性和光泽度。
2、作为填料,增量能力高。
3、粒径均匀。
4、颜色保持力强。
造纸涂布颜料
重质碳酸钙和轻质碳酸钙颜色白,颗粒较细,能适用于纸张表面的涂布。一般涂布总是一个复合配方,有碳酸钙有瓷土,也有二氧化钛或煅烧高岭土CMC等等,最后成为浆状,再用棒式气刀、刮刀涂于纸张表层,加入碳酸钙后能使纸的亮度、白度、油墨吸收性等特性有较大改观。
在白板纸中,一般生产是在蕊纸成型之后,再用颜料涂两面三刀层,即底涂、面涂(个别厂一次涂布,也有厂是三次涂布)。在许多国家,造纸行业底涂用50%碳酸钙和50%瓷土,也有用100%碳酸钙,但底涂的碳酸钙一般都控制在Pd60水平,即2um含量在60%左右,在底涂之后,再涂上一层面涂,面涂一般用30%碳酸钙和70%瓷土。用的碳酸钙一般都控制在Pd90水平,即2um含量在90%左右,两面三刀者使用碳酸钙约占纸张重量2%~4%。
在铜版纸中碳酸钙的用途和白板纸中相同,所不同的是铜版纸的蕊纸很薄,而且双面涂布相对来讲,碳酸钙涂布料占纸的重量比重就高得多。
涂料中的应用
在涂料中碳酸钙可作为白色颜料,起一种骨架作用,碳酸钙在涂料工业中可作为体质颜料。由于碳酸钙颜色是白色,在涂料中相对胶乳,溶剂价格都便宜,而且颗粒细,能在涂料中均匀分散,所以是大量使用的体质颜料。由于环保意识的提高,在建筑方面涂料已大量用水性涂料,由于碳酸钙是白色又亲水,价格又便宜,所以获应用。碳酸钙的填入可以增强底漆对基层表面的沉积性和渗透性。在涂料中腻子是用来填平基面,是整体涂料的中间层,不论什么腻子都需要加大量填料,腻子中的填料主体是重质碳酸钙,再少量加一些锌钡白以增加粘性防止漆层松散,同时适当地加入沉淀碳酸钙以便干后打磨。
在厚漆中,碳酸钙可以使涂料增稠、加厚,起一种填充和补平作用。所以在厚漆中通常添加重质碳酸钙和轻质碳酸钙,添加重质碳酸钙可达24.6%~78.5%。
在面漆中,即罩面漆中,半光和无光漆则要采用增加体质颜料来削减光泽的办法,碳酸钙就是理想的消光填料。
碳酸钙在多彩涂料中可作为其中一种添加剂发挥其作用,达到既降低材料成本,又能提高装饰效果的目的。在多彩涂料中可用轻质碳酸钙,即沉淀碳酸钙,其吸油量为80%左右,粒度15微米左右,比重2.7左右,折光率为1.60左右。也可用重质碳酸钙(方解石粉)即天然产大理石等研磨而成。
在金属防锈涂料中,碳酸钙是体质颜料,还有一点防锈作用,在金属防锈涂料中碳酸钙的适当用量为30%。
塑料中的应用
碳酸钙被广泛用在填充聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、丙烯晴丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)等树脂之中。添加碳酸钙对提高改善塑料制品某些性能以扩大其应用范围有一定作用,在塑料加工中它们可以减少树脂收缩率,改善流变态,控制粘度。还能起到以下作用:
1、提高塑料制品尺寸的稳定性
碳酸钙的添加,在塑料制品之中起到一种骨架作用,对塑料制品尺寸的稳定有很大作用。
2、提高塑料制品的硬度和刚性
在塑料中,特别是软质聚氯乙烯中,硬度随碳酸钙配入量的逐渐增大,伸长率随硬度增加而降低。粒子细,吸油值大的碳酸钙,硬度的增长率大。反之,粒子粗吸油值小的碳酸钙,塑料的硬度增长率小。在软质聚氯乙烯中,以重质碳酸钙的硬度增长率为最小,沉淀碳酸钙(轻质)则其次。
碳酸钙的塑料(树脂)内一般不能起增强作用,碳酸钙的粒子常常可以被树脂所浸润,所以碳酸钙添加的正常作用是使树脂刚性增大,弹性模量和硬度也增大。随着添加量增加,搞张强度和极伸长率都下降。
不同碳酸钙,添加量不同,硬度也会不同。
3、改善塑料加工性能
碳酸钙的添加可以改变塑料的流变性能。碳酸钙粉体,在添加中往往数量比较大,这样就有助于它和其他组分的混合,也有助于塑料的加工成形。
碳酸钙的添加,特别是经过表面处理过的碳酸钙添加之后,不但可以提高制品的硬度,还可以提高制品的表面光泽和表面平整性。
碳酸钙的添加,可以减少塑料制品的收缩率、线膨胀系数、蠕变性能,为加工成形创造了条件。
4、提高塑料制品的耐热性
在一般塑料制品中添加碳酸钙,耐热性能皆有提高例如:在聚丙烯中,添加40%左右碳酸钙,耐热性提高200C左右。在填充比≤20%时,耐热温度提高8~130C。
5、改进塑料的散光性
在塑料制品中,有的制品要求增白而不透明,有的希望消光,碳酸钙的添加在这方面可以发挥一定作用。
白度在90以上的碳酸钙,在塑料制品中有明显的增白作用。与钛白粉、立德粉配合,塑料制品的消光性有很大改进。
在钙塑纸张中,在低密度聚乙烯(LDPE)及高密度聚乙烯(HDPE)薄膜中,添加碳酸钙都可达到散光和消光的作用,使之适宜书写、印刷。
白度较好的碳酸钙还可以取代昂贵的白色颜料。
6、可使制品具有某些特殊性能。
碳酸钙添加于电缆料中有一定的绝缘作用,碳酸钙的添加可以提高某些制品的电镀性能、印刷性能。
微细或超细的碳酸钙添加在聚氯乙烯(PVC)中,有一定的阻燃作用。
7、降低塑料制品成本
普通的轻质碳酸钙、重质碳酸钙其价格都远远低于塑料价格,碳酸钙的添加会使塑料制品的成本降低。固国外称碳酸钙为填充剂(Filler)或增量剂(Extender)。
在现阶段,添加碳酸钙以降低塑料的成本为主要目标。随着碳酸钙表面性质的改善和形状、粒度的可控,碳酸钙将逐渐成为补强或赋予功能性为目的的功能性填充剂。
碳酸钙是PVC制品生产加工中最常用的填充剂,其使用目的大多是为使PVC制品增量,以达到降低生产成本的目的。
 
   闪蒸干燥机是发展快、应用广泛的干燥机型之一,在国内也称旋流干燥机或旋转快速干燥机。闪蒸干燥机有机地结合了流化、旋流、喷动、粉碎、分级技术、是流化技术、旋流技术、喷动技术及对流传热技术的优化组合,设备的技术含量高,适用于膏糊状、颗粒状、滤饼状及泥浆状物料的干燥。闪蒸干燥机具有热效率高、干燥时间短、节能效果好等优点。对膏糊状物料可直接干燥制成粉状干燥产品,节省了干燥前预处理,干燥后粉碎、筛分等工序。由于干燥速度快,物料受热时间短,不易破坏干燥物料的组分,特别有利于对热敏性物料的干燥。干燥过程全封闭,无杂质混入,成品质量高,操作环境好。目前,闪蒸干燥机已根据不同的物料设计出了多种机型,并形成了系列产品,在化工、制药、轻工、食品、矿业等行业的应用越来越广泛。
目前,一般干燥设备厂家生产的旋转闪蒸干燥机普遍存在着以下问题:一次性投资大,能耗较大,而产量相对来说较小而且设备调试耗时费工,即使是现已运行的干燥系统不知是否是在最佳状态下操作,这样经济性就不理想,造成浪费。针对这些因素,我们延陵干燥的技术人员早就归纳出是以下两个主要方面的原因,首先是系统的合理配置,诸如针对不同物料不同产量要求进行质热衡量,确定热量、风量、温度等;其次是怎样针对不同物料,不同的系统配置改进主机的构造。通过这两方面问题的解决,可进一步提高产量,从而提高效率,达到节能的目的。目前,闪蒸干燥机、气流干燥机为我公司的主打特色产品。
工作原理
   经换热器加热后的洁净空气被鼓入进风口,以适宜的速度旋入干燥室底部的环隙,然后按切线方向进入干燥室,并呈螺旋状上升:同时,物料则由可无级调速的加料器定量加入塔内。在干燥塔内,物料与热空气进行充分、高效的质热变换,被干燥的粉状物料随同热风一起输送至分离器,其中成品收集包装,而尾气则进一步经除尘装置处理后排空。
  在干燥塔底部装有蜗壳式空气分配器和搅拌器,搅拌器的转速通过调节外部电机的转速进行无级调速。搅拌器有两个作用:它可以带动从分配室进入干燥室的热空气产生高速旋转的气流,进而形成稳定的流化床层,避免了由于局部粘堵而产生的喷动窜涌等不稳定流态化;其次,由于搅拌器上的多组刀片高速旋转,对大块物料不断粉碎,使外干内湿的颗粒不断包裹、剥离、搓碎,表面不断更新,增大了换热面积,从而强化了质、热交换,提高了干燥速率。另外,搅拌器上的刀片与干燥塔器壁间隙极小,及时清理掉粘结在壁上的物料,以防止物料长期停留而变性。为确保物料不变性分解,塔壁内设有冷却夹套,对于热敏性物科可百分之百保证质量。蜗壳式的空气分布器,使切向进入的热空气均匀的通过底部环隙呈螺旋形上升,合理的环隙风速保证了物料良好的流化干燥。
  在干燥塔中部,无级调速的定量加料器不断把物料加入。同时,物料被底部的搅拌器粉碎后又被高速旋转的热风吹起,在干燥室形成了一种相对稳定的流化层。物料与热空气之间进行着迅速而充分的热量和水份交换,大部分的水份蒸发在这一过程中完成。含水率高,比表面小的物料粒子由于其重力大于浮力,在干燥室中沉降,在下沉过程中不断干燥,运动到底部时经刀片的破碎和高速气流的冲击,得到进一步粉碎和干燥,此时其重力小于浮力,粒子开始上升运动。
  在干燥室上部,设有环状的挡板,即分级器。物料随旋转气流夹带上升,由于受离心力作用,大块的,未达到水份要求的(即比重较大)物料受离心力作用,其旋转半径增大,当其旋转半径大于分级器的半径时,被挡在干燥室内进一步干燥粉碎,直至满足要求方才溢出。较细的粉碎体在干燥室中部干燥后随气流夹带上升,由于其粒径较小且达到水份要求(即比重较小),离心力相对较小,其旋转半径小于分级器半径,然后就随气流排出,送至收集装置。
设备特点:
1、干燥室底部设置内锥体结构,使干燥器气体流通截面积自下而上不断交大,底部气速相对较大,上部气 >速相对较小,从而保证了下部的大颗粒处于流化状态的同时,上部的小颗粒也处于流化状态。内锥体结构还缩短了搅拌轴悬臂部分的长度,从而增加了运转的可靠性。另外,这一结构可以有效防止轴承在高温区工作的恶劣状态,从而延长了轴承的使用寿命。
2、搅拌齿上设置刮板。物料在被搅抖齿旋转粉碎的同时,又被抛向器壁,粘在壁面上,如果不及时将粘在 器壁上的物料刮下,则会出现严重“结疤“现象,导致不能正常操作。搅拌齿上安装刮板,可以保证在物料与器壁粘结牢固前,将其剥落。
3、干燥室顶部设置分级环。其作用主要是将颗粒较大、还没有干燥的物料分离挡下,继续进行干燥,从而 保证满足产品粒度分布窄、湿含量均匀一致的要求。
4、锥底热风入口处设置冷却夹套。热风开始与物料接触处,温度很高,一般接近热空气的温度,远远高于 床层中的温度,操作中难免出现少部分物料在环隙附近粘结,停留时间过长,从而导致物料变质,甚至产生熔化,为避免这一现象, 增设局部夹套,可以降低该处器壁的温度,使操作得以顺利进行。
由于闪蒸干燥机以上结构特点,使其性能较其它干燥机存在以下优点:
1、干燥强度高。由于物科受离心、剪切、碰撞、磨擦而被微粒化,呈高分散状态,气固两相间的相对速度较大,强化了传质、传热。
2、适宜于热敏性物料。干燥机底部高温区气速高、物料很难与热表面直接接触;另外附有冷却夹套、搅拌 齿配有利板这一切解决了物料粘壁、焦化之忱。
3、工艺简化。与运用其它类型的干燥机相比,用闪蒸干燥机干燥膏糊状、泥浆状、滤饼等物料可以一次干 燥成均匀的粉状产品,省去了粉碎、筛分等工序。
4、有效控制终水份和细度。进料及热风温度的调节及分级器的协调统一,对终水份和成品粒度能够充分控 制,从而保证了产品的湿含量及细度均匀。
延陵干燥友情提醒选购闪蒸干燥机要注意的14点问题
  1.需要干燥的物料的理化特性
  物料的形态、含水量、含水性质、结晶水、粒度、容重、粘性、热敏性、软化点、相变点、触变性、毒性、腐蚀性、异味、可燃性、易爆性、静电性、透气性、团聚性、晶体或颗粒的易粉碎性等等都会影响干燥的效果
  2.物料的干燥特性
  在拟选干燥条件下的干燥曲线、临界含水率、平衡含水率。
  3.干燥产量要求及远景规划。
  4.物料商品价值及干燥效果对其的影响。如产品水分、污染、温度、磨损、粉化、粉碎、复水性…等对商品价值的影响。
  5.对物料回收率的要求。
  6.物料干燥过程的上下序工艺。(涉及给、排料的状态方法)
  7.物料过去的干燥方法或类似产品的干燥方法。
  8.可利用的热源(煤、燃油、电、煤气、液化气、天然气)
  9.旋转闪蒸干燥机安装场地大小,有无特殊要求。
  10.环保要求--对粉尘排放、噪音、振动、异味、挥发物…等的限制条件。
  11.可能投入的采购资金量,当地人工、土地、能源价格。
  12.干燥机用户的操作人员水平及维修能力。
  13.当地环境温湿度
  这里主要是指天气的变化对干燥的影响,一般闪蒸干燥机
都是以大气加热作干燥介质的,大气的温度越高,湿度越低,就越有利于干燥,而南方春夏季,天雨潮湿,空气湿度很大,就不利于干燥机能力的发挥,影响产量。
  我国幅员辽阔,南北方空气湿度相差很大。在南方某些地方,冬季的湿度仅为0.008kg水/kg绝干空气,而到春夏季,其大气湿度却高达0.025kg水/kg绝干空气,是前者的三倍多,因此,在较低排气温度﹙<90℃﹚下操作的热风干燥,在春夏季时大气湿度增高,其干燥速率必然下降,而所需的时间将上升。由于大气湿度的增高,物料的平衡水含量亦必然上升,这些因素均将使干燥产量下降,在某些情况下会使产量下降50%以上。
  14.影响闪蒸干燥机
生产能力的因素
  由于同种干燥方法,干燥脱水一公斤所消耗的热能基本一致,而干燥机所配套热源(热风炉、蒸汽散热器等)容量也是一定的,因此干燥机的主要技术指标--干燥能力往往以每小时的脱水量(或最大脱水量)为依据。此指标是在一定条件下测定的,如湿物料种类、初始含水率、最终含水率、热风温度、环境温湿度等。其中只要有一个条件发生变化,对干燥机生产能力就都有影响,有时影响还较大。下面分别说明。
  (1)湿物料种类
  湿物料种类这里是指物料与水分的结合形式。湿物料可以分为①毛细管多孔物料,水分主要靠毛细管力而结合在物料中,如砂子、二氧化硅、活性炭、素烧陶瓷等,水分与物料的结合强度较小,干燥较容易;②胶体物料,水分与物料的渗透结合形式占主导地位,如胶、面粉团等,这种物料一般表现粘度大,水分与物料的结合强度较大,干燥较困难;③毛细管多孔胶体物料,则具有以上两类物质的性质,如泥煤、粘土、木材、织物、谷物、皮革等这类物料种类最多,但此类物料之间的水分结合形式也有差别,铜锣厂决定了在同等条件下脱水的难易也不相同。
  物料的形态对干燥也有很大的影响,如颗粒物料,颗粒大比颗粒小难干燥,而大块料,厚度小比厚度大容易干燥。
  (2)湿物料含水率
  含水率(湿含量)是水分在湿物料总重中所占的百分率。
  式中:W--水分重量;
  G--湿物料重量;
  G0--绝干物料重量。
  初始含水率是指进入干燥机之前湿物料的含水量,通常是湿物料只要能在干燥机内工作,初始含水率越高,干燥机所表现出来的脱水能力就发挥得越充分。反过来说,初始含水率越高,最终含水率一定时,干燥机越能达到最大脱水能力,但出干料量反而下降。
  (3)最终含水率
  一般干燥后段均处于降速干燥阶段,要求最终含水率越低,干燥难度就越大,所需干燥时间越长、热效率也越低,因此也影响产量。
  (4)热风温度
  热风温度或称干燥介质温度,是干燥中最敏感的一个顶管条件。热风温度越高,则所含热能越多,同时热风的相对湿度也越低,吸收水分、携带水分的能力也越强,非常有利于干燥,而且干燥热效率也很高。在许多干燥设备中,当其它条件不变,干燥机的脱水能力基本与热风温度的变化成正比。在选择干燥设备时,一定要对破坏物料的极限温度有充分的数据,在物料允许的情况下,尽量选择高温介质。特别应注意的是,许多种干燥方法,特别是快速干燥,干燥后的物料温度大大低于干燥介质温度,例如气流干燥机热风温度虽然高达250℃以上,而出料温度一般均在
60℃以下。
返回